耐力超强还能瞬间把心率从200降下来:冬奥会这个项目运动员心脏有多强大?

耐力超强还能瞬间把心率从200降下来:冬奥会这个项目运动员心脏有多强大?

原标题:​耐力超强还能瞬间把心率从200降下来:冬奥会这个项目运动员心脏有多强大?

北京冬奥会正在如火如荼上演,众多高水平的赛事让大众大饱眼福,冰雪运动事实上充满了魅力,其观赏性完全不输于夏季奥运会,也大大增加了大众对于冰雪运动的了解。

在冬季诸多运动项目中,有这样一个神奇的项目需要对动和静两个看似矛盾的对立面统一在一起,那就是大众也许并不十分了解的冬季两项。

冬季两项是由越野滑雪和射击两种特点大相径庭的竞赛项目结合在一起的运动,它要求运动员既要有由动转静的“迅速冷静”能力,又要有由静转动的“突然爆发”能力,这个项目正是应验了中国一句古话“静如处子动如脱兔”。

冬季两项起源于挪威,与人们在冬季狩猎活动有关,是一项来源于冬季劳作的古老运动和生存游戏,同时在早期也是一项冬季军事训练科目。

冬季两项要求运动员身背专用小口径步枪,比赛时,运动员要脚穿滑雪板,手持滑雪杖,携带,沿标记的滑道,按正确的方向和顺序滑完预定的全程。每滑行一段距离进行一次射击,如果射击有脱靶,要被罚时,到达终点后用时最少的选手为胜利者,而最终用时包括了滑行时间和射击比赛罚时,因此这是一项对于滑雪速度和耐力、射击精准性要求极高的运动。

如果只是耐力好,那么仅仅是优秀的越野滑雪运动员,仅仅是射击好干脆去当射击运动员,这个项目要求运动员在心率能达到200次/分的高速越野滑雪中急停下来,然后进行射击还不允许脱靶。

射击是一个非常独特存在的项目,相比运动员汗流浃背、心率飙升至最大心率,这个项目需要绝对的平静,因为心率越低,肌肉颤动越少。

大家都有过心率加速,手都在颤动的情况,所以对于射击项目来说,要尽可能降低心率。

据了解,射击选手在扣动扳机前心率超过五六十都算快的,可见这个项目对于心率控制要求得多高。

冬季两项运动员在射击时心率虽然无法降低到完全安静水平,但如何由动转静,迅速降低心率对于运动员而言仍然是极大的考验。

如果射击时心率高达180-200,这时你全身肌肉都在微微颤抖,胸廓因为猛烈呼吸也在明显起伏,进而导致你托枪的肩膀手臂也晃动明显,由此带来的结果就是步枪的枪膛出口在不受控制地一阵乱晃,跟筛糠似的,脱靶也就再正常不过了;

而如果等待心率从200降低到一百以下甚至七八十,怎么也得好几分钟,冬季两项运动员根本不可能等待那么长时间,待心率平稳再射击,所以这个项目就成为一个“两难型”项目,滑雪速度越快心率越高,这种情况下射击难度越大,而脱靶是要被罚时的,所以冬季两项就需要运动员具备在极短时间内把心率降下来的能力,因为心率在高达180-200时,手是不可能稳得住的。

心率不受意识控制,而是主要受到自主植物神经控制,其中交感神经让心率加快,迷走神经让心率变慢,两种神经拮抗作用让心率适应人体活动,所以人一般无法控制自己的心率。

心率受到环境、情绪、运动、紧张等多种因素影响,但冬季两项运动员经过多年训练,相比普通人具有明显更强的心率主动调控能力,比如在滑雪达到射击点后,运动员可以有效让自己的心率从高达200迅速降低下来,至少在扣动扳机时,心率要降到足以稳定住射击动作的程度,从而提高击发的命中率,这就是冬季两项运动让运动员心脏发生的适应性改变,是不是很厉害!

而越野滑雪运动本身是一项对于耐力要求极高的运动,我们往往认为马拉松运动员耐力好,最大摄氧量高;

事实上,越野滑雪运动员有着更高的最大摄氧量,他们的耐力也非常强,因为越野滑雪相比跑步,上肢参与更多,全身肌肉调动更多,全身耗氧量更大,由此也铸就了越野滑雪运动员超强的耐力。

我们常说“得田径者得天下”,而对于冬奥会来说,“得越野滑雪者得天下。越野滑雪,加之与越野滑雪高度相关的冬季两项,牢牢占据着冬奥会基础大项的地位,两大项目总计有高达23枚金牌。

北京冬奥会首金就是被越野滑雪女将挪威选手约海于格收入囊中,而挪威作为冰雪运动强国强就强在其越野滑雪优势突出,夏季跑步,冬季滑雪成为北欧人民重要的运动和生活方式,手持行走杖的北欧行走(Nordic Walking)也是从越野滑雪发展而来。

冬季两项作为耐力性项目首先需要运动员要有强大的心脏,因为耐力的决定性因素就是心脏泵血能力,但冬季两项又不是纯粹的越野滑雪,它又需要运动员具备在射击时迅速控制心率的能力,这才是真正强大心脏的特征,该快则快,该慢则慢,调节自如,接下来,我们就说说跑者关心的心率问题。

那么,对于跑者来说,心脏功能提高除了表现为跑步可以跑得更快、更远这些间接指标以外,就心脏本身而言,还有哪些更为简单直观的指标可以加以判断呢?

其实,以下四个方面是跑步塑造最强心脏过程中最为显著的改变:安静心率降低,最大心率提高,固定强度时心率变慢、运动结束后心率恢复很快。

安静心率在60~100次/分都属于正常范围。安静时心率如果低于60次/分通常称为窦性心动过缓(前提必须是窦性心律);安静时心率高于100次/分则称为窦性心动过速。这里的安静是指静坐时的心率。

前面谈到了如果安静时心率低于60次/分称为心动过缓,运动员,包括经常跑步的人群,安静时心率可能在50~60次/分。经过长期运动,也可以使得安静心率从原来每分钟六七十次下降至五六十次,这是什么原因呢?

心脏活动受到交感神经和迷走神经两套互相拮抗的神经共同作用,交感神经主要兴奋心脏,使心跳加快,迷走神经则抑制心脏,使心跳减慢。运动时,交感神经占优势,心跳明显加快,安静时,迷走神经占优势,心率较低,两套神经互相拮抗,共同作用,使心脏具备较强适应能力,来应付各种情况。

通过经常性地运动,抑制心脏活动的迷走神经张力提高,交感神经活动减弱。因此,出现了安静时心率下降的情况,这使得心脏活动呈现节省化的表现,是心脏功能改善、神经调节更为灵敏的体现。训练有素的运动员或者经常跑步者,由于窦性心动徐缓,心脏的舒张期延长,使得心脏有更多时间回血充盈,为下一次收缩射血做好准备,且可以让心脏得到充分地休息。

因为系统训练后,心肌纤维超微结构发生适应性改变,心肌收缩力增强,心肌毛细血管密度增加,心脏血液循环加强。这样就使每次心脏每次搏动时射出的血液更多,也即心脏不需要跳那么快,就可以满足全身供血需要,导致心率降低。

也就是说,心脏每次收缩更加有力,能够射出的血液更多,自然心脏就不需要那么累,跳那么多次了。

最大心率是指当人运动到极限强度状态时所能达到的最高心率。如果说安静心率很容易测得的话,很多人往往还不知道自己最大心率是多少?可能是压根没运动到极限状态过吧。

岁的小伙子最大心率是200次/分,而40岁的中年人最大心率则下降至180次/分。但这种方式这都是基于人群的平均水平推算出的结果,对于群体评价是正确的,但对于个体评价,这样的计算误差较大。事实上,最大心率存在很大个体差异,你自己的最大心率往往并不是220减去年龄。

通常情况下,最大心率会随着年龄增长而下降,这是心脏功能逐步衰退的表现,而经常锻炼者,比如跑友正是因为长期坚持跑步,最大心率下降更为缓慢,甚至不降反升,也就是说一个40岁的跑者最大心率可能不是180,而是190甚至200,换句话说经常锻炼者可以长期保持最大心率,不会随年龄增长下降,这恰恰是心脏功能良好的表现。

此外,那么为什么坚持跑步的人最大心率较高呢?一方面,心率与运动强度存在显著的相关关系,当运动强度增加时,心率必然增加,但是当运动强度较大时,由于乳酸堆积,我们就会感觉很痛苦,无法坚持下去,也就是说你可能还没到最大心率或者接近最大心率时,你就已经疲惫不堪,只能停下来休息,而运动能力好的人,可以承受体内高乳酸环境,继续提高心率,这代表承受极限负荷时能力增强。

另一方面,当心率显著加快时,由于心脏过于频繁地收缩舒张,导致心脏在舒张充盈期来不及血液回心,同时在心脏在收缩射血期也来不及将血液射向血管,这时心脏看似拼命工作,但其实效率极低,已经成为强弩之末,很快崩溃。

而心脏功能好的人,在心脏非常快时,利用良好的心脏收缩舒张能力,还能继续保持一定工作效率。

所谓心率储备空间,是指最大心率与安静心率的差值,它其实代表了你从安静状态到极限运动状态,心率能够上升的空间。具体来说,同样甲乙两个人,年龄都是40岁,甲经常锻炼是资深跑者,而乙是伏案久坐缺乏运动人群。

甲由于经常锻炼,安静心率为55,最大心率为195,那么甲的心率储备就是195-55=140,而乙安静心率为75,最大心率为175,那么乙的心率储备就仅仅只有175-75=100。这是个什么概念呢?

甲从安静状态到极限强度,心率可以上升140次,而乙只能上升100次,两人如果同时运动,当乙的心率上升了100次之后就完全筋疲力尽,而甲在此时还能再上升40次,同时可以预见的是,乙在运动时心跳上升更快,而甲上升更慢。或者说,在同等强度下,乙的心跳比甲要更快。

长期坚持跑步,特别是科学的跑步,使得心脏功能显著增强,一方面使得安静心率呈现下降趋势,而最大心率则呈现上升趋势,或者说最大心率不会像大多数人一样随年龄下降,这样就有效提升了他们的心率储备空间,这本质就代表了更强的心脏储备功能。用“静如处子动如脱兔”来形容其潜力其实是蛮贴切的。

最大摄氧量(VO2max)是评价心肺耐力的最精准指标。其定义是人体在进行有大量肌肉群参加的长时间剧烈运动中,当心肺功能和肌肉利用氧的能力达到本人的极限水平时,每分钟所能摄取的氧量称为最大摄氧量(maximal oxygen uptake,VO2max)。

当然,最大摄氧量的测试通常只能在实验室环境下,借助昂贵的设备,让人佩戴面罩收集呼吸的气体进行测试。

因此,科学家发明了很多间接方法进行推算,比如12分钟跑、1英里走、1.5英里跑等等。

丹麦科学家根据耐力好的人安静心率低,最大心率高这一原理,发明了前述公式,经过验证,精度极高,这也是一种新的测算最大摄氧量的公式。

当然,前提是你必须了解自己真实的最大心率和安静心率,而不是用220减去年龄。

一名40岁的跑者,最大心率为190,安静心率为60,那么其最大摄氧量=15×(190/60)=47.5ml/kg/min,其评价见下表。跑友不妨也通过该公式评估一下自己的心肺耐力。

成熟跑者心脏功能强大还有一个重要表现就是在固定配速时心率比较低,比如一个初级跑者配速在600时,心率已经高达160次/分,而成熟跑者此时心率却只有135次/分,而该成熟跑者心率达到160时,配速已经高达430左右。

跑者经过较长时间训练,在固定强度时,心率也会明显变慢,这是心脏功能增强的重要表现,比如以前600配速时心率为160,经过3个月系统训练,再以600配速跑步,心率降低到145。为什么耐力提升之后,固定强度负荷时,心率会变慢,这主要是因为心脏泵血机能得到增强,心脏不需要跳动那么快就足以满足运动时供血供氧增加所需。

我们都知道最大摄氧量是评价心肺耐力的金标准指标,成熟跑者最大摄氧量已经难以取得较大幅度增长,但其耐力仍然可以有效提升,主要表现为乳酸阈值所对应的强度改善;

所谓乳酸阈值就是指从有氧运动过渡到无氧运动的临界拐点,当超过该强度,乳酸就会迅速堆积而导致跑者很快筋疲力尽,比如一名跑者心率达到175是其乳酸阈值,该乳酸阈值所对应的强度原先配速为445,经过半年系统训练,其心率达到175时,配速已经上升为415,由此证明这名跑者耐力得到显著增强,原先在445配速乳酸就会明显堆积,而现在415配速时乳酸才会明显堆积,经过训练后445配速已经变成有氧运动,而配速445时心率已经降低为160左右。

跑者对于耐力提升最直接地感受就是同等配速时感觉更轻松,心率变慢,这是一个肉眼可见的变化,同样的道理,一段时间训练不足或者训练不规律,再以同等配速去跑,心率也会显著上升;

比方说,有些跑者为了破330经过了长时间的刻苦训练,在那个时候,以500配速去跑,心率只有160不到,也不觉得很累,但实现目标之后,可能就佛系了,跑量也减少了,你过一段时间,就会发现当你再以破330所需要的500配速去跑,就会非常吃力,这时心率也会高达170以上。

所以坚持训练对于保持耐力十分重要,一段时间不练,耐力下降就是必然的,当然也会表现为同等强度时心率上升,所以心率对于耐力变化十分敏感。

成熟跑者心脏功能增强,也会表现为当运动结束,停下脚步时,心率很快就会降下来,比如跑步时心率为165,而只要停下脚步,心率不用半分钟,就能从164降低到120甚至更低;

恢复快也是心脏功能增强的重要表现,也即体现了心脏的适应性很强,一旦没有负荷作用于心脏,心脏就会迅速降低工作强度。

同样两个人,甲心肺功能好,乙心肺功能差,甲从160降低到120只需要45秒,而乙从160降低到120需要1分半,从恢复情况也能充分反映心脏功能。

前文提到的冬季两项运动员,为什么能在极限滑行心率高达180-200的情况下,只需要短短调整几秒钟就能降低心率,以提高射击精度,其实就是心脏自主神经调节功能增强的表现,想要提升心脏自主调整能力,本质还是要通过耐力训练提高心脏功能,同时通过反复训练,提高心脏动静转换能力

坚持科学有效的跑步不仅让你跑得更快,更远,马拉松PB,也能让你心脏得到实实在在的功能提升,这表现为安静心率逐步走低,而最大心率则可以更高;

固定强度下心率变慢,停止运动时心率更快恢复,这就是跑步塑造最强心脏的表现。

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