第三章 无氧能力素质及其测试评价

无氧工作能力是指运动中人体通过无氧代谢途径提供能量进行运动的能力。有时也被称作无氧耐力。后者也在主要反映机体在无氧代谢的情况下较长时间进行肌肉活动的能力。无氧工作能力由两部分组成，即由ATP-CP分解供能（非乳酸能）和糖无氧酵解供能（乳酸能）。ATP-CP是无氧功率的物质基础，一切短时间、高功率运动如冲刺、短跑、投掷、跳跃和足球射门等活动能力均取决于ATP-CP供能的能力，而乳酸能则是速度耐力的物质基础。

一、无氧供能系统

（一）磷酸原系统

磷酸原系统是由ATP和CP组成的系统。ATP在肌肉内的贮量很少，若以最大功率输出仅能维持2秒左右。肌肉中CP贮量约为ATP的3～5倍。CP能以ATP分解的速度最直接的使之再合成。由于二者的化学结构都属高能磷酸化合物，故称为磷酸原系统（ATP-CP系统）。

剧烈运动时，肌肉内的CP含量迅速减少，而ATP含量变化不大。根据Margaria计算，人体高能磷酸化合物含量为23～25mmol/kg湿肌重。其中ATP含量约为4～5mmol/kg湿肌重，CP含量约为18～20mmol/kg湿肌重。磷酸原系统供能的总容量约为420J/kg湿肌重。如果用每公斤体重作为能量输出单位，ATP-CP系统的最大供能速率输出功率为56J/kg/s，供能持续时间为7.5秒左右。磷酸原系统供能的特点是，供能总量少，持续时间短，功率输出最快，不需要氧气，不产生乳酸等物质。

（二）乳酸能系统

乳酸能系统是指糖原或葡萄糖在细胞内无氧分解生成乳酸过程中，再合成ATP的能量系统。人体骨骼肌中肌糖原含量约为50～90mmol/kg湿肌重，据此计算的乳酸能系统供能的最大容量约为962焦耳/kg体重，其最大供能速率或输出功率为29.3J/kg/s，供能持续时间为33秒左右。由于最终产物是乳酸，故称乳酸能系统。因为1mol葡萄糖或糖原无氧酵解产生乳酸，可净生成2～3mol的ATP。因此，该系统ATP的生成速率取决于底物消耗（糖原，葡萄糖）到产物生成（乳酸）之间的反应速率。其特点是，供能总量较磷酸原系统多，输出功率次之，不需要氧，产生导致疲劳的物质—乳酸。由于该系统产生乳酸，并扩散进入血液，所以，血乳酸水平是衡量乳酸系统供能能力的最常用指标。乳酸是一种强酸，在体内聚积过多，超过了机体缓冲及耐受能力时，会破坏机体内环境酸碱度的稳态，进而又会限制糖的无氧酵解，直接影响ATP的再合成，导致机体疲劳。乳酸能系统供能的意义在于保证磷酸原系统最大供能后仍能维持数十秒快速供能，以应付机体的需要。该系统是1min以内要求高功率输出运动的物质基础，如400米跑和100米游泳等。专门的无氧训练可有效提高该系统的供能能力。

二、影响运动员无氧能力水平的因素

20世纪60年代末期建立了无氧代谢能力较为完整的理论体系，指出ATP-CP系统供能的时间是6～7秒，乳酸能系统的供能时间是60～90秒。总体来说，下列因素影响运动员的无氧能力水平。

（一）生理学因素

1.能源物质的含量

（1）ATP和CP的含量

人体在运动中ATP和CP的供能能力主要取决于ATP和CP含量以及通过CP再合成ATP的能力。一般来说，人体每千克肌肉中含ATP和CP在15～25mmol之间，在极限强度运动中，肌肉中的ATP和CP在10秒内就几乎耗竭。因此，这一时期的最大输出功率可用于评估ATP和CP的供能能力。通过在多种测功计上的实验证明，以全力运动前10秒钟的总输出功率来评定ATP和CP的能力这一方法是可靠的（相关系数r=0.83～0.99）。

许多研究发现，短距离游泳运动员的ATP和CP供能能力（每公斤体重计）高于长距离游泳运动员和一般无训练者；在完成负荷相同的无氧运动时，运动员血乳酸积累的出现较一般人迟。表明运动员能通过ATP和CP供能完成更多的工作。

（2）糖原含量及其酵解酶活性

糖原含量及其酵解酶活性是糖无氧酵解能力的物质基础。糖无氧酵解供能是指由肌糖原无氧分解为乳酸时释放能量的过程，其供能能力主要取决于肌组织中糖原的含量及其酵解酶活性的高低。实验表明，通过训练可使机体通过糖酵解产生乳酸的能力及其限度提高。不少学者提出用运动后最大乳酸值来评价无氧代谢能力。他们发现最大乳酸值与多种无氧代谢为主的运动项目的成绩相关。短时间爆发性项目运动员的最大乳酸高于耐力项目运动员和一般人。但也有一些研究指出，应用最大血乳酸值评价无氧能力有其不足之处，如长期大强度训练可以提高运动成绩，但却不能提高最大血乳酸值，故认为最大血乳酸值不是评价无氧能力的敏感指标。

①代谢过程的调节能力及运动后恢复过程的代谢能力

代谢过程的调节能力包括参与代谢过程的酶活性、神经与激素对代谢的调节、内环境变化时酸碱平衡的调节以及各器官活动的协调等，如肌酸激酶、磷酸果糖酶等对于提高ATP再合成速率及快速恢复ATP含量是十分重要的。

糖酵解产生的乳酸进入血液后，对血液pH值产生影响。因此，血液缓冲系统对酸性代谢产物的缓冲能力，以及组织细胞尤其是脑细胞耐受酸性代谢产物刺激的能力都是影响糖酵解能力的因素。当体内酸度超过一定限度时，神经细胞的兴奋性降低，工作能力下降。

②机体缓冲乳酸的能力

肌肉无氧酵解过程产生的乳酸进入血液后，将对血液pH值造成影响。但由于缓冲系统的缓冲作用，使血液的pH值不至于发生太大的变化，以维持人体内环境的相对稳定性。机体缓冲乳酸的能力主要取决于碳酸氢钠的含量及碳酸酐的活性。一些研究表明，经常进行无氧耐力训练，可以提高血液中碳酸酐酶（促进碳酸分解的酶）的活性。

③脑细胞对酸的耐受力

尽管血液中的缓冲物质能中和一部分进入血液的乳酸，减弱其强度，但由于进入血液的乳酸量大，血液的pH还会向酸性方向发展，加上因氧供不足而导致代谢产物的堆积，都将会影响脑细胞的工作能力，促进疲劳的发展。因此，脑细胞对这些不利因素的耐受能力，无疑也是影响无氧耐力的重要因素。

经常进行无氧耐力训练的运动员，脑细胞对血液中代谢产物堆积的耐受力提高。如短泳运动员对静脉血CO2含量增多的耐受力比长泳运动员强，这也是短泳运动员对长期无氧训练产生的适应。

（3）最大氧亏积累

在剧烈运动时，需氧量大大超过摄氧量，肌肉通过无氧代谢产生能量造成体内氧的亏欠，称为氧亏。最大氧亏积累（maximalaaccumulatedoxygendeficit，MAOD）是指人体从事极限强度运动时（一般持续运动2～3分钟），完成该项运动的理论需氧量与实际耗氧量之差，许多研究发现，最大氧亏积累是衡量机体无氧供能能力的重要标志。短距离跑和游泳运动员的无氧工作能力和运动成绩与最大氧亏积累高度相关。

（4）肌肉形态和肌纤维类型

肌肉形态对肌肉做功能力的影响很大，如肌节的排列和长度、肌纤维长度、肌肉横截面积、肌肉总量等。这些因素影响肌肉执行无氧运动的能力，特别影响功率输出的绝对值。肌纤维类型对无氧代谢能力的影响表现在快肌纤维的比例上，快肌纤维百分比例高的肌肉，收缩时无氧功率输出值大。在无氧代谢供能为主的运动中，快肌纤维越多功率输出越大，维持最大功率输出的时间会相对延长。总之，高比例快肌纤维和快肌纤维横截面积具有最大的瞬时功率和短时间无氧功率占优势的特点。在选材时要注意这种关系。

（二）训练因素

未从事运动者从开始工作后的0.5～5秒时，其非乳酸无氧过程的强度就达到最大值，他们可维持7～15秒；而优秀运动员可持续25～30秒，在比赛活动中可保持在20～25秒范围中波动。这就要求在训练时针对提高非乳酸无氧过程的强度，确定合理的练习持续时间，训练水平不高的运动员练习的持续时间一般可在10～15秒，高级运动员可达20～25秒，也可高达40～50秒。

在短泳或速度力量活动中，其效果在很大强度取决于运动员快速运用非乳酸无氧能源的能力。Hirvonen等人的研究结果表明：当完成一定强度的运动时，训练有素的运动员与一般运动员相比较，具有相当高速度的高能磷酸盐分解能力。

在运动训练的影响作用下，无氧系统能量保障最大能力的指标会有实质性增长，未经过训练的人的磷酸肌酸释放出的最大能量约为420J/kg，或每分钟耗氧量1.5～2升。由于力量速度特点的训练，非乳酸过程的能力可以增长1.5～2倍。未经过训练的人无氧糖酵解能量往往不超过840J/kg，血乳酸浓度约为13mmol/L。从事专项运动的高级运动员对无氧糖酵解能力有很高的需求，血乳酸浓度往往能够超过25～30mmol/L，无氧乳酸能力的指标约为1760～2090J/kg（R ·Hoontz，1986）。

应当注意到，由于训练结果，乳酸无氧方面的适应性变化主要与快速收缩肌纤维有关，包括根据甘油磷酸盐活性评定的它们的糖酵解能力增加的出现（戈尔尼克，1982）。

在无氧特征负荷下，肌肉长时间的适应将导致肌糖原含量极大地提高，这也将导致糖酵解系统能力的增加（Yakovlev，et.al，1981）。

机体的训练效果存在很大的个体差异，表3-1提供的资料说明，普通男女成人在接受10秒、90秒高强度间歇训练后，机体的训练适应性变化即训练敏感性存在高水平或低水平应答的显著个体差别。

在无氧代谢能力训练中，基因型对训练效果的影响作用是通过同卵双生子的研究揭示的。受机体基因影响，短时间无氧运动能力（如10秒运动时间）的训练效果相对较小，而长时间无氧代谢能力（如90秒运动输出总功）的可训性相对较大（表3-1），从训练应答比较的变化范围大，说明无氧代谢可训性的个体差异大。这类研究对教练员有重要价值，例如对短时间无氧运动项目的运动员，应当意识到选拔天资高的人更易获得训练效果，对长时间无氧运动能力的提高，应当多从训练因素上找出成功的原因。

三、游泳运动员无氧能力的发展

游泳训练手段之一，就是发展游泳运动员的无氧代谢能力。它在游泳训练中占有很重要的地位，虽然其训练量（距离）占一年的比例一般仅5%～7%，却对运动员参加比赛的能力起到关键的作用。当今世界最优秀的短距离运动员俄罗斯的波波夫，在训练周期中的各个阶段都非常重视无氧训练。

运动员的无氧训练是提高无氧代谢能力，控制和调节有氧、无氧两代谢途径的一个重要环节。无氧训练应该包括提高乳酸能供能训练和非乳酸供能训练。无氧运动能力的高低就决定了短距离游泳运动员的运动能力。而400米以上的游泳比赛，即便是长到1500米距离的项目，也需要无氧代谢参与供能以具有最终的冲刺能力。因此，不管是短距离还是长距离项目的运动员，都应重视无氧训练。

游泳比赛的距离有50米、100米、200米、400米、800米和1500米。由于比赛距离不同，运动负荷强度的大小和持续时间也就不同，因此，训练时应根据运动项目的特点及运动员的具体情况有针对性地发展相应的代谢能力——有氧训练；无氧阈训练；有氧、无氧混合训练；无氧高乳酸训练；无氧无乳酸训练五大类（表3-2）。本节重点介绍无氧能力的训练。

*相当于最好或目标成绩的百分比

（一）非乳酸无氧能力的发展

为了提高与高能磷酸化合物储备的增长有关联的非乳酸无氧能力，最有效的负荷是短时间极限强度负荷（5～10秒）。长达2～3分钟的间歇能够确保高能磷酸的恢复，并能够在完成依次进行的每一项练习时避免糖酵解极大地活化。但是这里应当考虑到，这些能够保障非乳酸能源极限活化的负荷并不能导致肌肉的非乳酸库的50%～60%以上能量耗尽。在60～90秒期间的最大强度工作可导致肌肉中磷酸肌酸充分耗尽。而随后提高高能磷酸的储备，也就是说，这种最大强度的工作是完善糖酵解过程的最有效的工作。

在进行有利于提高非乳酸能力的练习时（尽管完成这些练习的时间很短），为消除大部分形成的非乳酸氧债，应当有足够的间歇时间。最好是在每一组练习中按重复3～4次的方式完成练习。在各大组之间保持连续休息5～7分钟。在这种休息中要求使肌肉中的高能化合物储备不高，并且在很大程度上消失在第3或第4次重复之中。显然，提高非乳酸无氧代谢能力的方法具有许多带有完善速度能力方法的一般特征。因此，为提高非乳酸能力水平的练习可以有助于提高运动员的速度能力，并且，与此相反，在速度素质完善的过程中，肌肉中的高能化合物储备也得到了提高。表3-3列举了促进运动员机体非乳酸能力增长的基本训练负荷参数。

在从事短距离周期性项目的速度力量专项运动员身上可以发现，他们的工作持续时间可达到表中列出的上限。而从事其他运动专项的运动员的练习持续时间就短一些。

某些练习之间和各大组之间的间歇时间的长短，由每个练习持续时间、运动员的专业化水平、他们的非乳酸无氧代谢能力的发展水平和运动员机体对高能磷恢复的能力来决定。运动员的非乳酸无氧潜能越高、所完成的练习时间越短，在各练习间和各训练组数间的间歇就应当越短。

（B·H·Platonov，1994）

目前，在发展磷酸原系统供能能力的训练中，主要是采用无氧低乳酸的训练。其原则是：（1）最大速度或最大练习时间不超过10秒；（2）每次练习的休息间歇不能短于30秒，因短于30秒时ATP、CP在运动间歇中的恢复数量不足以维持下一次练习对于能量的需求，故间歇时间一般选用长于30秒，以60秒或90秒的效果更好；（3）成组练习后，组间的练习不能短于3～4分钟，因为ATP、CP的恢复至少需要3～4分钟。

与其他供能物质相比，磷酸原的恢复较快。剧烈运动后被消耗掉的磷酸原在20～30秒内合成一半，3～4分钟可完全恢复。因此，发展磷酸原系统的训练，一般采用短时间、高强度的重复训练。

（二）乳酸无氧耐力的发展

在研究提高乳酸无氧能力的方法时应当考虑到，乳酸无氧过程的最大强度应在无氧糖酵解最大要求的强度工作开始后15～45秒时达到，高级专项运动员在比赛中的持续时间可在2～5分钟内波动。能量保障的乳酸无氧机制可以在3～4分钟内保持高水平。而在运用极限负荷时，负荷时间持续1～4分钟时，乳酸含量达到最高运动量指标。

专项运动员的比赛活动的持续时间和强度（其中包括了最大和接近最大无氧强度）、无氧过程的最大强度是在15～20秒之后达到的。这比那些活动的练习强度小的运动员要快出2～3倍。反之，在非乳酸无氧过程展开速度不快的情况下，在次最大无氧强度和有氧—无氧混合强度的范围内工作的专项运动员身上发现其运动量的最大值是在持续工作时间的第4分钟时该过程达到高水平，而在工作的能量保障中，当比较长的持续工作（5～6分钟）时，该过程能起到相当重要的作用（达20%～40%）。

为提高乳酸无氧过程的强度，最佳工作持续时间可定为30～45秒到60～90秒，而为提高其量的最佳工作持续时间为2～4分钟到5～7分钟。

选择提高无氧能力的最佳方法时，最重要的是要在最大强度的工作之间观察乳酸堆积的特点。例如，采用4分钟间歇的1分钟极限负荷将导致血中的乳酸不断地增长，在第5次重复之后可达到极限值。这就证明了随着重复次数的增加，糖酵解作用也在增长。

在选择提高乳酸无氧代谢能力的工作过程中的合理训练负荷参数时，所有这些因素都应当考虑到。针对各种不同类型的肌纤维中糖原消耗的特点，力图使乳酸无氧过程的强度和量的完善决定着长时间持续练习的大量方案、各练习之间的长时间停顿和在各组中练习的数量。表3-4列举了在重点发展乳酸无氧过程的强度与量时的基本训练负荷参数。

在发展乳酸无氧过程的量时可以运用相对时间短的练习（30～60秒）。但是在这种情况下，在大组中练习的次数应增加，并使工作时间从3～4分钟增长到5～6分钟。而练习之间的间歇时间也相对缩短，30秒的练习之间间歇时间为10～15秒，60秒的练习之间的间歇为20～30秒。

（B·H·Platonov，1994）

提高乳酸无氧供能能力的训练，可以从乳酸耐受力训练两方面探讨。

1.最高乳酸训练

乳酸是糖酵解的最终产物。运动中乳酸生成量越大，说明糖酵解供能的比例越大，无氧耐力素质越好，所以最高乳酸训练的目的是使糖酵解供能能力达到最高水平，以提高50米和100米、200米游泳以及最大强度运动1～2分钟运动项目的运动能力。如全力游1分钟左右达力竭状态时，血乳酸最高也只有15mmol/L左右。如能进一步提高乳酸生成能力，就可刺激机体产生更强的抗酸、耐酸能力，提高抗疲劳能力。

以100米游泳为例，生成乳酸的最大能力和机体对它的耐受力与运动成绩直接相关。研究认为，血乳酸在12～20mmol/L是最大无氧代谢训练的敏感范围，要达到这个目标，采用一次1分钟左右的超量负荷是可以实现的，但完成的训练量太小。为了实现超负荷训练，在训练课中必须重复多次，要多采用2分钟以下高强度的训练，如50米、75米、100米游距，增加以糖酵解作为无氧系统主要供能的能力，同时提高消除引起疲劳物质乳酸的能力。

2.乳酸耐受力训练

不同训练水平的运动员对乳酸有不同的耐受力。乳酸耐受力提高时，机体不易疲劳，运动能力也随之提高。有研究报道，当乳酸耐受力提高时，游泳的运动成绩也随之提高。因此，乳酸耐受力的训练对100米、200米游泳运动员尤其重要。

乳酸耐受力训练常采用超量负荷的方法。在第一次练习后使血乳酸达到较高水平，目前认为以12mmol/L的血乳酸浓度为宜，然后保持在这一水平上，使机体在训练中忍受较长时间的刺激，从而产生生理上的适应和提高耐受力。在训练时可采用1～1.5分钟运动、4～5分钟休息的多次重复的间歇训练方法。1分钟的运动可使乳酸达到12mmol/L左右，休息4～5分钟，血乳酸有一定的转移，再进行下一次练习，使血乳酸又回升至12mmol/L左右。运动重复进行，血乳酸保持在较高水平，使机体适应这种刺激，体液和组织的碱储备增多，对酸的缓冲能力增大，从而提高乳酸耐受力。如果强度过大，休息时间过短，间歇休息中体力的恢复少，在2～3次运动后血乳酸下降，运动能力也随之下降。乳酸耐受力训练在游泳训练中应用最为广泛，表3-5和表3-6是发展游泳运动员乳酸耐受力的训练手段和方法。

（Maglischo，1982）

（Maglischo，1982）

四、提高游泳运动员无氧能力的手段与方法

无氧训练的方法手段与运动强度、游距有关。实践证明，采用200米以下短距离、超短距离，95%～120%的运动强度或最大摄氧量的100%～200%，进行2分钟以下，并结合与运动时间为1∶2～1∶8间歇的训练，对发展无氧代谢有积极的作用。在实际训练过程中，其核心是把握高强度与足够的间歇时间关系。

无氧训练常用的方法有：短冲训练及测验训练（实战训练）全力游、重复训练、间歇训练、变速训练，以及按能量分类的耐乳酸、乳酸峰值、速度训练等手段。按照能量训练分类的基本要求，在进行耐乳酸、乳酸峰值、速度训练过程中，当运动员游速下降时，教练员应及时调整或削减训练计划。

（一）短冲训练法

短冲训练法是指运动员以全力、用最快速度进行练习的方法。

例：10×12.5米、10×15米、8×25米、2～4×50米。

短冲训练法是典型的无氧供能方式的训练。主要发展速度、绝对速度。

短冲训练可以有效地提高运动员肌肉中高能磷酸化合物的储备量（ATP-CP的含量）、无氧代谢酶的活性，加快糖酵解速度，从而提高无氧代谢的能力。

（二）重复训练法

重复训练法是指按规定的时间，多次重复某一距离的方法。间歇时间的控制应使呼吸和心率基本恢复。它要求完成强度高，但重复次数少，训练距离多采用主项距离或短于主项距离。

它是以无氧代谢为主或有氧无氧混合的训练，主要发展速度耐力。例：2～4×100米，间歇时间3～5分钟，要求完成成绩为最好成绩的95%～100%。

（三）递增变速游训练

递增变速游训练是指在反复游中，要求运动员完成每一游距时，后程比前程快。

例：10×400米，要求每个400米用最好成绩的90%来完成，但每一个400米中，后200米的成绩要比前200米快。如400米自由泳要求成绩是4分20秒，分段成绩前200米2分12秒，后200米2分8秒。

（四）耐乳酸训练

耐乳酸训练是指在反复游组或长距离游训练中，使运动员长时间产乳酸大于消乳酸能力的训练方法。

可采用50～200米距离，总量在400～600米，以练习时间与间歇时间为1∶1～1∶2，用95%～110%比赛速度，根据距离项目的不同血乳酸指标控制在6～12mmol/L，心率要求达到最高或最高减10次/分的强度进行。目的是改进无氧能量的供给和忍痛能力，提高工作肌缓冲和耐乳酸的能力以适应比赛。

（五）乳酸峰值训练

乳酸峰值训练是指使训练强度足以达到最大产乳酸能力的训练方法。

主要采用25～100米距离，总量在200～400米，练习时间与间歇时间1∶2～1∶8，用100%～110%比赛速度，根据距离项目的不同血乳酸指标控制在10～18mmol/L，心率要求达到最高或最高心率减10次/分的强度进行。目的是改进无氧能量供应能力，提高工作肌耐乳酸和消除乳酸的能力。

（六）速度训练

速度训练是指以提高最大速度能力的训练方法。

采用12.5～50米距离，总量在100～200米之间，练习时间与间歇时间1∶6～1∶8，110%～120%比赛速度，血乳酸指标控制在2～3mmol/L，不考虑心率数或要求达到最高减10次/分的强度进行。训练的目是改进肌肉利用储存能量的能力，提高在短距离内的最高速度。

必须强调的是，人体的有氧供能能力是无氧供能能力的基础。高度的无氧能力应建立在高度发展的有氧过程的基础上。因为高度的有氧能力不仅有助于更有效地进行氧化过程、最快地消除无氧过程中积累的乳酸，而且还能最有效地提高肌肉中糖原的储藏量。而提高肌糖原的储藏量，就能扩大糖酵解的潜力。因此，即使是以速度耐力为主的中距离运动员（这项运动所负的氧债绝对值最大），也应该在发展有氧能力的基础上再过渡到发展无氧训练。

五、无氧工作能力测试与评价

高水平运动员的教练们往往对于用来反映运动员无氧能力和峰值功率的实验室评定很感兴趣，短距离项目中的能量供应主要来自无氧代谢，准确的评价无氧能力，将有助于预测运动员在50～400米项目中的水平。

（一）测定无氧工作能力在运动训练中的应用

1.用此方法评定运动员爆发力，作为其训练水平高低的一项指标，从理论上可使教练员或运动员了解最短时间内爆发力的能源物质是ATP和CP，速度耐力的能源物质是ATP、CP和糖原酵解。爆发力的好坏与这些能源物质的动员情况有关。

2.可以作为与某些爆发力有关项目的选材参考指标。

3.无氧功率是受年龄、性别、身高、体重、体脂百分率等因素影响的。如何控制这些因素从而提高运动成绩是很重要的。因此要找出某些提高无氧功率的最佳训练方法及辅助手段。例如提出训练爆发力的负荷强度、时间安排，以及如何在最短时间内动员ATP-CP等能源的释放。

（二）无氧能力及峰值功率的测定

与有氧能力不同，无氧能力没有直接的测定方法。常用的无氧能力检测方法依测试指标性质不同可分为两类：无氧能力的动力学检测：通常采用在最大无氧状态下进行全力运动负荷或定量负荷试验以测定机体的无氧做功能力；无氧代谢能力的生理学检测：通过剧烈运动时测得的最大血乳酸水平和氧亏积累等指标来间接反映无氧能力的大小。通过这些试验可对个体的非乳酸能力、乳酸能力或无氧能力作出定性评价，并以此评估个体的无氧能力。

1.无氧能力的动力学检测——无氧做功能力（Anacrobic work capacity，AWC）

（1）恒定负荷试验（Constant-load test，CLT）

CLT要求受试者在相应的运动负荷工具上维持恒定功率的运动，直至不能维持为止。常用的运动负荷工具包括跑台和功率自行车，使用的输出功率通常高于最大摄氧量，运动负荷持续时间1分钟左右。最常用的CLT是“无氧跑速试验”。该试验要求受试者在20%坡度的跑台以约13千米/小时的速度进行运动，以受试者能够维持运动时间长短来判断AWC。研究发现，训练有素的短跑运动员的AWC明显大于耐力性项目运动员、冰球运动员和足球运动员，证明AWC的实验室检测结果与运动员的无氧能力相一致。但也有研究观察到，许多优秀运动员在完成CLT时的持续时间可长达60～120秒，此时，由有氧代谢提供的能量已超过总耗能的50%，故此运动时间已不能准确反映AWC。使用功率自行车检测AWC也取得类似结果，即短跑运动员的AWC明显高于耐力运动员，且人的AWC与400米跑成绩有较好的相关性（r=0.08）。然而，不论是使用跑台，还是使用功率自行车作为运动负荷工具，如何准确判断受试者的耗竭一直是难于解决，同时也是影响检测结果的一个重要问题。正因如此，CLT只适用于一般的临场研究。

（2）全力运动负荷试验（All-out exercise test，AOET）

应用AOET检测与评价AC的基本原理是通过对最大无氧代谢状态下的机体做功能力的检测与分析间接反映无氧能力，由于该类方法操作简单，易于控制，故在实践中较为普及。最常用的AOET是持续时间介于40～120秒间的全力运动负荷实验，常用的评价指标为平均输出功率、最大输出功率以及输出功率下降率。比如Wingate无氧功率试验（具体方法将在后面介绍）。

2.无氧能力的生理学检测——最大氧亏积累法（maximal aaccumulated oxygen deficit，MAOD）

MAOD法是Medbo等于20世纪80年代末期建立和发展的一种无创伤性无氧能力间接检测法。MAOD指人体从事2～3分钟超极限强度运动时，完成该项运动的理论需氧量与实际耗氧量之差。其中，实际耗氧量可以通过对超极限强度运动耗氧量—运动持续时间关系曲线方程进行定积分获得，而超极限强度运动的理论需氧量则可通过亚极量运动负荷试验中建立的耗氧量—运动强度关系曲线获得。MAOD法的理论基础是：（1）超极限强度运动的理论需氧量是相对恒定的；（2）练习的需氧量可以通过亚极量运动负荷试验中建立的耗氧量—运动强度关系曲线获得。

（1）采用MAOD的有利条件

①方法表现出有效性，因为它解释了在短时间、最大强度运动的供氧意义。

②根据经验MAOD测定比生化测量法有效。

MAOD的评估技术依靠次大强度运动（例如功率输出或游泳的速度）与氧的消耗量之间的线性关系推断出来（Medbψetal.1988）。这种关系一旦被确定，往后就能根据他们等同的氧消耗量而量化运动强度。稳定状态需要评定氧消耗，但这里出现相关运动强度的差异，也应该包含在内。Poole等（1990）建议在这部分的运动强度不能要求大于最大摄氧量的79%。这一建议获得Green和及Dawson（1995）的支持。Green和Dawson确定了在无氧阈以上的回归线坡度比无氧阈以下的大14%。可是近期南澳州体育学院对优秀自行车运动员（Craig，1995；Woolford，1999）的研究表明，在无氧阈（30%～90%最大摄氧量）以上或以下所计算出的无氧功并无明显性差异。为了预防当运动员作最大摄氧量试验达到最后一级时摄氧量仍未进入稳定水平，对运动员在无氧阈以上的摄氧量评估是绝不能排除的。回归线的坡度及截距预示受试者的机械效率，这对于个人基础来说是十分重要的，因为不同的项目坡度不一，跑步：-16%（Medbψ，1988）；自行车：-20%（Withers等，1991）。许多早期的实验都会遇到有效性不足的问题，因为他们有22.5%采用了自行车的总体机械效率。

（2）建 议

基于机械效率不受负荷强度的约束这一假设尚未经证实，利用MAOD来评价无氧能力仍受评估的理据所限制。但我们必须承认，只要这一假设未被证实，对于摄氧量与次大强度负荷之间的线性关系推断就不可能对在超大强度运动氧气需求量作出有效评估。利用氧气闸测功计计算运动负荷氧消耗量回归线的方法，受节奏的限制比最大爆发力试验及无氧功试验少。因此在大量运动中的能量需求可能被低估。在运动中机体会募集肌群去稳定身体上部（Astrand，1986）、克服关节阻力和细胞电阻（Whipp和Wasserman，1969）及肌小节缩短超过最适初长度（Goldspink，1978）。当不能知道超大强度运动的机械功率时，一些调查员建议它可能相当于次大强度一样低（Gladden和Welch，1978）。在超大运动强度时氧亏评估可能会被低估；但由于在MAOD的利用上超过限制，它仍然是评价无氧功的最有效的技术。

某些最大氧亏实际上是得自氧储备，Abler等（1986）认为这些例子需要经精确度的测定。他假设8%～10%的氧亏以血红蛋白及肌红蛋白中氧、溶解于体液及肺余气量中储存。它相等于5～6ml/kg（Saltin，1990），虽然有些人会作出争论，提出这些氧储备的氧气应在计算氧亏时被减去，但文献中少数报告承认这是可行的。某些研究发现MAOD会随着组织缺氧而轻微减少，并引此作为储存氧好处的实证（DiPrampero等，1983）。由于忽略了储存氧好处而高估MAOD可能，事实上被因忽略了在最大强度功率输出时被视为低机械效率而低估MAOD所弥补（Withers等，1993）。在这论点上缺乏理论支持，但建议评价不用对储存氧而作出调整，因为这是普遍习惯用法。

（3）测试准备

①实验室环境及受试者的预备：实验前对实验室环境及受试者的准备事项详见第八章。

②器材核对表：由于MAOD的确定有赖于精确测量输出功率或蹬车速度及其递增速度，测功计的精确度需要利用动力学校准工具全面检验测量范围（Woods等，1994）。

③必需设备：气压计、温度计、量重天秤、吊式干湿计或等同装置、特殊运动测功计或功率自行车、节拍及运动监控器。

④尽可能的材料：资料收集及处理软件、心率记录器（以心电图图表记录及极性电版运动检测器为宜）、符合实验室辅助配置标准建议的气体收集及分析系统（详见第八章）。

（4）测试方案

计算MAOD，首先必须确定每位受试者的功率输出量或功率自行车速度与氧耗之间的关系，因为一般机械效率不设定个体差异。

①在次大强度功率输出量或功率自行车速度测试氧耗的方案

a.记录大气压压力、温度及湿度。

b.测定并记录受试者的体成分以及个人其他相关的运动史，例如：体面表积对于蹬车是很重要的，它能通过多种回归方程计算出来（Mclean，1993）。

c.受试者进行轻量的热身运动，因为这等级试验以低功率输出量或蹬车速度开始，要求受试者在试验前进行伸展活动及轻松地运动。

d.4～8级功率输出量或蹬车速度的跨度令受试者达到在80%～90%最大摄氧量的范围，在完成各级负荷中氧耗必可达到稳态，至于运动员所能达到最大强度便要依据自身的运动能力而定了。

e.记录每组4分钟最后2分钟的输出功率均量或蹬车速度；利用测功计这数值可以来自试验的最后2分钟。若每组运动不超过4分钟，无论受试者是否在每组间休息对此值也不受影响。若在4分钟内机体氧耗未能达到稳态则运动时间需要延长；采用了延长运动时间方案时建议时间在8分钟以内，因为这可能会引起大幅度的摄氧能力衰退（Green和Dawson，1996）。在对功率输出量或蹬车速度抽样前进行2分钟的运动可确保优秀运动员能达到氧消耗的稳态；选择性的，连续呼吸数据的曲线调整分析改进了确定稳态的程序及能减少每组运动周期的持续时间（Gastin和Lawson，1994）。

f.恢复期由低强度运动组成，以心率恢复到低于120次/分为止。

g.注意事项：功率或蹬车速度时氧耗应检验其线性，就像它常会提高一样，结果会受运动强度以外的其他因素所影响。若需要休息周期，应鼓励受试者充分利用休息时间；伸展运动及补水是很重要的。高强度运动后保持在低输出功率或蹬车速度中运动可有助于恢复。

②最大爆发力及无氧功试验方案

a.测量并记录大气压压力、温度及湿度。

b.测定并记录受试者的体成分以及个人其他相关的个人运动史。

c.受试者独自完成热身，特别是与个人专项及运动水平有关。

d.告知受试者以下事项：（a）试验持续的时间，（b）保持口罩良好密封性的必要性，（c）若在测功计上运动，在测试周期中受试者必须尽可能完成更多运动量，（d）开始时首次踏板在水平上30度，若为蹬车试验，在试验中需保持坐位姿势。

e.在完成热身运动后应尽可能快地开始试验。

f.连续记录心率及在实验中测量氧耗。若测功计与计算机连接，可记录每秒钟的功率输出量。

g.恢复期应由保持低强度运动或蹬车速度组成，以心率恢复到低于120次/分为止。

h.注意事项：所有最大强度试验程序的有效性有赖于受试者的动机。试验中可进行口头鼓励。

（5）计 算

计算方法1：运动监测器显示功率（W）及记录完成无氧功试验的总功（千焦）。若无监测器需要记录最大爆发力。完成的总功转换成平均功率（1W=1焦耳/秒）

Work（kJ）×1000/Time（s）

计算方法2：若运动监测器与计算机连接，当输出功率已受校准及周围环境条件修正后，可利用以下的方程式计算出疲劳指数：

疲劳%=（5秒最大功率-5秒最小功率）/5秒最大功率× 100%

受试者的最大爆发力以瓦特（W）及每公斤瓦特（W/kg）表示。它与在1秒中记录的最高输出功率相等，并被运动监测器的校准及周围环境条件所修正。已修正的输出功率应记录在数据表中。

4～8级的次最大输出功率需要测量，而不是估算出来的。若运动监测器没跟计算机连接则可利用计算方法1的方程式使每次输出功率的总功转变成平均功。切勿忽略动力学校准及周围环境条件对此平均功的修正，这也是十分重要的。在4～8级中每级输出功率的氧气消耗与正确的功率输出量成回归，所以根据这线性关系能预测到相当的氧量。

y=a-bx

注：y=相当的氧量；x=输出功率蹬车速度；b=回归线的坡度；a=回归线的截距

无氧功试验评价当时的相应氧量，以评价得出相应的氧量减去实际的氧消耗量；便得出无氧试验中氧的亏损。

受试者无氧功或MAOD是以L·O2或ml/kg·O2表示。

（6）预期的试验得分

在最大爆发力及无氧功评价报告中要考虑个体间的差异，它不可能产生一个最大爆发力及无氧功综合数据的概括。因为大部分调查员评价标准并无差异，而且对运动员的专项及运动水平评级仍存有问题。

表3-7提供一个对有否经过训练的男性预期MAOD评估的粗略范围。最大爆发力的评价报告（表3-8）更为详细及有助于基准比较。以下为在表3-8中未有被引证的：

①试验是假设所有受试者为相同的机械效率，而不作个别测量。

②试验时间少于60秒和120秒，因为这是持续力竭负荷试验的各自的最低持续时间。

③试验接受耐力及速度训练的运动员测试，因为测量MAOD的目的之一为能够对这两类运动员作出区分。

④数据包括未经训练的人士，因为这组数据与经耐力训练的运动员相似。

⑤从这些资料中可观察到：速度运动员的MAOD比耐力运动员大，成年男子的MAOD比成年女子的大。

此外，游泳项目中，可以通过一组短冲成绩来计算出氧亏，来估计无氧能力。

图3-1用摄氧量测试方法推算运动员游100米快冲时的需氧量。注意预计的需氧量高于运动员的最大摄氧量。

如图3-1所示超过摄氧量之外的需氧量称为氧亏，假设氧亏代表了全力游进时的无氧能力。可以通过下面的公式计算出运动员的氧亏，估计无氧能力。氧亏=（100米时间×预计需氧量）-（100米时间×最大摄氧量）

（三）常用的无氧工作能力的测试方法

1.Wingate无氧实验（图3-2）

Wingate无氧实验（Wingate Anaerobic Test，WAT）是1970年以色列Wingate体育学院运动医学研究室提出的。自从1974年Aysalon等介绍本法后，这一试验方法在国内外获得越来越广泛的应用，目前已作为测定无氧功和无氧能力的标准方法。

Wingate法-30秒全力骑车试验方法，可用于上肢或下肢，测试程序如下。

（1）准备活动：受试者骑车2～4分钟，使其心率达到150～160次/分，其中2～3次（每次持续4～8秒）为全力蹬骑。

（2）准备活动后休息3～5分钟。

（3）正式试验：发出口令后，受试者尽力快骑，同时阻力递增，以便在2～4秒内达到指定负荷，到达指定负荷后，开始计算骑圈，并持续作30秒最快速度蹬骑，每5秒记录骑速和心率各1次。

（4）结束：放松蹬骑2～3秒。

（5）用下列公式计算每5秒的功率。

功率（W）=指定负荷（kg）×转圈×11.765

5秒钟最大的功是最大无氧功。6次的5秒功则为平均功，它表示磷酸肌酸和糖原无氧酵解时的最大能力。

评定结果时常选用3个指标。

①最大功率，又称峰值：全力踏蹬过程中的最大做功峰值，反映了肢体肌肉在短时间内产生高机械效率的能力。

②平均功率：测试过程中所有做功的平均值，反映肌肉维持高功率的耐力。

③疲劳指数：测试过程中（最大功率-最低功率）/最大功率的百分比。

（6）评价：若平均功率和最大功率值大，疲劳指数小，是糖酵解无氧供能能力强的表现。

记录无氧功和峰值功率的表格见表3-9。

2.Margaria无氧蹬阶测试法

受试者以最大速度在台阶前一平台上跑大约2米，每次以最大速度蹬2阶。用电子摄像机算第4和第6阶之间的时间（垂直70厘米）。最大无氧能力依以下公式计算。

最大无氧能力=[（体重（kg）×蹬阶高度（m）÷时间（s）] ÷76.07

研究表明，Margaria台阶无氧功测试法对于训练和非训练人群都是一个可靠、有效和灵敏的方法。表3-10提供了一些人群的平均值。

根据Margaria测验评价磷酸原系统功率输出能力分级表见表3-11。

3.台阶测无氧能力的实验

（1）实验器材：便携式反应时无氧功率测定仪。

（2）实验步骤

①选一楼梯处，将脚踏开关垫分别放在第2和第8阶上。如图3-3将测试仪连接好。

②令被测者做好准备活动，站在离楼梯6米处，用最快的速度跑向楼梯，要求跑楼梯时每步跨两阶。必须踩到脚踏开关垫上。一共测试3次。

③记录下成绩。按下列公式用最好成绩计算出无氧功率：

无氧功率（千克米/秒）= [体重（千克）×两脚踏开关垫间垂直距离（米）]/测试结果（秒）

无氧功率评分标准（见表3-12、13）。

4.60秒最大负荷测试法

这是一种评定最大糖酵解无氧供能能力的方法。让受试者在田径场全力跑400米或60秒跑台跑，记录成绩，分别测定运动前安静时血乳酸值和运动后血乳酸峰值。如果运动后血乳酸浓度在14～18mmol/L左右，是糖酵解供能能力好的表现；如在9～10mmol/L以下，是能力差的表现。在一个训练阶段结束后，如果运动成绩提高了，血乳酸值也升高，是糖酵解供能能力提高、训练效果好的表现；如果成绩提高，血乳酸值仍为原水平，是有潜力的表现；如果血乳酸不变或升高，但成绩下降，是训练效果差或机能水平下降的表现。

5.磷酸原能商法

这是1988年在国际奥林匹克百科全书中介绍的一种方法，测定程序为：先测定安静时血乳酸，然后让受试者在自行车功率计上作2～3分钟准备活动后，再以100转/分，600W最大用力运动15秒，记录在15秒期间完成的总功（TWP，以千焦耳表示），并在运动后6分钟取血测定血乳酸，求出血乳酸增值，通过下列公式计算出磷酸原能商（AQ）：

磷酸原能商=TWP（15秒）/血乳酸增值（15秒）

求得的磷酸原能商值越大，表示磷酸原无氧供能能力越强。

6.划水技术测试（7×50米）

（1）基本原理

游泳是一种对技术要求很高的运动，而训练的大部分时间都是花在了提高游泳运动员的技术动作水平上。一系列速度逐渐增加的7× 50米游揭示了游泳速度（V）、划水频率（SR）和划幅（DPS）之间的关系。这些关系可以被描述为（Costill等，1985；Craig和Pendergast，1979；Maw和Volkers，1996）：

V（m/s）=划水频率（SR）×划幅（DPS）

V（m/s）=SR（strokes/s）×DPS（m/strokes）

DPS（m）=V（m/s）×SR（strokes/m）

实际上，若没有精密的生物力学分析仪器的分析，划幅在泳池中是很难测量的。简单地计数每拍划数不太准确，因为每拍划数既不能说明每拍在水下前进了多少距离又不能说明完整的一划是否用了一拍。我们可以通过以下所说的方式得来的速度和划水频率来计算划幅。

（2）步骤

①这个测试方案采取的是2分钟往返的7×50米游。所有的运动员均全力划水。对于个人混合泳的运动员，通常使用的测试泳姿是蝶泳，它是第一泳姿。此测试必须要用50米泳池。

②就7×200米测试而言，运动员要进行相同的热身运动。就7 ×50米的第一泳姿测试而言，运动员应当以相同的速度完成1～2个50米游。

③确定测试的目标时间，测试从最慢速游泳开始。最慢速游泳即比一天中可预测的最好成绩慢大约12秒。随后的每游要比前一次游快大约2秒，直到第7次游（或力竭）结束。在每一天的周期内，可以告诉运动员“在你预测的50米成绩上加12秒然后减2”。对于运动员来说常见的错误是第一游开始太快或降得慢并且在测试结束时速度有很大提升。

④所有的泳姿均以推测速度开始。

⑤人工计时时，以观察到的第一个动作为计时开始，以手碰50米线为终止时间。

⑥所有时间的记录单位为0.1秒。

⑦每次报告时以以下程序记录划水频率和划幅：

1）记录每一个50米游的5米和45米期间的划水数据（划幅）。以秒表来记录通过这一段距离所用的时间。在大约15米标记处（例如在第一个25米阶段内）和35米标记处（例如在第二个25米阶段内），应记录下3个完整的划水循环周期。欲准确测量这些数据需要运动员在起点和5米点之间露出水面。我们推荐最佳的记录时间方法是在头部通过5米点和45米点时记取时间。另一种方法是记取通过15米标记处（错误起点线false-startline）和45米点的时间。

2）以可以记录3个划水频率设备的秒表来测量划水频率（划/分）。这种秒表以运动员的手进入水开始算作一个划水动作。当由手入水开始第4划——即3个划水循环周期结束时秒表停止。或者，划水循环时间记录下来也可以用以下公式来计算划水频率（Maw和Volkers，1996）。

SR=（60×3）/3次划水时间（秒）

例如，如果3次连续划水动作用时4.8秒，则SR=（60×3）/4.8=44.1划/分；如果3次连续划水动作用时3.9秒，则SR=（60 ×3）/3.9=46.2划/分。

3）对于蛙泳而言更方便的方法是以头部露出水面而非手入水。这两种划水频率的平均值（例如15米和35米点处）常用于代表那种泳姿的划水频率。

4）用公式DPS=（V×60）/SR（划/分）计算划幅时需要将单位从“划/秒”转化成“划/分”。

⑧以划幅（Y轴）相对应游速（X轴）标记出各点的划水频率图。

（3）举例

下面是一位世界级女子蛙泳运动员的例子（表3-14和图3-4、图3-5）。

对于运动员来说比较理想的是从全力游到慢速游时均保持良好的技术。良好的游泳运动员在以最快速度游泳时也能够“使其划水动作一致”，而技术不佳者就不会有这种控制能力，有证据表明这些人的划水频率或者划幅呈非线性变化，有时两者同时呈非线性变化（Wakayoshi等，1993）。划水技术控制能力开始减退的图像能够暗示速度的趋势。

（4）说明

这个测试的目的是为一套逐渐加速游的划水机制提供一个定性分析（Craig和Pendergast，1979；Maw和Volkers，1996）。此信息应同教练员对于划水的技术质量的主观评定相结合来使用（Wakayoshi等，1995）。最重要的是，每个运动员在划幅和其特有的划水频率之间各有不同的关系。

六、对运动员无氧能力的监控与评价

（一）监控指标及其意义

下面我们来探讨一些最为重要的综合指标，通过这些指标，可以评价运动员无氧代谢过程的功率和无氧能力，以及研究某些反映机体无氧过程的性质和能力的指标。

以前采用过总氧债、非乳酸氧债、乳酸氧债的测验来相应评价机体整体无氧过程的功率、非乳酸和乳酸过程的功率。虽然有许多学者提出不同看法，但在实际应用中比较普遍。非乳酸氧债取决于氧储备的补充和高能化合物的迅速合成，而乳酸氧债则主要与肌肉中内环境的恢复有关，即与乳酸的氧化和糖原的再合成有关。

肌肉和动脉血中乳酸的最大含量，是评价运动员无氧能力的最重要的和最为通用的指标，根据在测验中工作的强度和持续时间的不同，可用最大乳酸值来评价运动员无氧糖酵解过程的功率（短时间较大无氧功率的负荷），或者运动员无氧糖酵解过程的功率和能力（以最大强度无氧工作3～5分钟）。

无训练者动脉血中乳酸最大值通常不超过5～6mmol/L，有训练者的这一指标可达10～15mmol/L，而某些从事对无氧糖酵解能力有很高要求的竞技项目运动员，上述指标可达20～22mmol/L，甚至24～26mmol/L。

动脉血的酸碱平衡（pH）。血液中的氢离子浓度在最大程度上取决于血液中乳酸的含量，以及二氧化碳的分压和血液的缓冲能力。在安静状态下运动员和无训练者动脉血的酸碱度实际上是相等的，其标准值均为7.35～7.45换算单位。从事耐力训练的运动员在标准负荷时酸碱值降低的幅度比无训练者要少。与此同时，在承担最大无氧负荷时，pH值下降的幅度要比无训练者为多。在某些极端情况下，高水平运动员动脉血中的pH值可以降低到6.9换算单位。

血液中的酸碱化合物是调节血液酸碱平衡的最为重要的结构。因此，在紧张负荷时血液中标准的碳酸氢盐的含量，反映了血液中缓冲系统维持酸碱平衡最佳水平的能力。如果说在安静状态时针对有训练者与无训练者加以比较，动脉血中标准的碳酸氢盐的含量平均值都为24.3～24.4毫克当量/升的话，则在采用较大负荷时优秀运动员与无训练者相比，该指标降低速度要慢得多，这与血液中的乳酸的浓度有所差异有关。

记录某些局部性的指标可以对无氧过程的功率和能力加以补充评价，这些指标可以在采集整体性指标时获得。比如测定肌肉中I型快收肌纤维和Ⅱ型快收肌纤维的数量及其在横断面上的分布，可以评价运动员发展无氧能力的前景。

测定肌肉中ATP的含量（mmol/L），以及磷酸肌酸抑制剂，可以评价非乳酸无氧过程的功率和能力，后者在这一过程的能量释放中起着重要的作用。有足够证据说明，正常人磷酸肌酸抑制剂的标准含量是20U/mg，在承担最大强度的无氧非乳酸性负荷时，优秀运动员的这一指标可达500～600U/mg，而无训练者的这一指标的值通常不超过200～250U/mg。

无氧糖酵解中酶的活性，反映出肌肉动员其中所含的糖原以释放能量的能力。同时，测定肌肉和所含糖原的数量，也能反映糖酵解过程的能力。无训练者在承受紧张负荷时，上述酶的活性实际上并无变化，而有训练的优秀运动员的这一指标可增加1～1.5倍。在训练的影响下，肌肉中所含的糖原数量可增加50%～60%以上。

测定血液中葡萄糖的浓度（正常值为5.5～6.6mmol/L），可提供关于无氧糖酵解过程的能力的补充信息，这是因为优秀运动员能够充分利用肌肉中的葡萄糖，以加快肌肉中糖原的再合成。

（二）监控评价中注意的问题

在评价运动员的供能水平时，其负荷的安排最常见的是在功率自行车和试验跑台上完成的周期性的定量工作。

在功率自行车上骑行和在试验跑台上跑步需要大部分肌肉器官参加工作，而对于主要运动负荷与运用上肢带肌有关的游泳项目来讲，采用功率自行车和跑台测试，其监督效果就会降低。因此，在游泳中经常采用系绳定量游和试验水道中游的方法。

在研究无氧非乳酸过程的功率时，负荷的持续时间以15～30秒最为合适。在这段时间里完成的工作总量，可使无氧非乳酸能力的表现充分达到极限水平。而在该负荷结束时维持工作的能力，可明显地表现非乳酸无氧过程的容量。

在评价无氧乳酸过程的功率时也可运用以上相类似的方法。在此情况下负荷的持续时间可增至45～90秒。为评价无氧过程的功率，除记录工作总量以外，还应记录最大氧债及其乳酸和非乳酸成分、乳酸的浓度、酸碱状态的变化和某些局部指标（如肌肉中ATP的含量、酶的活性等）。

在研究无氧乳酸过程的功率和能力时，要在20～30分钟的工作时间内采集呼出的空气并记录氧气量的数值。这段时间对于获取该种机能活动的客观信息是足够的。

为确定下一次练习引起的最大乳酸浓度和其他反映无氧乳酸过程的指标，需要采集血液样品。采集的时间最好安排在该练习结束后恢复期的第4、6和8分钟进行。

要测定无氧乳酸过程的能力，需要将负荷的持续时间增至3～5分钟。在这种情况下，采用间歇的工作方式是合适的；以极限强度工作4个1分钟，逐渐降低每次练习间休息的时间——120、60和30秒。除了要记录在该测验中完成的工作总量以外，还必须记录过多产生的乳酸总量。为此，可在练习后第1、8、12、16和20分钟里采集血样。根据这段时间所生成的乳酸的总量与同样的时间在安静状态里乳酸总量的差值，可以评价过量产生的乳酸的数量。

为了全面评价运动员能量供给系统的能力，必须记录大量的各种各样的指标，运用相多复杂的仪器设备，进行大规模地研究，在此种情况下，如果不能保证在采用专项负荷条件下观察工作过程，对于许多项目而言，就会大大降低评价和研究质量。

为了评价运动员的无氧非乳酸能力，其测验最好采用以最大强度完成25～45秒钟的专项性负荷。这种测验可以是50米和75米游泳。在这种情况下，都可以计算出测验项目中的工作能力与更短时间（15秒以内）工作中极限能力水平的比值、测验项目工作能力与测验开始（5～10秒）时所表现的能力水平比值。上述比值越是接近于1，则证明无氧非乳酸水平越高。研究表明，这种测验是相当有用而可靠的。

为了评价运动员的无氧乳酸能力。采用以间歇方式工作的测试是合适的，如以最快速度练习4～6×30秒，间歇时间为10～15秒钟。可采用与上一组同样的方式来评定测验结果。分析测验结果时，应参考血乳酸的最大含量和肌肉中乳酸性氧债值，只有这样才能做到相当可靠。