对于我们跑者而言,并不需要拿了生理学博士才可以进行训练。但不得不说,网上到处是教人跑步的建议,很多时候是相互矛盾,让人无所适从。
不少跑友向晓明哥吐槽,本来跑步蛮简单的,但面对各种建议,反而不会跑了。
我们首先要了解,马拉松生理学要解决的本质:
马拉松比赛的关键在于以一个既定的稳定配速,尽可能多地利用脂肪作为能量来源,同时减少对糖原(储存在肌肉和肝脏中的一种碳水化合物)的依赖。这样做的目的是延长糖原的使用寿命,因为它的储备有限。
此外,跑者需要控制自己的速度,避免乳酸在肌肉中积累过多,乳酸含量过高可能导致肌肉疲劳和力量下降。理想状态是维持乳酸浓度在无氧阈值以下,即不超过4毫摩尔每升(mmol/L),这样跑者就能在不引起肌肉疲劳的情况下,持续稳定地跑到终点。
晓明哥就这个问题分几期来讲讲马拉松训练的基础生理学知识,了解这些后,可以让我们专注于训练本身,对训练更有信心。
马拉松基础生理学重点讨论以下六个方面:
1.最大摄氧量
2.马拉松肌肉
3.有氧阈值
4.乳酸阈值
5.临界速度
6.跑步经济性
要完整讲完这六个方面,需要很大的篇幅,所以每期讲1~2个,今天晓明哥就来讲透最大摄氧量。
最大摄氧量定义
最大摄氧量其定义是身体能运送和使用的最大氧气量,单位是(毫升/分钟/公斤)。
最大摄氧量=心输出量(Cardiac Output) x动脉-静脉氧差(a-v O2 difference)。
心输出量与动脉-静脉氧差共同决定了整体的摄氧量。
心输出量是指心脏每分钟泵出的血液量,是衡量心脏泵血功能好坏的重要指标。
心输出量等于心率(Heart Rate,HR)与每搏输出量(Stroke Volume,SV)的乘积,即:CO = HRxSV
HR是指心脏每分钟跳动的次数,而每搏输出量是指心脏每次跳动时泵出的血液量。
举例来说☟
安静状态,每搏输出量约为70~80毫升/次,心率55~70次/ 分钟,心输出量为5000毫升。
轻松跑强度,每搏输出量将升至120毫升/次,心率135次/ 分钟,心输出量为16200毫升,是安静状态下的3倍多。
马拉松强度,每搏输出量将升至140毫升/次,心率160次/ 分钟,心输出量为22400毫升,是轻松跑的1.4倍。
动脉-静脉氧差(a-v O2 difference)是衡量血液流经组织后氧含量减少量的指标。它反映了组织从血液中提取氧气的程度,通常以每100毫升血液中的毫升数(mL/100 mL)来表示。
动脉血中的氧含量高于静脉血中的氧含量,这个差值就是动脉-静脉氧差。
在静息状态下,平均动脉-静脉氧差约为4-5 mL/100 mL血液。当人体进行运动时,这个差值会增加,因为活跃的肌肉需要更多的氧气。
在运动期间,动脉-静脉氧差可以增加到16 mL/100 mL血液或更高,表明更多的氧气被肌肉组织所利用。
最大摄氧量的生理学要素
从生理学层面来看,最大摄氧量受哪些要素影响?
一、心脏要素
1、改善冠状动脉循环
冠状动脉给心肌供血,给心肌细胞提供营养,冠状动脉循环改善,就表示在提高运动负荷时,能保障更多血流流入心脏。这也是为什么建议要每年做一次运动平板测试的原因。
2、心脏收缩力增强
经常跑步 能增大心脏腔,能储存更多携氧血预备进入血液循环,左心室心脏壁也将增厚,这将提升收缩力量,将更多血液送入循环,提升每搏输出量。
3、静息心率减缓
跑者的心脏由于规律锻炼,每搏输出量增加,所以在安静状态下,心率减缓。
二、肌肉要素
肌肉要素涉及供能的问题,在马拉松跑时,我们大部分情况下是由有氧供能系统负责供能,能量来肌细胞的线粒体,在酶的参与下,将脂肪与糖转化为能量即ATP。
1.毛细血管密度增加
氧气可以更有效地到达细胞,让骨骼肌接收到运动所需的氧气。
2.呼吸功能提升
经常跑步,可能并不能让我们的肺活量得到明显提高,但却可以让肺泡交换面积增大,从而让氧气进入身体,也让二氧化碳排出身体更容易更迅速。
3.线粒体密度增加、体积增大
线粒体将脂肪与糖转化为能量,越多的线粒体,就能燃烧更多的脂肪,维持有氧强度。
越大的线粒体就能燃烧更多的脂肪,就能减少糖原的消耗,增加无氧系统的阈值。
4.肌细胞线粒体酶含量与活性增加
酶能减少线粒体发生反应所需的能量,酶含量与活性越高,线粒体产生能量就越高效。
最大摄氧量如何提升?
①30分钟以上的轻松跑,特别是长距离轻松跑训练会促使线粒体密度增加,增加毛细血管密度,改善心脏与呼吸功能。
随着训练的推进,也将慢慢改变肌肉纤维类型的分布(关注慧跑,马拉松肌肉篇幅,晓明哥下回分解)
②线粒体能量输出能力提升,这与训练强度及训练量的控制至关重要——临界速度强度训练(临界速度训练将在后续进行解读)。
③需要注意的是,线粒体的适应性变化不仅仅依赖于运动的类型和强度,还可能与个体的生理状态、遗传因素、营养状况以及其他生活方式因素有关。
最佳的运动方式和强度因人而异,需要根据个人的具体情况进行调整。
同时,过度运动可能会导致线粒体功能受损,因此在进行运动训练时应避免过量,并注意适当的恢复和营养补充。
④基普乔格的最大摄氧量据推测为78毫升/分钟/公斤,表示基普乔格每分钟每公斤最大摄取78毫升氧气,据报道其体重为52公斤,每分钟最大摄取4056毫升氧气。
大多数有一定训练痕迹的跑者,其最大摄氧量在40~60毫升/分钟/公斤的区间范围内,一个体重75公斤,最大摄氧量55毫升/分钟/公斤跑者,每分钟最大摄取4125毫升氧气,比基普乔格还多,但以最大摄氧量来衡量,只有他的70%。
由此看出,最大摄氧量除了每分钟摄取氧气量之外,还与你体重成反比。
所以有这么一个笼统的说法,在不减少肌肉的情况下,以一个65公斤体重最大摄氧量为50毫升/分钟/公斤的跑者而言,每减重一公斤,全马成绩可提高2分钟55秒,近3分钟。
影响最大摄氧量的要素分为心脏、周边要素及遗传与环境,基于马拉松生理学的训练就是围绕这些要素展开。
打好有氧基础,提升乳酸阈值及临界速度,才能更好地提升最大摄氧量及无氧阈,速度训练可以提升力量。
以上这些训练需要一个很好的训练理论与体系来组合,为此晓明哥推荐“无伤跑法”。
全马345训练计划
第二阶段训练
经过第一阶段四周过渡期训练,很多跑者已从比赛季兴奋但体能疲劳的状态下逐步恢复,也逐步适应了每周五次的跑步,通过跑步技术的练习,增强了肌肉的反应。
第二阶段称为一般期,四周训练时间,在这个阶段主要是进一步打好有氧基础、伤痛预防、增加周跑量与长跑的距离,并增加一个训练强度,就是速度训练。
有氧基础
通过80%MP配速的匀速轻松跑加强有氧能力。
长距离跑
通过85%~87%MP配速,进行长距离跑,逐步提高在此强度下的距离,提高身体的强度。
速度训练
采用法特莱克跑,1分钟快跑(104%-106%MP配速)+1分钟慢跑(80%MP配速)15-20次快跑结合慢跑交替的法特莱克跑,以提高速度能力与力量。
本训练计划仅供参考,不承担任何法律责任,请根据自身能力选择跟练
晓明哥会在每周发布345周训练课表,请跟随晓明哥一起练,为此特别建立了全马345训练群!
很多跑友问晓明哥,在执行课表时,80%MP配速已经超出了有氧区间,如何确定自己MP配速?
以全马345为例,提升10~15分钟是蛮实际的目标,如果现在你是430的水平,建议将目标定为415,这样MP按照415计算为6分2秒,80%MP就是7分15秒。
很多跑友没有跑过全马或者由于训练不足或比赛体能分配不科学,导致按照全马完赛成绩计算MP训练配速偏低,如何真实得出MP配速呢?
进行一场5公里跑测试,5公里比赛速度与马拉松配速具有很高的相关性,通过测试可以更真实推测出MP训练配速。
关于5公里成绩与全马成绩的对应表请参照☞扎克伯格康复后5KM跑进21分钟!跑者如何提升5KM能力,建议这样练....
温馨提示:
测试中身体有任何不适,请停止测试,安全第一,最好能找能力比你强的跑友带你一起测试。
总结
“知,所以慧跑”,当我们了解过真正的马拉松生理学,我们将不再盲从,更专注于训练,健康始终是大众跑步运动的目的之一,科学训练能平衡好健康与能力提升。
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