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研究目的:跑步经济性(RunningEconomy)是指人体在次最大强度特定跑速下达稳定状态的摄氧量或能量消耗,常用的评价单位有ml/kg/min和kcal/kg/km。跑步经济性、最大摄氧量和无氧阈被认为是长距离跑步能力的三大生理学制因。跑台直线跑的跑步经济性测试是常用的评价运动员耐力水平的常用方法,且该测试同样被用于集体球类项目。然而,跑台直线跑能否真实反映集体球类项目变向跑的特征尚不清楚。本研究旨在探究跑台直线跑和20m往返跑跑步经济性的差异,为测试集体球类项目遴选跑步经济性测试方法提供科学依据。研究方法:18名某体育学院体育教育专业田径的男性大学生(年龄22.4±2.4yrs,身高177.4±7.5cm,体重69.3±8.2kg,训练年限4.6±1.6yrs)自愿参加了1次跑台多级递增速度测试(8、10、12和14km/h)和1次20m多级递增速度往返跑测试(6、8、10和12km/h)。其中跑台直线跑测试在标准实验室环境中进行,测试开始前,受试者先进行5min热身(6km/h慢跑和牵拉)。静坐休息5min后开始多级递增跑动测试。测试共分为4级,每级持续5min,级间间歇1min。跑台(Saturn,h/p/cosmos,Italy)设置坡度为1%以抵消路面跑动风阻带来的额外能耗。往返跑测试时,受试者在20m×3m的场地上根据节拍器音频的提示进行往返跑动。20m跑道两端放置标志桶,要求受试者每次转向时身体质心均在两标志桶之间,并且统一转身方式(一侧右转,一侧左转)。所有测试全程佩戴便携式气体代谢仪(K4b2,Cosmed,Italy)对受试者测试全程进行breathxbreath呼吸监测。测试前严格按照厂家要求进行设备校准(标准气O2浓度为15.00%,CO2浓度为5.09%,气筒容积为3L)。采集运动员准备活动前后,以及每级级间间歇的耳血各10μ,并运用乳酸分析仪(Biosen S_Line,EKF Diagnostic,Germany)进行分析。运用心率监测仪(Polar Accurex Plus,Polar Electro Oy,Finland)对受试者跑动过程中的心率进行监测。每级跑动结束即刻询问受试者主观疲劳度(Borg6-20量表)。剔除异常数据后,对实测的通气数据进行3s平滑处理。选取受试者每级测试最后1min平均VO2(氧耗)、心率和呼吸商的平均值进行分析。能耗(kcal/kg/m)的计算选取VO2(L/min)和呼吸商所对应能量当量(kcal/L)的乘积,除以速度(m/min)和体重(kg)(即VO2×能量当量/体重/速度)。当呼吸商>1.0时,能量当量统一取值21.131kJ/L,选取受试者直线跑和20m往返跑每级测试最后1min的氧耗和能耗两个指标来评价RE。研究结果:随着跑动速度的增加,直线跑和往返跑的氧耗和能耗均显著增加(P<0.05)。相同跑动速度(8、10和12km/h)下,20m往返跑的氧耗(34.0±3.6 vs.32.5±4.9ml/kg/min,P>0.05;47.9±5.0 vs. 37.9±5.9ml/kg/min,P<0.05;54.9±6.2vs.42.0±7.0ml/kg/min, P<0.05)和能耗(1.204±0.167vs.1.004±0.099kcal/kg/km,P>0.05;1.173±0.142 vs.1.137±0.170kcal/kg/km,P<0.05;1.178±0.124 vs. 1.082±0.200kcal/kg/km,P<0.05)均大于跑台直线跑。且二者的差异在更高的两种速度(10和12km/h)下显著(P<0.05)。对比相同跑速下直线跑和变向跑其他指标方面,8km/h时只有血乳酸存在显著差异(P<0.05),其他指标均无显著差异(P>0.05);10km/h时除呼吸商以外(P>0.05),所有指标均存在显著差异(P<0.05);12km/h时除呼吸商以外(P>0.05),所有指标均存在显著差异(P<0.05)。无论是跑台直线跑还是20m往返跑,跑步经济性都随速度的增加而下降(即更高的氧耗和能耗),且每两级速度间的差异显著(P<0.05)。其他指标方面,同一测试中的跑步经济性、平均心率、血乳酸、呼吸商和主观疲劳度均发生显著变化(除变向跑6 vs. 8km/h的呼吸商、血乳酸和主观疲劳度,10 vs. 12km/h的平均心率以外)(P<0.05)。研究结论:相同跑动速度下,20m往返跑跑步经济性劣于跑台直线跑,直线跑测试方案可能会高估变向跑运动方式的跑步经济性,建议采用变向跑测试方案对集体球类项目运动员进行跑步经济性测试。