高原训练及其研究新动向-跑酷街(编者按:翁庆章研究员是中华全国体总委员,多年来从事高原训练、高山医学及身体机能评定的研究,著述甚丰,多次获部委以上科技进步奖。本刊特邀他综述高原训练的最新研究成果,供我国体育界参考。)高原训练作为提高运动能力的训练方法已有近半个世纪的历史。70年代非洲世居高原的中长跑选手的崛起,引起世人的瞩目和关注。然而也有不少人高原训练后并没有获得好成绩,因此对于高原训练的效果引来了很多争议。但是从80年代以来,各国的教练和科研工作者始终在努力探索高原训练的奥秘。本文着重分析90年代以来,高原训练及其研究的某些进展。一、高原训练受到前所未有的重视(一)近两届奥运会中,不少国家都得益于高原训练1.1992年巴塞罗那奥运会,游泳比赛中一半以上奖牌(计93块)的获得者(包括美国及其他国家的选手)都在美国弗拉格斯塔夫(flagstuff, 2134米)训练过。 如果加上我国所获得的4金5银 ,则可以说,25届奥运会的游泳选手大多都得益于高原训练。2.1996亚特兰大奥运会,金牌总数排在前8名的国家(美国、俄罗斯、德国、中国、法国、意大利、澳大利亚、古巴),在奥运会前均派遣运动员进行了高原训练。其中美国队人数最多,据美国科罗拉多奥林匹克训练中心的人士称,占参赛运动员1/4以上,即有200多人参加了高原训练。意大利、澳大利亚、加拿大、日本等国的游泳运动员赛前均在美国进行了高原训练。3.欧洲国家大多数都派运动员到西班牙1993年建成的塞拉·内华达(sierra nevada)高原训练基地训练,该基地海拔高度2320米(我国青海多巴基地2336米),我国家体委科教司与科研所的有关人士曾于1996年12月考察过此基地。1996年在此训练过并获得优异成绩的运动员有26名,其中20多人为奥运会奖牌得主。如:俄罗斯的波波夫获50米、100米自由泳金牌,潘科拉托夫获100米、200米蝶泳金牌;德国赛艇队获4块金牌,汉斯获自由泳银牌;西班牙获艺术体操团体金牌,手球铜牌,罗萨浩获拳击铜牌;波兰获古典式摔跤金牌,佩雷兹获柔道次重量级银牌,纳斯土那获柔道次重量级金牌,斯捷斯科获柔道75公斤级银牌;奥地利的汤姆斯获蛙泳银牌;比利时的维勃罗克获柔道81公斤级金牌,范德维耶获61公斤级铜牌。(二)由传统的耐力项目向其它项目扩展向短跑、跨栏等速度性项目发展。1990年美国田径杂志第113期报道,美、意优秀短跑运动员通过高原训练创造了优异成绩。(三)参与的项目和人数在增加1.1994年美国奥委会举办的高原训练研讨会,涉及的项目有冬季两项(滑雪、射击)、皮艇、划艇、自行车、冰球、赛艇、足球、速度滑冰、游泳、田径和水球等11项。2.从1995年在昆明召开的我国首届国际高原训练研讨会上看,涉及的项目有中长跑、竞走、马拉松,游泳、自行车、皮艇、划艇、摔跤、柔道、武术、乒乓球、排球、射箭等13项。3.以西班牙的塞拉·内华达基地为例,来此训练的人数(包括本国和大多数欧洲国家的选手):1993年——579人次;1994年——1044人次;1995年——2549人次;1996年——2800人次。涉及的项目为26 个,除传统的外,尚有篮球、排球、乒乓球、拳击、羽毛球、体操、卡拉迪、跆拳道、曲棍球、田径中的跳跃项目(跳远、跳高、三级跳远、撑竿跳)、击剑、高山滑雪等,几乎包括了所有奥运会项目。4.以美国的著名基地弗拉格斯塔夫为例,自1994年8月对外开放以来,每年吸引了来自世界各地的1000多名运动员。据美 联社1996年4月6日报道,该基地早就被视为创造世界冠军的风水宝地,一些马拉松选手、滑雪运动员和菲尼克斯太阳队的篮球明星们早在1967年就开始在此训练。在亚特兰大奥运会前,它宣称已有33名奥运会金牌得主和7名世界纪录创造者曾在此训练过。(四)高原训练基地的数量不断增加目前世界各地的高原训练基地共有62个(截至1996年),我国有13个,其他49处分布在5大洲的25个国家中,其中一半以上(32个)位于海拔2000米或2000米以上高度。其中尤以西班牙的塞拉·内华达基地规模最大,有26个项目的体育设施。(五)国际上每年都举办高原训练专题研讨会90年代以来的会议如下:1991年在芬兰维路马基举行的欧洲教练员耐力训练会议上重点讨论了高原训练;1992年国际赛艇联合会在瑞士圣·莫里茨举行了教练员高原训练会议;1993年英国奥委会在里莱希尔举行了国际高原训练会议;1994年美国奥委会在科罗拉多举行了以“利用高原训练提高运动成绩”为主题的教练研讨会;1995年昆明中国首届国际高原训练研讨会;1997年西班牙国际高原训练研讨会。值得注意的是,这种以教练员为主体的会议都邀请了科研人员参加,以科研为主体的会议也邀请了教练员参加,这样就大大加强了训练与科研的交流与合作。(六)训练方法在创新传统的高原训练一般采用两种办法:一是固定在同一高度上训练几周,即所谓持续的训练;一是多数时间在同一高度上训练,其间穿插短期去更高的高度及/或较低的高度,即所谓断续的训练。对高度的选择要考虑到两个因素:1.此高度能对机体给予足够的刺激,从这个意义上讲,此高度偏高为好;2.此高度能使运动员承担较大的运动负荷(包括量和强度),从这个方面考虑,此高度应偏低为好。所以目前国际上通常选择在2000米左右的高度(在国际的历史沿革上,60年代曾试用过4000米左右的高度,70年代也试用过3000米左右的高度,但效果均不理想),就是出于对这两者的结合考虑。1991年,美国学者莱文独出心裁,倡导一种高住低练法(high live-low train hypothesis)。其特点是:让运动员在较高的高度上居住,以充分调动机体适应高地缺氧而挖掘本身的机能潜力;在较低的高度上训练又可达到相当大的训练量和强度。这种异地住练的结合,可以扬高原训练挖掘潜力之长,又可避免在高原上难提高训练量之短。莱文(1991)典型的成功实验是,将9名长跑运动员分为2组:低地组3人,居住、训练在1300米高度;高原组6人,居住在2500米高度,训练在1300米。两组同在1300米训练4周,用心率、血乳酸和摄氧量监测训练。高原组与低地组相比:摄氧量高5%;5公里计时跑快30秒;血容量(染料稀释法),高原组增加500毫升,低地组下降150毫升。该作者认为对高原的适应是提高运动能力的最重要因素。1996年,莱文又进一步试验,对39名中长跑运动员随机分为3组:a组(13人)高住2500米,低练1250米;b组(13人)高住2500米,高练2500米;c组(13人)低住150米,低练150米。在4周集训中,a组、b组的红细胞增加6.3~11%,最大摄氧量提高3.5~4%,c组无此变化。在集训期的5公里计时跑中,a组快13±12秒,b组只快3±8秒。此外,在最大摄氧量的速度(提高0.4英里/小时)、最大稳定状态的摄氧量(提高6.3%)也仅见于高住低练组。1996年,普拉尼用高住低练法,检测其对红细胞生长素(epo),网织细胞(ret),2,3-二磷酸甘油酸盐(dpg)和肺通气量(pv)的效应。此实验对5名男性耐力运动员在平原模拟高原条件,即以吸入含15.3%氧气的空气——相当于2500米高度上进行,历时5天。结果是:epo从14.22±4.90 升至22.32 p<0.05ret从1.15±0.34 升至 1.60±0.26 p<0.05dpg从5.23±0.35 升至 6.15±0.38 p<0.01pv 却下降了7.46升 p<0.01以上4项指标均显示了高住低练对机体的积极效益,而对照组(平原组)无此变化。近年,美国人斯特雷·冈德森(1994)和芬兰人鲁斯科(1993、1995)采用了类似的高住低练法也获得了成功。目前此方法正引起国际上的重视。二、某些研究领域的进展(一)红细胞生成素(erythropoietin, epo)epo的作用有三:1.可促进骨髓干细胞分化为原始红细胞并加速原始红细胞以进化为红细胞,并提早释放网织细胞进入血液循环,使红细胞总体的携氧能力增加;2.有改善心脏功能的作用;3.通过间接环节对神经营养及功能有益。在医学临床上,主要用epo治疗各种因素造成的贫血。近些年来,国际体坛上有人利用注射epo促使红细胞增多,加强携氧来提高运动能力。这种滥用epo的危害性在于可引起对骨髓的相对抑制,损害了本身的造血功能,其次引起了人为的血液过于浓稠,有造成小血管堵塞,即血管栓塞和中风的危害。据1993年英国的报刊透露,1987~1990年间,由于滥用epo,导致德国、比利时的19名自行车运动员死亡。 鉴于此类事件日益增多,国际奥委会从1992年起,已正式将epo列入禁用兴奋剂中的第六大类肽激素。为了有效地禁止使用人工合成的epo,国际上正在竞相钻研对epo的检测技术,近年来,已有重大突破。意大利的实验室在1996年初首创一新技术,可以区分人体内的内源性(本身具有的)epo和外源性(即注射了人工合成的)epo,而且可通过尿液来检测。这一方法可以识别两种epo在结构上,即在其成分中所含的某些氨基酸分子在排列顺序上存在的很小差别,如果在运动员尿中发现了合成的epo,就可以判定该运动员在训练或比赛期间注射过epo。这种新的检测方法在实验室获得成功后,有待国际奥委会论证和批准,可能在不久即将付诸实施。因此,今后想靠使用人工epo是行不通的。值得指出的是,高原缺氧可以促进体内天然epo的增长,对此,从高原训练的角度对epo的效应开展了一系列的研究。哈恩(1992)提出,由epo促使红细胞容量的增加可能存在一个阈的高度这个适宜的高度为海拔1600~2500米。米里奇(1985)称,在1200米的高度对epo不起作用,也就是说高原训练的高度偏低,则对epo无明显效应。罗伯茨(1992)报告,7名男性世界级游泳运动员在2225米高原训练3周,epo的均值在高原为16.6±2.0至18.4±2.3u·l-1,明显高于高原后的13.5±2.8至14.2±1.1u·l-1,并指出epo的升高比网织红细胞的升高要早2~4天。 罗伯茨(1995)又安排5名优秀速滑运动员分别在1000米、2100米停留4~48小时,以115%的最大摄氧量的强度在测功计上运动。运动前,在两种高度上的epo值无明显差别。运动后,在2100米高度上增高40±19%,而在1000米高度上仅增高14±5%。1996年,马蒂拉对5名男子竞技自行车运动员在高住低练模式(每天在3000米高度上居留18个小时,其余6小时在平原训练)的11天高原训练中,测得epo从 19.10±6.4升至28.10(p<0.05);与之有关的网织红细胞也从0.92±0.2%升至1.82±0.3%(p<0.001)。由此可见高原训练对epo的增加有积极的效应。但是感到不足的是, 返回平原后,脱离了缺氧环境,epo下降比较快。因此,如何使其高峰期延长也是一个待研究的问题。(二)对骨骼肌的影响高原训练对运动员肌肉的影响是深刻的,而且错综复杂,由于肌肉的质量对于肌力乃至力量速度均有密切关系,对此从不同方面进行了较深入的研究。泰拉杜斯(1990)提出局部肌肉缺氧可能是最初的刺激源,如果这种说法能得到确认,则可为高原训练进一步丰富其基本原理。1.骨骼肌的毛细血管变化米泽诺(1990)研究了10名越野滑雪运动员在高原训练两周(居住在2100米,训练在2700米)。他们在平原先作了5周的跑步和滑轮滑雪,然后在高原作大运动量越野滑雪。滑雪时上肢肌肉负担较大,在高原前后作肌肉活检,观察到肱三头肌纤维的毛细血管有了显著的增加(p<0.05),线粒体酶活性不变,腓肠肌纤维毛细血管没有什么变化,线粒体酶活性下降10%(p<0.05)。上述两部分肌肉的缓冲能力均增加6%(p<0.05)。返平原后,跑的成绩提高17%,腓肠肌肉缓冲能力的增加与跑的时间呈正相关。哈恩(1992)报告,骨骼肌横切面单位面积的毛细血管数随着对高原的适应而增加,但是又认为这主要是肌肉块的增大所致,而不是毛细血管的增生。2.骨骼肌酶泰拉杜斯(1988)在模拟高原(2300米)条件下,对自行车运动员测试其运动后肌肉的pfk(磷酸果糖激酶)活性呈下降,而无缺氧条件的对照组(平原)pfk值呈上升。作者认为这是腿部肌肉毛细血管化增加的结果。在训练4周前后,对两组在功率自行车上测工作能力,对腿部肌肉作活检,测试时以静脉导管测运动全过程的血样。结果是:高原组在平原和高原的运动能力均增高33%。平原组在平原增高22%,在高原增高14%。在次极量负荷时,高原训练后,高原组的血乳酸值明显较平原组为低,所有高原组成员的毛细血管密度都增加。比加德(1992)在平原及模拟4000米高度上,分别对两组大白鼠进行为期14周的游泳训练。结果显示,在高原训练时体重降低,肌肉质量与体重有明显的线性相关(r=0.89)。在伸趾长肌和跖肌ⅱa纤维的百分比在高原训练时有增加,对快肌纤维而言,高原环境增加了ⅱab(介于ⅱa与ⅱb之间的纤维)的百分比。在伸趾长肌和跖肌显示代谢性的适应为枸椽酸合成酶和脂肪酸的b氧化酶在高原训练时增加。葡萄糖磷酸化能力的酶活性(已糖磷酸激酶)在训练中是增高的,乳酸脱氢酶活性在训练中,特别是高原训练中是降低的。作者认为虽然同为训练,但是,在高原引起的肌肉功能性和代谢性的适应变化比平原要显著得多。泰拉杜斯(1990)对10名受试者在功率自行车作运动试验,以一条腿置于相当2300米高度的条件,另一腿在平原条件,给予两腿的训练强度是相同的,在训练前及训练4周后,对两腿作肌肉活检,测得枸椽酸合成酶活性都增高,但在缺氧条件下的运动腿,则增高得更为显著。泰拉杜斯(1992)在2300米高原实地上测高原训练者的肌肉氧化酶活性、肌红蛋白及耐力均增加,但是糖酵解酶活性却呈下降。3.骨骼肌的肌红蛋白浓度肌红蛋白是肌细胞含铁的蛋白质,比血红蛋白有更大的对氧的亲和力,其主要功能是贮存少量氧气,当肌细胞缺氧时释放此存量。并且还有利于氧从血液中输到肌细胞的作用。早在60年代,雷纳法耶 (1962)就报道过,在4400~4500米较高的高原上居住的人和动物的肌红蛋白都比在平原的对照组要高。然而,人们短期去高原的反应如何一直不清楚。泰拉杜斯(1988)对在2300米模拟高度的自行车运动员训练4周后,其股外侧的肌红蛋白未见增加。后来,他在1990年报告,在运动试验中,受试者一条腿置于2300米模拟高度条件,其肌红蛋白有轻度增高;另一腿在平原条件则未增加(两者有统计学的差异)。作者认为这是1990年的训练强度明显高于1988年的强度所致。哈恩(1992)对此归纳为:高原适应和训练的综合因素可以引起人体肌红蛋白浓度少量增加,这是基于相当严重的肌肉缺氧所致,在中等高度对此不能起什么作用,除非当训练强度很高时才有所激发。4.肌肉缓冲能力米泽诺(1990)对10名越野滑雪运动员在2700米训练2周后,用针刺活检直接测肌肉缓冲能力。高原训练后对比,肱三头肌与腓肠肌均提高6%,腓肠肌的缓冲能力与跑步运动时间的改善密切相关(r=0.83)。帕克豪斯(1985)曾报道,耐力训练并不能改善滑雪运动员的肌肉缓冲能力。因此,米泽诺认为上述研究所观察到的肌肉缓冲能力增加应归于高原缺氧的作用。5.体重、肌肉和肌力在高原训练时体重下降是常见的。国家游泳队在高原(1890米)3周大运动量训练期间体重平均下降2公斤,个别最多下降5公斤。李桦(1994)报告10名日本竞走运动员在高原(2300米)4周的第一天的体重最高,平均为53.9公斤,一周内持续下降,第6天为52.2公斤,下降1.7公斤,之后稳定在52.5公斤左右,其间有2次下降至最低点——52公斤,返回平原第8天后,才恢复上高原前的体重。休斯敦(1987)对登山者用ct、水下称重及钳皮脂厚度测量器测得体重的下降,其中1/3是体脂,2/3是肌肉组织丢失。在高原时,肌力不足及速度素质下降是常见的,应与肌肉组织的损耗有关。此外,肌肉负荷加重,肌乳酸增高,肌肉耐力与全身耐力一样也会降低。当以25%mvc(最大随意收缩力量)及以每分钟20次的频率工作,平原上可持续11分钟,在3700米仅能维持7分钟。也有报道高原体重的丢失,主要是体脂,次之为去脂体重。山本正嘉(1990)称,在1500~2000米高度的15天中,登山者体重下降5.1公斤, 其中体脂3.8公斤,去脂体重为1.3公斤。三、对营养问题的关注高原训练时,人体要经受两种负荷:一种是运动缺氧 的负荷,这在平原也有;另一种是高原缺氧的负荷,这是平原中所没有的。这两种负荷相加,则对身体造成比平原更为深刻的缺氧刺激,人体对此产生的适应,大大地调动了身体的机能潜力。因此,对高原训练也可视为在一种特殊条件下的强化训练。作为一种强化训练,从高原训练中的高心率、高通气量和高乳酸值(在高原作与平原同样的运动负荷,血乳酸值明显增高,在高原作连续的间歇训练,乳酸值可比平原几乎高一倍)以及常有肌肉酸痛和容易出现血尿等现象考虑,高原训练的负荷非同寻常,也可以说,更容易把机体推向极限负荷的边缘。事实上,从高原训练后返回平原,并不是所有运动员都能提高成绩,而其中的失利者,多数是因在高原时负荷过度而不是不足。有鉴于此,国际上对于高原训练中的恢复问题,也给予了特别的关注,尤其是营养和液体补充方面做了不少的研究和应用。(一)合理的营养高原训练中机体能量代谢的变化必须予以考虑,由于分解脂肪产生能量比分解糖类产生能量需求更多的氧气。所以特别要注意在适应初期(7~10天)减少饮食中的脂肪和增加糖 ,吃容易消化的食物。德国人主张在高原训练中应有丰富的碳水化合物(占61%),蛋白质占13%,脂肪占25%。应多吃蔬菜和水果,每人每天各500克。英国在备战1992年巴塞罗那奥运会的高原训练中,将一日三餐改为一日五餐,以这种一日多餐制来改进消化和吸收。并认为营养是高原训练成功的重要组成部分。(二)关于铁剂一些学者提出在高原补充必要的营养物质对运动能力有密切关系。舒尔茨(1994)用放射免疫法测血清铁,认为在2500米高度训练,每天要补充200毫克的铁制剂,才能在高原维持正常的铁水平。莱文(1993)调查41名在高原训练的长跑运动员,其中有12人(7女,5男)处于低铁水平,并指出,低铁者不能增加红细胞容积的容量。铁不足不仅损害携氧能力,也抑制氧的抽取(动静脉的氧差),降低最大摄氧量和运动能力。还提到,即使是非贫血的运动员在进行高原训练前也需要体内的铁贮备比较充足,为此需要口服高剂量的铁剂(每日分数次服用的总剂量为200~250毫克),通常采用对胃肠刺激反应最小的儿科用的液体制剂(feosol,每日三次)。尼莫(1995)报道,女运动员在高原的月经期及经期后7天,每天服铁剂130毫克,其余时间每日服24毫克,同时辅以维生素b、c。(三)关于维生素类在高原环境中,所有的新陈代谢都加剧了,增加饮食中的蛋白质含量和维生素b族(b1、b2、b12、b15)有利于促进适应。增强这种适应需要维生素,特别是维生素b、维生素c和泛酸(c9h17no5,为维生素复合体之一种),在高原训练前期可以加倍摄入这些维生素。俄罗斯的雅可夫列夫提出,由于高原地区机体对维生素需求量增加,可在医务监督下服用维生素b15(葡萄糖酸二甲氨酸),它可提高组织的氧化代谢率,并具有解毒作用,从而提高机体在血氧过少情况下的稳定性,一般在赴高原前一周开始每天用维生素b15150毫克,并在整个高原训练或比赛期间连续服用,在高原的大运动量训前后剂量可增加一倍。在高原由于红细胞增多,引起血液粘稠度增加,这对血液循环是不利的,是高原的负效应之一,贾德克(1988)提出,维生素e有降低血小板的聚集作用,可缓解血液粘稠度,以促使更多的游离铁至血中,每日维生素e的剂量为400国际单位。(四)关于液体的补充高原空气较干燥,且运动时通气量明显加大,因此身体容易脱水,一旦体液大量丢失,又不能及时补充,将严重影响人体的正常生理功能和运动能力的发挥。一般认为,在高原训练时,除通常因运动出汗所需的补液外,每天至少要比在平原时多饮一公升以上的水。尼莫(1995)提出,在高原运动后,最好补充含有钾、钠的饮料。可服用矿泉水,每日饮3公升。其中每公升加入葡萄糖3.56克,氯化钠0.47克,氯化钾0.30克,枸椽酸钠0.53克。此外,在进餐时饮用一般液体半升,每日记录尿比重和体重,以此监控补液量是否足够。(五)关于营养补剂现已有众多的补剂用于训练和比赛之中,除去禁用的兴奋剂之外,几乎所有的补剂只能起一种微调的作用,有些补剂被商业广告吹得天花乱坠,希望不要被误导,还是要寄希望于勤学苦练之中。某些经实验证明对消除疲劳有好处的补剂,考虑到训练之艰苦,可酌情采用。此处介绍一种在国内外经过实验及筛选的补剂——红景天制剂。红景天是生长在高寒地带的一种药用植物,含有16种游离氨基酸,11种微量元素及维生素c,具有抗缺氧、抗疲劳、抗寒冷、抗微波辐射的作用,可提高机体的免疫能力和工作效率,延缓机体衰老,在动物实验中,已证明能提高爬杆耐力和游泳时间。对此,俄罗斯的卫生保健部门已批准在航天医学和运动医学领域中应用。鉴于红景天有较明显的抗缺氧作用,故可配制加入高原专用的运动保健饮料和供平原的耐力运动员饮用。四、对高原训练的展望国际上开展高原训练已有半个世纪。它的前景如何呢,从下列事实可窥见其发展趋向。(一)继续向非耐力性项目扩展多年来,高原训练因其可改善有氧能力,所以常应用于耐力性项目并多有获得成功者。近年来,有向其他项目扩展的趋势。1994年,在保加利亚贝尔梅肯高原基地(2200米),欧洲田径教练员联合会举行了有22个国家的教练、专家参加的高原训练讲习班。会上,俄罗斯的苏斯洛夫总结了苏、俄近25年来高原训练的科研和实践经验提出,与平原训练相比,高原训练可以更有效应地提高力量、速度素质和耐力水平,在高原集训15~25天后,回到平原的运动员经测试(立定三级跳、立定跳高、投掷运动员经头后抛铅球测试、跳跃运动员的足部力量测试和下肢肌肉爆发力的测试)成绩显著提高(有统计学的意义)。在球类项目方面,除传统的足球高原训练外、篮球、排球、手球、网球、羽毛球、曲棍球等也加入了高原训练的行列。速度性项目,如短跑、跨栏已被提上日程并取得一定进展。芬兰教练卡尔沃年认为,高原训练后对短跑运动员产生有利影响,运动员的立定三级跳,60米和300米跑的专项测试成绩均有提高。其结论是,高原训练可改善径赛运动员的有氧能力。此外,对最大速度、爆发力和力量指标均有提高,300米跑后血乳酸浓度要高于平原时的浓度,肌肉中三磷酸腺苷和磷酸肌酸的浓度,在高原时也高一些。1990年美国田径杂志报道,美国、意大利的优秀短跑运动员通过高原训练创造了好成绩。另外,据称美国的刘易斯经常参加高原训练,除在本国外还去瑞士训练。保加利亚的巴赫切诺夫对投掷运动员在高原进行综合分析时指出,高原训练结束后,肌糖原的浓度、三磷酸腺苷和肌酸磷盐的浓度均有所增长。在单位时间内激素产生量有所提高。(二)模拟高原训练在发展在平原地区创造一种类似高原条件供运动员进行训练,称之为模拟高原训练。从所需的设施可分为两大类:1.压力舱式在一封闭的空间内,用抽气泵来调节居室内的气压及氧分压,使之达到相当于所要求的不同海拔高度(可调节高度从海拔1000~4000米),一般称这种小室为压力舱。压力舱的面积从几十平方米至数百平方米不等,面积小者只能进行运动(跑台或功率自行车),面积大者还可在舱内作为期数周的居住及运动。目前,国际上最大的供训练用的压力舱在德国柏林附近的金宝(kinbau)基地,舱面积为18×18米达324平方米(装备有4部跑台、20部功率自行车),还有一个100平方米的水池供皮划艇选手训练。日本在80年代利用地下的废弃坑道改装成几十平方米的压力舱供训练用。2.面罩式通过低氧仪调节吸入气的成分,即增加氮气的比例,使受试者吸入低于正常氧分压的低氧混合气体。正常大气中氧含量为20.94%,通过低氧仪,可将氧容积的百分比,调整在20~10%的区域内,作任意选择(19%时,接近于1000米海拔高度,17%略高于2200米高度,16%接近3000米高度,13%接近于4000米高度)。此方法实质上为间歇性低氧训练,80年代以来,为俄、英、美等国逐渐发展起来的一种新的训练方法,其理论是由高原训练派生的。模拟高原训练的特点是,可以在平原条件下进行,免去往返高原的转移,较为经济。在成效方面,也是有作用的,但也有人认为不如实地高原训练收效显著。90年代以来,一些没有高原基地的国家在热衷于搞 模拟高原训练。如芬兰在1993年研制了一种模拟高原屋(altitude house),罗斯科以此作高住低练法;1994年瑞典在bor lange修建一种类似的低氧建筑;1995年挪威在trysil建了带训练设施的低压高原屋(hypobaric altitude house);美国也研制并成批生产了一种供个人居住的(不能在内训练)低压装置(personal altitude simulation unit),可见模拟高原训练势头正在发展中。(三)成员年轻化过去认为高原训练只适用于成年运动员,年轻运动员因其心肺功能尚不很成熟,难以耐受高原训练。但是,现在参与高原训练运动员的年龄也比过去小了。如德国国家青年队教练舍恩的中长跑少年运动员为16岁。保加利亚教练拉赫马纳利耶夫的投掷运动员为17岁。中国 、美国的优秀游泳运动员在14~15岁。(四)更加重视科研支持鉴于高原训练对机体负荷大,涉及各种各样的影响因素,为了提高其成功率,许多国家在科学研究方面都给予较大的支持。如1993年,日本竞走运动员在我国青海多巴基地的高原训练,就派出了以东京大学、早稻田大学、顺天堂大学的著名运动生理学教授组成的专家组来保驾护航。1994~1995年,澳大利亚体育学院下达了一项高原训练研究计划——“中等高度的高原训练对于提高中长跑运动员在平原运动能力效应的研究”,由澳大利亚训练及研究中心、昆士兰州体育中心及悉尼大学三单位集30位学者,从生理(血液、生化、内分泌、免疫学、血液动力学)、营养、心理等多学科进行综合研究。有的高原训练场所,如德国模拟高原训练的低压舱设施,本身就位于柏林附近的金宝训练基地内,所有高原训练项目的实施都得到基地科研部门的支持和医学保证。美国的弗拉格斯塔夫高原训练基地,也得到当地北亚利桑那大学的支持,并可为之提供教练和医生。目前国际上的高原训练基地,在科研设施方面最完善的,大概要数西班牙的塞拉·内华达基地,采用包括生物力学(用三维生物力学分析仪分析动作的位移、角度和速度,位置重力中心的分析,技术动作的定量分析,游泳的出发,投掷、跳跃的抛物线轨迹的分析),身体素质的评定(柔韧性测定、腿部力量的测定、动作位移的电子计时,神经反应时),人体测量,医学生理评定(生化、血液、尿液、运动试验)等实验室的先进测试手段。具备了一个高水平的体育科学单位所拥有的成套仪器和设备。可见高原训练在不断的发展和完善中,离不开高科技的支持。作者从大量高原训练的科研文献中,看到了高原训练与科学研究之间密切联系的过去,也看好它们共同发展的未来。作者的话:写这篇高原训练的新动向,其目的是看到国际上高原训练发展得较快,参与的项目和人员在增多,研究较深,并采用了一些新技术,投入的力量在加大(包括基地的建设),对某些热点领域,如营养,给予了很大的关注,希望读者从中得到启示和推动。我国的情况与国际先进水平相比,虽然在田径、游泳方面取得过一些突出的成绩,但总的看来,迈出的步子还不够大。这当中涉及的问题较多,主要在于对它的认识,掌握的火候和成功率。如有的项目也曾经试练过,由于效果不理想,浅尝辄止,未能进入应用阶段。作者对此的认识是,高原训练本身还是有积极效应的,还在深入和发展。但是也应看到其中的难度,问题是把运动员推向高水平的负荷可以做到,但往往容易练过头或是消除疲劳的手段跟不上,而未能出现良好的竞技状态。对此,向已经从事或打算开展高原训练的工作者提出几点建议:1.不要把高原训练和冬训混同起来。如到昆明去训练,应按高原训练的要求对待,如在冬季到海南岛或两广去训练才是冬训。因为高原训练的时间偏短(一般为数周),而冬训可偏长(可达3个月左右)。2.初次去或经验不多时,运动员的队伍不宜太大,以少而精为好。3.在高原训练中,运动员付出多、消耗大。在物资条件上,如营养(饮食、铁剂、维生素补剂)应比在平原时要好,至少不能低于平原时的条件。英国的经验是一日五餐,在我国采用一日四餐,也是有可行之处的。实际上,有些运动队往往在晚上增加营养餐(如黄芪炖鸡等),要千方百计采用各种消除疲劳的手段,如按摩、蒸汽浴、体外反搏、针灸、理疗等。4.在高原容易脱水,训练时尤甚,血液相对浓缩对循环不利,甚至影响到疲劳消除。因此一定要多饮水(一般每日需补充2~3升)。最好能补充含有电解质的低糖运动饮料。5.高原训练要讲究科学训练,最好能增加身体机能测试以监测训练,较简便而有效的指标可选用血乳酸、运动心率、血红蛋白、体重、尿检查(尿蛋白、尿潜血)等。各省市级的体育科研单位一般都能完成,各运动队可取得他们的配合与支持。6.我国游泳、中长跑、竞走、自行车、滑雪等项目的一些教练员和运动员已积累了不少高原训练的经验,其他项目可以向他们请教。一个运动队如果在某次高原训练中未取得成功,也要注意及时总结,吸取正反两方面的经验,以利再战。有个省游泳队前两次高原训练都不成功,他们已总结出来第一次是训练量太大了,第二次又不够。今年准备进行第三次,他们已找出问题之所在,我想他们会取得成功的。7.至于向非耐力性项目扩展,要搞清其利弊,可以谨慎地试验。如近年来,我国的软式网球通过高原训练后,他们认为在高原的球速快,落地后前冲力大,经此训练,对抗高速球的能力提高了,总结了本项目高原训练的特点。8.高住低练法是高原训练方法的一个重要创新,对传统的高原训练有扬长避短之设想,值得重视和试用。在平原进行模拟高原训练也有其特点和作用,有条件的地方可以先行试验再试用。总之,对待高原训练宜积极、谨慎地进行,对消除疲劳的恢复手段要比在平原时给予更多的关注,并为之创造条件。不要忽视小事中之利弊,如补充饮水,要注意集小利为大利。要加强科学测试,提高训练中的科学成分,以求我国的高原训练在现有较好的基础上,得到进一步发展。