從最大攝氧量談中長跑訓練週期

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作者:丁政豪

最近聽了 3 集 fast talk(耐力訓練的 podcast)。關於最大攝氧量、間歇訓練的討論,重新思考一些訓練的課程設計。

接近最大攝氧量下強度的中長跑項目有:

  • 1500m(高於最大攝氧量 ex: 105~115% VO2max)
  • 3000m(接近最大攝氧量 ex: 100% VO2max)
  • 5000m(略低最大攝氧量 ex: 95~100% VO2max)

那麼最大攝氧量區間的訓練重要嗎?用意是什麼?最大攝氧量為在海平面上,從事高強度運動時,組織所能消耗或運用氧氣的最高值。

Lundby C, Montero D, Joyner M. Biology of VO2 max: looking under the physiology lamp. Acta Physiol (Oxf). 2017 Jun;220(2):218-228. doi: 10.1111/apha.12827. Epub 2016 Nov 25. PMID: 27888580.
Lundby C, Montero D, Joyner M. Biology of VO2 max: looking under the physiology lamp. Acta Physiol (Oxf). 2017 Jun;220(2):218-228. doi: 10.1111/apha.12827. Epub 2016 Nov 25. PMID: 27888580.

影響最大攝氧量其一與心臟有關,心臟幫浦多少血液以及其攜帶的氧氣供給作用肌肉群使用,其二與肌肉有關,作用肌肉群的粒線體密度、氧化酵素等,供給血液與氧氣到作用肌之後,肌肉如何萃取並利用氧氣的能力。透過訓練這些都是可以改善的,心臟收縮能力變強、血漿量提升,每次輸出的血液量增加,並且在周邊肌肉的粒線體密度與功能改善,運用氧氣的能力提升,進而讓最大攝氧量增加。

耐力項目菁英選手通常有很高的最大攝氧量:

男性中長跑而言頂尖選手 VO2max values of 70–85 mL.kg–1 ·min–1
女性中長跑頂尖選手則是 VO2max values of 60–75 mL.kg–1 ·min–1

但在這樣的範圍內,越高的最大攝氧量不見得代表成績越好(跑步經濟性、乳酸閾值…等也都影響長跑表現)。且訓練也會有機會成本的問題,專注提升 A 可能就會讓 B 稍微持平或略下降。經過妥善訓練幾年後,可能最大攝氧量就會停止成長(但跑步經濟性、乳酸閾值等能力可能可以更長久的開發成長,這也是耐力表現在最大攝氧量不變的情況下,成績持續進步的原因之一)。

假設最大攝氧量已經開發到極致,我們在最大攝氧量下強度訓練不是要提升最大攝氧量,那麼我們需要在最大攝氧量區間訓練的目的是什麼?

1. 維持最大攝氧量

那就得控制好訓練量,因為我們僅需要「維持」,並且把其他體力拿去點其他技能,做其他訓練

2. 提升最大攝氧量下的速度或功率

也就是在同樣的攝氧量下,能夠跑得更快。除了 long interval 或許也可以透過 short interval blocks 來進行訓練,例如典型的最大攝氧量間歇 5 * 3min ~5min rest 1:1~0.5 拆解成 15~20 *(60sec on 30sec off),跑的量約 15~25 分鐘。

短間歇與長間歇的差異是,短間歇每一趟持續的時間短,可能讓速度可以略快一點,並且減少後面衰退或疲勞導致姿勢維持不易的情況。但是短間歇搭配的是短暫的休息,很多人執行短間歇的休息時間太長、且執行的速度過快,這樣偏向提升的能力是氫離子耐受度,比較像是田徑中距離項目的專項課程,例如: 10~15 * 200m 短間歇,運動:休息比例為 1:2~1:3 ,而非針對最大攝氧量的高強度間歇訓練。

長的最大攝氧量間歇訓練,可能受限於肌肉疲勞導致訓練時攝氧量下降,而沒辦法讓過程中維持在相對高的攝氧量區進行刺激,因此這時可能選擇短間歇是不錯的方法。

3. 提升在最大攝氧量區間維持的時間

為了提升上述這幾個田徑項目表現(1500m~5000m),除了在這個區間訓練之外,也可以透過提升乳酸閾值能力,這樣最大攝氧量區間相對起來就不這麼無氧。或是透過乳酸耐受度的訓練來延長在這個區間的時間。

最大有氧速度 MAS 常見測試方法 例如 6min test 其平均速度(運動表現顧問 Gareth Sandford 的文章與訓練分享)。Fast talk 的 Trevor Connor 提到能在最大攝氧量下的時間約 3~8 分鐘,由此可知能夠在最大攝氧量下撐住的時間因人而異,可能原因有氫離子的耐受度、代謝產物移除能力等。

回到實際的比賽項目課表,常見的幾個 5000m 專項訓練課表(或預測表現)

  • 6 x 1000m with 90sec rest
  • 8 x 800m with 90sec rest
  • 3 x 1 mile with 200m jog recovery.
  • Your average pace is your 5000m pace.

這幾個課表基於非常貼近專項的設計 「運用速度、功率」,但針對特定的能量系統刺激可能會不足夠,例如 5000m 所需的無氧元素、最大攝氧量區間訓練、閾值訓練。拆解開來例如可以這樣設計:

  1. 無氧耐受度 5 * 200m ,2~3 組 rest 1:2~3 & set rest 5min 強度在 110~115 % VO2max
  2. 最大攝氧量區間訓練 5 * 3min rest 2~3min
  3. 閾值間歇訓練 1000m *10 rest 60sec 強度約在 LT2 / MLSS

針對特定能量系統去強化到以非常貼近專項課程設計方式安排即為週期化訓練,例如將強化特定能量系統放置在 specific phase ,而上述幾個專項課表則是 competitive phase

再往前推一點的 gerneral phase 一般準備週期可以針對有氧的部分去加強,例如 zone 2~4(5 zone )。不論是極化法大量 zone 2 配上 zone 4~5,或是金字塔型態,大量 zone2、適量 zone3(double threshold)少量 MAS 訓練,在有氧端的訓練都不能太少(低於 LT2)。假設以全運會而言,那麼做這樣的事情大約會在 6~8 月,9 月做專項準備、10 月競賽。但 6~8 月在台灣超級炎熱,若在戶外訓練的話,那麼勢必移地訓練是比較好的方法,或清晨(但可能有睡眠不足風險)或是移地訓練至室內痛苦洞穴 (pain cave)

假設要將週期拉長一點做足準備

  • 6~ 9月 general phase
  • 10~12 月 specific phase
  • 12~2 月 => competitive phase 面對 2、3 月初的比賽

一樣可能面對第一個階段,如果是在戶外訓練可能有沒辦法好好 build up 的問題,所以可以考慮透過交叉訓練、室內訓練補足這一塊。如果是要將週期延後一些的話,以台灣來說又可能面臨競賽時太熱,比賽項目若為 3000m~10000m 受到的影響不小(1500m 以內相對好一些)。因此在基礎階段,解決這個問題,確實獲得應有的訓練品質,且不過度訓練或受傷,銜接到後續的階段,會是最終比賽成果能夠發揮多少的關鍵之一。

關於最大攝氧量測驗

前陣子進行了最大攝氧量實測,剛好這 2~3 年的訓練項目都圍繞在最大攝氧量區間,雖然研究所期間協助許多次最大攝氧量測試,但實際自己測驗倒是沒有,因為大多數測驗都是必須參與研究的情況下測驗的,不太想要被研究的訓練所限制平常的訓練習慣,也不能不遵守研究規範影響實驗結果,所以自己倒是都沒進行測驗。

  • 一方面是很好奇實際測量的最大攝氧量的結果會是多少,與自己估計是否相近?
  • 當天選用的 protocol 是 Bruce protocol(測量流程不再贅述)

總之跑步的速度不會太快,前半段大約是可以用走的速度,但是坡度會不斷升高,升高的幅度很大,比起快跑的疲累,更多的是陡坡導致小腿非常痠(足踝背屈、小腿離心收縮)。因為不同的 protocol 各有利弊,例如:不升高坡度,持續升高速度的可能因為跑步時間過長,導致中後段肌肉疲勞,使最大攝氧量測驗的數值不準確。而升高坡度的測驗則沒辦法實際得知在第一閾值、第二閾值、最大攝氧量下的平地跑步速度是多少。

要針對不同的指標做測驗,例如針對最大攝氧量或是 VT2(第二換氣閾值,也可以粗略理解乳酸閾值,但實際上定義與測驗的方式不同),可能得用不同的 protocol 才能得知比較精確的數值,然後進行 2~3 種測試,交叉比對去得知各指標可能是最精確的數值。

然而這樣的方法對多數跑者來說是不太可能辦到,除非你的教練擁有一個實驗室,隨時隨地都可以操作,例如 Norwegian Method 中協助世界級鐵人選手的教練 Olav Aleksander Bu,較頻繁透過一些檢測或是兼具訓練與測驗的課表,同時監控心跳、攝氧量、乳酸、功率,可以更清楚這些指標對應的數據。

我自己的最大攝氧量為 66ml/kg/min 不確定是否還有空間能夠提升,因為以我的訓練年資以及最大攝氧量訓練來說,幾乎是不太可能再進步,且可能隨著老化已經要開始退步。

但之後將會在基礎訓練時期,著重在周邊肌肉利用氧氣的這一塊去訓練,也就是提升粒線體的密度、氧化能力等,再去跑高強度間歇訓練,測試看看是否還有提升的空間。

以目前的最大攝氧量來看,假設跑步經濟性提升、天時地利人和,5k 能力至少還有 1 分鐘以上的提升空間,馬拉松則起碼還有 20 分鐘。

現階段將會把最大攝氧量、最大攝氧量下速度開發到頂,然後以中距離為主要參賽項目,未來等到這個部分開始到達天花板後,則開始訓練最大攝氧量的轉換率,提升乳酸閾值的能力,從檢測中第二換氣閾值來看也是很普通的 74%,可能是因為前陣子經過春季中距離競賽期,主要訓練都在中距離專項的速度耐力訓練,乳酸閾值與長跑訓練的較少,且加上測驗感冒影響了兩週,導致利用率相對低。未來轉到長距離10k以上至馬拉松時,則是要著重把這個部分提升。

測驗後,我在一次訓練課表中透過乳酸去測試一下攝氧量測試中的兩點換氣閾值速度在乳酸測試之下會呈現什麼結果,結果發現攝氧量測試中發現的,雖然最大攝氧量與我預估的差不多,但換氣閾值則是比我想像中低很多,也與競賽週期之前的訓練狀況不太符合,於是測試了一下發現,在基礎、專項時期的 LT1  與 LT2 比現在高,這個曲線波動的速度與幅度都滿大的,這也是週期轉換之間要注意的事。

總結 : 本篇討論了與最大攝氧量最相關的中長跑項目,最大攝氧量訓練的目的與意義,如何設計訓練最大攝氧量的課表、其中 5000m 的課程設計週期可以怎麼安排、測驗相關紀錄

可以再延伸討論:

1.提升最大攝氧量或是提升最大攝氧量利用率:不同項目、不同階段的應用
2.高強度間歇在不同類型跑者的應用有差嗎?(快縮、慢縮型態,或是不同中長跑項目)
3.高強度間歇在同一位跑者上不同週期的設計差異

 


政豪的中長跑競技夢工廠

丁政豪

因為熱愛跑步,為了追尋跑步的極限而受傷,因此踏上了跑步的修行者試煉。成為運動防護員、肌力體能訓練師、運科碩士,同時是依然懷著選手夢想的中長跑教練。

  • 師大運動競技運科碩士
  • 合格運動防護員Athletic Trainer
  • NSCA 肌力體能專家CSCS
  • NASM 矯正運動專家CES

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