探究影响短跑运动员速度素质的生理学因素
71172015年 月总第 期
竞技体育
理论与方法探索
doi:10.3969/j.issn.1674-151x.2015.13.019
Sport
探究影响短跑运动员速度素质的生理学因素
杨 斌，欧阳志萍，罗少松，周湘源
（湘南学院体育学院，湖南 郴州 423000）
摘 要：本文采用文献资料法，运用运动生理学理论知识对影响短跑运动员速度素质因素进行探讨，阐述反应时、能量供应、位移速度等与短跑速度素质的联系。关键词：短跑；速度素质；影响因素；运动生理学
中图分类号：G82 文献标识码：A 文章编号：1674-151X （2015）07-036-02
短跑是运动员以最快的速度在确定的跑道上完成规定的距离，最大限度地发挥人类速度的极限。其具有速度快、强度大、时间短的特点，人体在无氧条件下完成的周期性运动项目，速度素质是影响短跑运动成绩的关键因素。速度素质具体包括：动作速度、速度耐力、反应速度、周期性位移速度4种表现形式，是人体在神经系统的支配下，以消耗体能高能化合物ATP-CP 为主要能源物质，进行快速运动的能力。本文从生理学角度对影响运动员速度素质的因素进行分析，并总结前人关于速度素质的研究成果，全面剖析其影响因素。
中，人体单位时间内通过的距离，位移速度与运动幅度及动作转换频率有关，位移速度快慢的生理机制包括大脑皮层中枢神经系统的灵活性和各运动中枢的协作能力，运动中枢兴奋与抑制的转换速度、肌肉中快肌纤维的肥大程度、肢体长度和关节的灵活性。
ATP-CP 是短时间剧烈运动项目中的主要供能系统。高能磷酸化合物主要包括ATP 、CP 、ADP 等，ATP-CP 供能系统仅能维持人体高速运动6s~8s，是10s 内大强度运动的主要供能系统，磷酸原供能的比例越大，输出的功率就越高，越有利于速度的提高。而ATP 在体内的含量有限，运动后期主要靠糖酵解提供能量，能维持运动的时间大约为33s 左右，超过这个时间有氧氧化供能的比例增加。短跑项目中，100m 主要属于磷酸原系统功能，200m 属于磷酸原-糖酵解供能系 统，400m 属于糖酵解-有氧供能系统。因此，不同运动强度的高低、运动时间的长短都会引起供能系统发生变化，在运动训练中要优先发展主要的供能系统。
2 速度素质的生理基础
2.1 速度素质与3大供能系统
人体运动能力在其他因素一定的情况下取决于机体连续能量的能力。人体3大供能系统：磷酸原（ATP-CP ）供能系统、糖酵解供能系统、有氧氧化供能系统。机体运动时，负荷强度、负荷量及运动持续时间的不同，海拔高度等地理环境的不同，人体动用的能源物质及其进行能量代谢的方式也会有所不同，短跑属于短时间大强度速度性项目，由于身体可以动用的ATP 、磷酸肌酸储备量少，后程也有部分能量供应靠糖酵解供能。速度类项目主要依靠磷酸原系统供能，此外还有糖酵解提供部分能量。ATP 是肌肉收缩的唯一直接供能物质，但ATP 在体内储备的量有限，需要3大供能系统不断补充，不论运动员还是普通人群，ATP 含有量相差不大，运动仅能提高ATP 有关酶的活性，对 量的影响不大，合成ATP 的速率和ATP 利用速率基本一致。据报道，剧烈运动可使ATP 的转换效率提高1 000倍以上。
1 速度素质的概念
速度素质是指机体单位时间内进行快 速运动或动作转换的能力，或用最短时间完成某种动作的能力。按其运动的表现形式可以分为：（1）反应速度，是指人体对各种刺激发生反应的快慢，快慢主要取决于机体接受刺激后，兴奋通过反射弧所需要的时间，也就是从刺激到反应之间的时距即（反应时），与中枢神经系统的机能状态有密切关系；（2）动作速度，是指机体或机体的某一部位完成某个运动环节的能力。动作速度的快慢主要取决于快肌纤维所占的比例及快肌纤维的发达程度、肌头力量、肌纤维的兴奋性及条件反射的巩固程度；（3）位移速度，是指周期性运动 投稿日期：2015-05-07
2.2 速度素质与肌纤维的类型
关于骨骼肌肌纤维类型和命名的方法较多，人体骨骼肌纤维根据肌纤维的颜色可分为红肌纤维（Ⅰ型）、慢肌纤维和白肌纤维（Ⅱ型）快肌纤维。慢肌纤维（红肌）收缩速度较慢、收缩力量较小，但持续的时间较长、不易疲劳；快肌纤维收缩速度快、反应速度快、收缩力量大，但持续的时间较短，容易产生疲劳。研究显 示，世界优秀短跑运动员小腿三头肌和短距离游泳运动员的三角肌白肌纤维占优势（占70%~90%），长距离项目中，红肌纤维则占优势。研究表明，同一人在不同年龄段两种肌纤维的百分比也不同，一般
基金项目：湖南省湘南学院2014年科研课题立项资助课题（编号2014XJ08）。作者简介：杨斌（1986~），助教，硕士。研究方向：运动人体科学。通讯作者：欧阳志萍（1982~），讲师，硕士。研究方向：体育教学与训练。