基于Firstbeat和Omegawave可穿戴设备的花剑运动员分期训练内部负荷研究

【作者】 王聪； 曹佩江； 陈江； 王磊；

【机构】 江苏省体育科学研究所；

【摘要】 研究背景:分期训练以高度集中的专门负荷刺激,能够有效地促进高水平竞技能力的保持和提升,在高水平运动员的运动训练实践中不断得到应用。在击剑运动项目中,有关分期训练阶段中训练负荷监测分析的研究,开展的还相对较少,特别是比赛实战中的负荷监测更少。研究目的:本研究拟通过监测花剑运动员备战全国重要赛事的分期训练和实战比赛的内部负荷,分析比较花剑运动员不同分期训练和比赛中的内部负荷特征,为优化训练计划提供借鉴。研究方法:(1)以江苏省击剑队女子花剑10名运动员为受试对象,在备战全国冠军赛、锦标赛的赛前阶段和冬训阶段的分期训练期间,以及全国冠军赛和锦标赛的比赛实战中,通过Firstbeat和Omegawave可穿戴设备进行分期训练和比赛的内部负荷监测分析。(2)监测方案,在不同分期训练阶段(全国冠军赛、锦标赛的赛前阶段和冬训阶段的分期训练)的重点训练课和实战比赛(全国冠军赛、锦标赛)开始前,进行Firstbeat设备的穿戴,全程监测训练课和实战比赛的内部负荷;在全国锦标赛的赛前阶段和冬训阶段的分期训练阶段的重点训练课课前,进行Omegawave便携式设备的机能状态监测。(3)统计方法,分期训练阶段与实战比赛的内部负荷数据比较,采用配对样本T检验进行分析;不同分期训练阶段的Firstbeat监测数据比较,采用单因素重复测量方差分析;不同分期训练阶段的Omegawave监测数据比较,采用配对样本T检验进行分析;不同运动员组别的数据,采用独立样本T检验进行分析。p<0.05,表示差异具显著性,p<0.01,表示差异具高度显著性。研究结果:(1)分期训练与比赛实战的内部负荷特征比较:1)总体特征:比赛实战的最大心率、训练冲量均高于分期训练,差异具高度显著性(p<0.01),但单位时间的训练冲量二者之间不具显著性差异。2)分布特征:女花分期训练与实战比赛的时间分布上,无氧域心率区间(80-90%最大心率)的占比存在显著性差异(p<0.01),训练的无氧域心率区间占比大于实战比赛。其它心率区间,差异均不具显著性。(2)不同分期训练的内部负荷特征比较:1)基于Firstbeat的监测,a、从总体指标特征来看(最大心率、训练冲量以及有氧/无氧效果等指标),不同分期训练之间均未呈现显著性差异;但从训练心率区间的分布上来看,它们之间是有一定的区别的。b、从时间分布特征来看,锦标赛赛前分期训练阶段的有氧区间2(70～80%最大心率)的占比(7.6%)低于冬训分期训练阶段(13.5%),而高强度训练区间(90～100%最大心率)的占比(15.1%)高于冠军赛赛前分期训练阶段(7.5%),它们的时间均值分别为14分19秒和9分1秒。在总体训练冲量(TRIMP)没有差异的情况下(锦标赛赛前分期训练阶段的TRIMP为111.0,冠军赛赛前分期训练阶段的TRIMP为119.4),各心率区间的占比是不一致的,其中锦标赛赛前分期训练阶段的高强度训练区间占比较高,有氧区间2占比较低;c、从能量代谢特征来看,锦标赛赛前分期训练阶段的脂肪能耗低于冠军赛赛前分期训练阶段和冬训分期训练阶段,差异具显著性(p<0.05);冬训分期训练阶段的碳水化合物能耗以及总能耗,均高于锦标赛赛前分期训练阶段,差异具显著性(p<0.05);与冠军赛赛前分期训练阶段相比,冬训分期训练阶段的运动后过量氧耗(EPOC)以及平均相对最大摄氧量(Average VO2)较高,差异具显著性(p<0.05)。2)基于Omegawave的监测,不同分期训练阶段的课前状态,从压力指数、疲劳程度、中枢神经状态以及代谢等级等指标来看,差异均不具显著性。此外,队员训练课前的副交感活动、交感神经活动水平以及低高段心率频域等,不同分期训练之间,也未呈现显著性差异;(3)不同级别运动员的训练内部负荷特征比较:1)精英组运动员(在全国比赛中获得前十六以上排名的运动员)的平均呼吸频率(Average RespR)高于普通组运动员,差异具高度显著性(p<0.01);精英组的有氧训练效果(Aerobic TE)、单位时间的训练冲量(TRIMP/min)、高强度训练区间的时间,均高于普通组,差异具显著性(p<0.05)。2)精英组的高强度训练区间占比、平均每分通气量(Average VE)、每分通气量峰值(Peak VE),均高于普通组,差异具高度显著性(p<0.01)。能耗方面,精英组的碳水化合物能耗(EE Carbohydrates)以及运动后过量氧耗峰值(EPOC Peak),均高于普通组,差异具显著性(p<0.05)。研究结论:(1)花剑项目的分期训练与实战比赛的内部负荷存在一定程度的差别,比赛负荷强度高于训练,但比赛的无氧阈区间低于分期训练;(2)在以强化专项对抗为目标的训练中,应优先采用锦标赛赛前的分期训练模式;(3)相同的分期训练内容,精英运动员完成的负荷强度高于普通运动员。更多还原