个体乳酸阈与运动训练

2015-11-03林文弢鞠丽丽

中国体育教练员 2015年3期

关键词：乳酸有氧耐力

林文弢，鞠丽丽

（广州体育学院，广东广州 510500）

个体乳酸阈与运动训练

林文弢，鞠丽丽

（广州体育学院，广东广州 510500）

介绍乳酸阈的来源和测定方法，分析乳酸阈及个体乳酸阈的差异，阐述乳酸阈在体育运动实践中的应用，为运动员科学选材、制订训练计划和科学监控提供依据。

运动训练；乳酸阈；个体乳酸阈

Wasserman（1964，1973）等让受试者以递增负荷方式蹬踏自行车功率计，当达到一定负荷时，受试者的气体代谢指标（呼吸交换率、肺通气量、CO2生成量）呈非线性偏离，因此，将偏离点所对应的功率或氧耗值定义为“无氧阈”。同时，Wasserman也测定了血乳酸、碳酸氢根和pH值等指标的变化，认为达到无氧阈时意味着代谢性酸血症的开始。目前观点认为，通过分析呼出气如肺通气量、CO2生成量、呼吸交换频率氧通气当量和二氧化碳通气当量等各种参数的变化特点来判定无氧阈，称为通气阈；而用血乳酸浓度的变化特点来判定，称为乳酸阈。运动生物化学主要研究乳酸阈。

1 乳酸阈与个体乳酸阈

在渐增负荷运动中，血乳酸浓度随运动负荷的递增而增加，当运动强度达到某一负荷时，血乳酸出现急剧增加的那一点（乳酸拐点）称为“乳酸阈”。这一点所对应的运动强度即乳酸阈强度（图1）。它是反映机体内的代谢方式由有氧代谢为主过渡到无氧代谢为主的临界点或转折点。

图1　乳酸阈曲线

乳酸阈的提出依据是血乳酸浓度随运动强度的变化而变化。如图1所示，随着负荷强度的增加，乳酸阈曲线上存在2个非线性偏离点，这2个偏离点可将曲线分为3个时相。可以看出，血乳酸在2 mmol/L时，运动强度—乳酸曲线（I-BLA曲线）第1次偏离；第2次偏离出现在血乳酸4 mmol/L时。

人体从事渐增负荷运动时，机体能量的供给是从有氧代谢供能为主过渡到无氧代谢供能为主的连续过程。随着运动强度的增加，当有氧代谢产生的能量满足不了机体需要时，糖酵解供能的比例增大，使血乳酸浓度明显增大，从而出现乳酸阈。最大摄氧量反映了人体在运动时所摄取的最大氧量，乳酸阈则反映了人体在渐增负荷运动中血乳酸开始积累时的最大摄氧量百分利用率，其阈值高低是反映人体有氧工作能力的又一重要生化指标。乳酸阈值越高，机体有氧工作能力越强，在同样的渐增负荷运动中动用乳酸供能越晚。即在较高的运动负荷时，可以最大限度地利用有氧代谢而不过早地积累乳酸。

以往研究认为，在渐增负荷运动中，当血乳酸水平达4 mmol/L时乳酸浓度急剧增加。但更多研究表明，乳酸代谢存在较大的个体差异，渐增负荷运动时血乳酸急剧上升时的乳酸水平在1.4～7.5 mmoL/L。因此，将个体在渐增负荷中乳酸拐点定义为“个体乳酸阈”（individual lactic acid Threshold，ILAT）。个体乳酸阈更能客观、准确地反映机体有氧工作能力的高低。用个体乳酸阈指导运动训练已被教练员和运动员广泛接受，并成为运动生理学和运动生物化学重要的研究课题。

多年来，许多研究者都习惯用4 mmol/L乳酸浓度作为乳酸阈的乳酸浓度。4 mmol/L血乳酸所对应的强度或功率作为乳酸阈强度或功率。然而，许多事实证明，不同运动项目、不同运动员及相同运动员的不同训练阶段，乳酸阈值都是变动的。因为在运动负荷中，个体都有不同的血乳酸动力学变化特点。基于这一客观事实，Kuel（1979）、Stegmann和Kindermann（1981）根据运动时血乳酸动力学的个体特点，提出“个体乳酸阈”的概念和测定方法。个体乳酸阈的测定，不仅可用于诊断不同运动员个体有氧代谢能力的差异与优劣，更重要的是，可以根据不同运动员的具体情况，提供针对性的有氧耐力训练计划，根据个体乳酸阈的强度选择最佳的训练强度，为科学训练提供理论依据。所以，个体乳酸阈在运动实践中的应用越来越广泛。

2 乳酸阈在体育运动中的应用

乳酸浓度不仅应用于评定糖无氧酵解供能能力，而且被用于评定运动员的有氧耐力能力。很多研究表明，乳酸阈和个体乳酸阈是评定运动员耐力能力的最佳指标。

2.1运动员科学选材

近十几年的研究表明，乳酸阈有利于确定有氧代谢训练的适宜强度，检验有氧训练效果，为心肺疾病患者的机能诊断及制订康复训练内容提供有价值的生化依据，对评定运动员的有氧耐力能力具有重要意义。

大量研究资料表明，长跑、长距离游泳、自行车等有氧耐力项目运动员的乳酸阈大于短跑、短距离游泳、短距离滑雪等运动员。法国学者Vago等（1987）通过15名游泳运动员完成2种类型的自行车测功计上的运动实验发现，最大吸氧量与运动耐力时间相关不大，乳酸阈占最大吸氧量的比值与运动耐力时间呈高度相关（r=0.738，P<0.01）；乳酸阈的摄氧量（ml/min/kg）与运动耐力时间显著相关（r=0.521，P<0.05）。浦均宗等（1989）对14名中长跑运动员一年多的追踪研究证明，中跑1 500 m运动成绩与乳酸阈的运动系数是0.8。以上研究充分说明，乳酸阈与耐力项目运动员的运动能力密切相关，可作为选拔有氧耐力项目运动员的一个生理指标。

2.2乳酸阈与有氧代谢能力的评价

不同运动项目运动员的有氧耐力水平不同，表现在乳酸阈值上也不同。从I-BLA曲线图能清楚评定运动员的有氧耐力水平。一般来说，随着耐力水平的提高，I-BLA曲线明显右移，乳酸阈功率（或跑、游速度）增大。如果图2中是同一人不同训练阶段的I-BLA曲线，则可作为其有氧耐力训练效果的评定依据。假如I-BLA曲线较前次所测出现右移（a-b-c-d-e），说明运动员的有氧耐力能力明显提高。

2.3确定有氧耐力训练的适宜强度

图2　乳酸阈与有氧耐力训练效果评定

实践证明，个体乳酸阈强度是发展有氧耐力训练的最佳强度。其理论依据是用个体乳酸阈强度进行耐力训练，既能使呼吸和循环系统机能达到较高水平，最大限度地利用有氧供能，又能在能量代谢中使无氧代谢比例减少到最低限度。研究表明，优秀有氧耐力运动员有较高的个体乳酸阈水平。对训练前后的纵向研究表明，以个体乳酸阈强度进行有氧耐力训练，能有效提高机体的有氧工作能力。

3 乳酸阈和个体乳酸阈的测定方法

乳酸阈的测定方法有很多，一般采用逐级递增负荷方法。

3.1乳酸阈测定

运动员在功率自行车上做逐级递增负荷蹬车运动。测试起始负荷为50 w（可根据运动员的具体情况进行调整，男运动员50～100 w，女运动员40～80 w），每级负荷持续3 min，每级40～50 w递增，共完成5级负荷运动。蹬车过程中连续记录实际完成的功率，在每级负荷末取指尖血。测定出安静及各级负荷后的血乳酸值。最后以负荷强度为横坐标，以血乳酸值为纵坐标，绘出乳酸—强度曲线图，然后取4 mmol/L血乳酸对应的功率值，即为乳酸阈对应的功率或跑速（图3）。

3.2个体乳酸阈测定

个体乳酸阈测定是在乳酸阈测定的基础上进行的，即在3～5级负荷结束后，测定运动员的血乳酸，直到血乳酸恢复到安静水平，时间为20～30 min，再按血乳酸与负荷强度的关系绘出乳酸—强度曲线图（图4）。图4中的纵坐标代表血乳酸浓度，横坐标代表时间或功率。曲线A点是表示最后一级负荷后即刻乳酸值标定点，由A点连平行直线相交于恢复相曲线部分为B点，再由B点向负荷相曲线部分作一条切线，切于C点，C点所对应的纵坐标上的乳酸值即为“个体乳酸阈”的乳酸值，C点对应于横坐标上所示的功率值，即为“个体乳酸阈”的功率值。