【第三节】青少年体育运动的生理学知识

骨骼、关节与肌肉

一 、骨骼

儿童少年软骨成分较多,水分和有机物质(骨胶原)多,无机盐(磷酸钙、碳酸钙)少,骨密质较差,骨富于弹性而坚固不足,不易完全骨折而易于发生弯曲和变形。

随着年龄增长,骨的无机盐增多、水分减少、坚固性增强而韧性减低,直到20-25岁骨化完成后,骨不再生长,身高也不再增长,但骨的内部构造仍在变化。下肢骨在16~17岁以后哥迅速,而脊柱椎体到20-22岁才完成骨化。常用骨龄作为选材的指标,通常以腕骨的骨来预测身高,作为运动员选材根据之一(注:骨龄是骨骼发育的年龄,以骨化中心出现和干骺愈合时间作为骨龄评价标准)。

二、 关节

儿童关节面软骨相对较厚,关节囊及韧带的伸展性大,关节周围的肌肉细长,关节活动范围大于成人,牢固性相对较差,在外力作用下较易脱位。这些特点在体育教学与训练中应加以注意。

根据儿童少年骨骼和关节的特点,在体育教学或训练中,应注意下列问题：

1,养成正确的身体姿势和全面的身体锻炼

儿童少年骨骼承受压力和肌肉拉力功能比成人差,如果长期处于不良身体姿势状态下,其骨易弯曲变形,其中常见的是脊柱的变形。据调查,小学生中脊柱变形者占受检人数的20.9%,而脊柱侧凸的又占脊柱变形者的,80.8%。因此,体育教师必须教育儿童少年,养成坐、立、走等正确的身体姿势,注意各种姿势的轮换。对一些单侧活动较多的肢体,要注意加强对侧肢体的锻炼,防止脊柱弯曲变形或肢体发育不均衡。

2,力量训练时应注意负荷的重量

儿童少年骨化过程完成较晚,骺软骨承受压力的功能比成人差。如果负重过大、静力性动作过多或剧烈的震动,容易造成脊柱弯曲、骨盆和腿型畸形,也会使骨化过程过早完成或循软骨的损伤,影响骨的生长发育。15岁以后,再进行较大重量的力量练习并应以动力性练习为主。进行必要的静力性练习时,也要控制时间,做到动静结合,同时不宜在过硬的场地上经常用力踏跳等。

3,应预防关节损伤的发生

儿童少年可充分发展关节柔韧性,但也要重视发展关节的牢固性,以防关节损伤。

在运动中,如发现儿童少年有腰、膝及肘部疼痛,应引起重视,并及早进行诊断,作出适当的处理。

三、肌肉

儿童少年的肌肉中水分多,蛋白质、脂肪和无机盐类少,收缩功能较弱,耐力差,易疲劳。 随着年龄增长,肌肉中的有机物增多、水分减少,肌肉重量不断增加,肌力也相应增强。

儿童少年肌肉的生长发育不均衡,躯干肌先于四肢肌,屈肌先于伸肌,上肢肌先于下肢肌,大块肌肉先于小肌肉。肌力的逐年增长也是不均匀的,在生长加速期,肌肉主要向纵向发展,长度增加较快,但仍落后于骨骼增长,所以,肌肉收缩力量和耐力都较差。生长加速期结束后,身高的增长缓慢,肌肉横向发展较快,这时肌纤维明显增粗,肌力显著增加。女孩在15~17岁、男孩在18-19岁肌力增长最为明显。全身整体肌肉力量男子在25岁、女子在20岁左右达到峰值。肌力可保持到30-35岁才开始减退。

根据儿童少年肌肉发育的特点,在体育教学和运动训练中应注意：

1,根据年龄特点安排运动负荷

在10岁以前肌肉生长和肌肉力量的增长速度较慢,不宜进行负重练习,可采用抗体重练习,如徒手跑、跳等。在12-13岁肌肉体积和力量增长速度加快,可增加一些抗阻力(如拉橡皮筋)或哑铃等的力量练习。15~18岁,肌肉体积和力量增长的速度最快,在练2中,可以增加阻力或负重,以有效地发展肌肉力量。

力量练习时,应以动力性力量练习为主,辅以适宜的静力性练习。负荷不宜过大,组数不宜过多,练习结束后,注意做好放松活动。

2,根据肌力发展规律安排训练

由于儿童少年肌肉的生长发育不均衡,在运动训练中,应注意全面身体训练,在注意发展大肌群(如腹背肌肉等)的同时,也要注意发展小肌肉群的力量和耐力。

在身高增长加速时,肌肉的长度增加较快,肌肉收缩力量和耐力都较差,宜采用伸长肢体练习,弹跳和支撑自身重量的力量练习,重负荷力量练习宜少采用。生长加速期结束后,身高的增长缓慢、肌纤维增粗速度加快,肌力显著增加,可以适当增加力量性练习。