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【健康體能】女性青少年運動員的生長髮育

THE GROWTH AND MATURATION OF THE FEMALE PEDIATRIC ATHLETE

作者:AMANDA MARTINEZ, LIANA CHEE, ALYSSA LOPEZ, RAUL CASTILLO, DIANA NAVARRO, AND ALMA OLIVAREZ

By NSCA COACH 5.3 | NSCA.COM

引言

運動員的童年和青少年發展期間有兩個重要的發展過程:生長髮育階段和成熟階段。這兩者的區別在於,生長髮育是指身體內部以及局部的形態大小上的變化,成熟是人體體內生理生化機制的完全發育(1,3,4,18,22)。由於每個個體都是獨一無二的,所以每個人會以不同的速率,在不同時機經歷生長髮育過程。

這兩個重要階段貫穿人體的成長髮育過程,對於青少年運動員的身體發展,這個兩個階段尤為重要。雖然所有的小孩子都會在相似的生活模式中成長,青少年運動員的身體形態和成熟度會影響其對運動項目的選擇,可能是優勢,也有可能是劣勢(1,2,4)。舉個例子,在籃球隊選拔球員的過程中,一位5英尺,9英寸(約175cm)高的12歲女籃運動員,比其同齡卻只有5英尺,2英寸(約157.5cm)的運動員更容易入選。

本文的目的是綜合分析女性青少年運動員總體維度,成分,身材,身體質量(體重)和生長髮育情況。同時探究女性青少年運動員早期體育專業化以及不同形式的訓練對其生長髮育的影響。

青少年運動員

青少年運動員的定義是年齡在5到17歲的年輕運動員。他們會參與國家級甚至國際水準的體育賽事(1,14)。在青少年運動員人群中存在漏鬥效應:這會篩選出運動員群體中「精英中的精英」。在漏鬥的較大一段可以看作是經驗最為匱乏的一批運動員,而最有天賦的一批可以看作是在漏鬥的較小一段。這個概念說明隨著運動的需求和技術水準的提高,退出運動生涯的運動員數量也在增加(1)。換句話說,極少數年輕運動員會達到精英水準。

年輕女性運動員的成長

總體上,身體生長髮育主要表現在個體體型上的變化。然後進一步細分成身體不同部分的變化,比如軀乾和腿部的發育。生長髮育的早期對於年輕運動員,尤其對於女性運動員來說是至關重要的階段。在年輕女性運動員發育過程中,期間的變化不僅僅是身高,體重也會增加。不僅瘦體重和脂肪組織都會增長,器官的尺寸也會變大(1,3)。因為每個人的發育情況不同,所以這些身體變化不會以相同的時間和速率進行(1,3,16)。 基因是影響生長髮育速率的最重要因素(3)。如果父母都很高,那運動員很可能會遺傳這一點,她的身高也會很高。環境因素也會影響運動員的發育。這些因素包括訓練強度,專項類型和年輕運動員的身體活動水準(3)。舉個例子,與身體活動水準不高的人相比,一位身體活動水準更高的青年女性運動員體脂含量會更低(3)。

女性身體形態

對個體身體發育評估的常用指標之一就是其身材形態。身體形態通常以站立身高作為指標,它由兩個子項組成:坐立高度和腿長(1)。站立身高的高度是指受試者在站立位時,地面到顱骨頂點之間所測的長度。坐立身高測量的是從座位至受試者顱骨頂點的長度。我們可以通過測量運動員的髖關節位置到地面測得腿部長度,或通過利用下面的計算公式:站立高度 - 坐立高度=腿長(1)。

大部分女性青少年運動員的身體一直在生長,直到達到成年人一樣的身高。研究表明,在籃球,排球,網球和游泳的運動員中,他們的身形與常人類似,或高於常人水準(2,3,17)。然而,女性健美操專項運動員的身體形態通常比較小。(2,3,9,17)很多人認為:運動員身高通常受他們的專項動作類型影響,但是這種說法是不科學的。研究發現,基因是影響運動員身高的決定性因素,訓練對運動員的身高發育情況基本沒有影響(1,4)。

女性身體質量(體重)

如同身體形態,體重也是青少年生長過程的常見指標。體重由體脂肪和去脂體重組成(如肌肉質量和骨質量)(1,3)。一位正常年輕女性在生長髮育過程中體重的增加,主要表現在體脂肪上的增加。然而,青少年女運動員的體重會因不同的訓練強度表現出差異性 (1,3)。在越野和芭蕾等運動中,年輕女運動員的體重往往不高(3)。另外,有些運動員的體重比非運動員的更高,但是他們的體脂率卻很低,換言之,這些青少年女運動員的去脂體重率很高(2,3)。

不同強度的訓練很大程度上會影響青少年精英女運動員的身體成分,訓練會使這些運動員會擁有較高的瘦體重和較低的體脂含量(3)。比方說,一位年輕的女越野跑者的體脂百分比可能非常低,同時骨質量非常高。長時間的訓練將會造成運動員體脂含量減少,同時,負重訓練會使其骨質量增加。也就是說,與那些非運動員相比,年輕女運動員的體脂和去脂體重含量的不同,意味著她們身體素質和維度的差異。

女性身體維度和組成成分

無論男孩女孩,在少兒時期他們的腿都較短,坐立高度也較矮。另一方面,在青少年早期(10-11歲左右),相比較同時期的男孩,女孩的腿較長(1)。直到12歲左右,男孩的腿長逐漸趕上並反超(1)。此外,由於青春期期間雌性激素分泌量的不斷增加,女性的臀部發育會比肩部的更寬(1)。

如前文所述,研究者得出結論:基因是影響青少年機體維度的首要因素(3,19)。雖說並非非常準確,但想要預測青少年身體維度和身體成分,檢查青少年父母的身高是常見的方式(3)。許多成功的青少年女運動員能夠進入某一運動圈,主要依靠其生理特質和身體成分(1,3,4,19)。換句話說,運動員認為某些身體成分對某些運動更有利。比方說,一位年輕女運動員可能覺得其苗條的身材對長距離跑項目是一個有利條件。這一點有可能會引導該運動員成為一名年輕的優秀長距離跑者。雖說不是所有運動員都這麼明顯,身體形態和身體成分上的改變常發生在青少年女運動員的青春期早期。

女性的成熟

成熟的定義是人體體內生理生化機制的完全發育(1,2,4)。每個個體身體發育的速度都是不同的,這也就意味運動員也可能早熟或晚熟。通常來說,早熟的運動員比晚熟的更有優勢,因為她們的身材更高更修長,體脂也更多(4)。也就是說,兩個同齡的女運動員可能會有完全不同的發育速度,這可能會決定其在不同運動中的成功與否。

評估年輕女運動員身體發育程度,有兩種最常用的身體特徵評估方法:骨齡和第二性徵年齡(9,18)。通過對比骨骼成熟速度和實際年齡,可將骨齡特徵分為早熟,平均和晚熟(4)。舉例來說,如果一位女運動員她的骨齡比她的實際年齡要小,即認為她是早熟的(4)。更多研究證實,訓練對青少年女運動員的骨齡沒有顯著影響(4)。這意味著骨齡在很大程度上取決於訓練以外的因素,如生物因素。

女性的第二性徵是指陰毛和腋毛的出現,胸部的發育以及月經初潮的到來(4)。初潮開始的是最常用來評估第二性徵的指標,可以反映成熟度水準。因為對女性的第一次月經周期進行簡單的問卷調查相對簡單(4)。人們普遍認為,青少年女運動員的高強度訓練可能推遲他們的月經初潮,並造成晚熟。研究已經證實,體操和芭蕾運動的女運動員她們的月經初潮出現較晚,另外還有其他的研究表明,那些在青春期之前就參與高強度訓練的運動員普遍會表現出晚熟的狀況(4)。該研究揭示,由於在青春期前進行高強度訓練,過早的運動專項化可能會影響女性初潮的出現時間。

年輕運動員們和專項運動

年輕運動員在低齡時隻參與一項運動,已經成為了一種慣例(14)。更早的進行某一運動項目訓練有助於更快的達到精英運動員水準,但同時也有研究證實,過早的運動專項化其實會對女性運動員造成嚴重的健康問題。過早專項化的風險包括社交孤立、職業倦怠、損傷、及女性運動員三聯征(7,8,12,13,16)。

社交孤立

社交孤立可以定義為:由於運動員專註於一項運動而缺少其與社會的聯繫,進而造成了比較複雜的情況(25)。教練們和父母經常制定一些不現實的目標,要求他們達到某一水準,這給運動員帶來了很大壓力,讓運動員覺得自己無法做到,致使他們抑鬱,也對職業生涯失去信心(5)。相較於男性運動員,女性運動員天生更容易抑鬱,在高水準競賽中壓力的增大會提高女性運動員抑鬱的風險(5)。抑鬱會導致運動員出現社會孤立的情況。最後,運動員會將自己從家庭、同齡人和非運動員中孤立出來(16)。

職業倦怠

職業倦怠指的是運動員沒有承受住來自其運動項目的壓力,這種壓力來自於心理和身體兩方面(25)。這與過度訓練息息相關:當訓練給身體或情感帶來壓力,會導致運動員不能100%發揮自身運動水準(5)。職業倦怠不是突發的,可能出現在運動員在參與某項運動的多年後。運動員可能出現的癥狀有:過度緊張,睡眠障礙,對訓練產生厭倦,抑鬱,精神不振,皮疹,噁心,多病,疲乏(16)。這些癥狀常常使運動員年紀輕輕就退出運動生涯。

傷病

「勞損」在年輕運動員中很常見,導致這種傷病的原因有很多,其中一點可能就是過早的專項化(5)。女性的神經肌肉和骨骼肌肉系統在其一生中的發展速率並不一致;另外,在青春期,這兩個系統的發展速率通常會減慢。所以,女性在協調性、力量以及生物力學的發展上並不充分(5)。綜上,正處於青春期的年輕女性運動員,倘若過早的運動專項化,會增加「勞損」的概率。

此外,過早運動專項化會讓年輕運動員不停的重複同樣的運動動作,這也增加了「勞損」的概率(5)。比如說,許多女性運動員都容易出現膝蓋損傷,通過觀察越野跑和田徑運動員選手的重複膝伸膝屈動作可以發現,這會導致勞損,如Osgood Schlatter disease。注意,早期運動專項化也限制了運動員發展其他運動技巧的可能(5)。舉例來說,一位年輕的專項田徑女運動員,可能沒有練習過足球項目中的運球或其他足球技巧,因為這類訓練對田徑項目並沒有什麼幫助。所以,在童年進行囊括了多種運動方式的訓練對發展運動技術的多樣性是很重要的。反之,年輕運動員可以藉助技術的多樣性朝精英運動員方向發展。

【譯者註:Osgood Schlatter disease俗稱脛骨結節骨軟骨炎。Osgood(1903)首先描述本病,認為系外傷而產生的脛骨結節的部分撕脫。其後Schlatter報導,認為是脛骨結節的牽拉性骨凸炎,故又稱為 Osgood—Schlatter病。多見於11—15歲,愛好劇烈運動的少年,男多於女,可單側或雙側發病,多有外傷史。本病主要是髕韌帶的脛骨結節附著處發生肌腱炎、腱鞘炎或肌腱下滑囊炎,與鄰近形成的病灶鈣化和骨化造成局部隆突。】

女性運動員三聯征

女性運動員三聯征(簡稱三聯征),包括飲食紊亂、月經不調和骨礦密度降低(20)。需要注意的是,由於高水準競賽的需要,很多訓練有素的運動員都有三聯征的紀錄;然而,如果運動專項化發生在訓練早期,那三聯征的風險會劇增。許多年輕的女性運動員,特別是那些從事的運動項目需要苗條身材或輕體重的,會覺得自己有必要慎重選擇自己的食物,以提高她們在運動場上的發揮。這會導致運動員拒絕攝入自認為對身體有害的食物,但這些食物對運動員來說可能是必不可少的(11,20)。這些行為可能導致兩種飲食紊亂症:神經性厭食症(anorexia nervosa)和神經性暴食症(bulimia nervosa )。如果在高強度訓練期間,熱量持續匱乏,會造成女性運動員經期紊亂,或是月經周期完全停止(停經,amenorrhea)(11,20)。年輕女性運動員的停經也會面臨骨礦密度變低的風險(20)。結合三聯征中的其他兩項,低骨礦密度會增加年輕女性運動員骨折的概率,也會增加骨質疏鬆的風險。由於專項運動決定訓練強度,所以專註於單一運動的年輕女性運動員更容易引發三聯征。

訓練對青少年運動員的影響

前文已經提到,研究表明,女性運動員的訓練不會對其生長髮育造成直接影響,而是間接影響其他生長和成熟要素(1,3,4)。機體會根據不同類型的訓練,以不同的方式進行反饋。例如,力量訓練會促進肌肉量的增加;耐力訓練會促進脂肪消耗,也可能使運動員延緩成熟期;在青春期時進行速度和靈敏訓練,可以加快完成動作的速度(3,10,23,24)。力量、耐力、速度和靈敏訓練都會以其不同的方式對運動員的生長髮育和成熟造成影響。

力量訓練

抗阻訓練對女性運動員來說是很重要的一環,特別是需要力量和爆發力的排球和體操項目。除了比較明顯的力量和肌肉量的增加,抗阻訓練也有利於預防運動損傷(10)。有研究顯示,體能訓練計劃中加入力量訓練,或其他訓練類型(如增強式訓練,會降低50%的損傷風險)(10,13,15)。比如說,很多年輕女運動員的膝蓋都容易損傷。在賽季前,運動員適當的參與制定體能訓練計劃,並將力量訓練加入其中,可以預防女性運動員的膝傷。對教練來說,把每個運動員都當作獨立個體來對待很重要,同時也要意識到,每個運動員的壓力和疲勞程度是有差異的。

此外,力量訓練已經被證實可以用來提高動作技巧。動作技能的提高可以上升至運動技能的提高(8,10)。舉例來說,一位女排運動員如果在力量訓練計劃中加入排球運動的專項性動作,如提升縱跳高度的訓練,將會比她的隊友擁有更好的運動技巧。

抗阻訓練會阻礙個體生長髮育,這已經被證實是錯誤的觀念。研究顯示,抗阻訓練對年輕運動員的身高發育幾乎沒有影響(4,8,10,21)。如前文所述,運動員的身高主要取決於基因。

耐力訓練

耐力訓練對於像足球這樣複雜的項目來說顯得尤為重要。儘管耐力訓練很重要,但這類的訓練會使女性運動員延遲其成熟期。有人指出,年輕的女性耐力運動員,如長距離跑項目,骨齡會呈現比實際年齡小的趨勢(2)。這意味著她們的骨骼生長速率與實際年齡的增加不相符。這些運動員的初潮可能來的也更晚(1,2,3)。無論正確與否,將耐力訓練當做延遲成熟的唯一因素,在邏輯上也說不通。最能讓大眾所接受的延遲成熟期的因素是家族史(1,18)。換言之,如果女運動員的母親初潮較晚,那麼這名運動員的初潮可能也會晚,這是基因決定的。

速度與靈敏訓練

對於參與足球、短跑項目的運動員來說,速度和靈敏訓練是非常重要的。速度,即特定距離下的移動速度;靈敏,即面對刺激時,做出快速變向反應的能力(27)。

如前文所述,足球運動員們需要速度和靈敏訓練來使自己的技術更加全面。研究顯示,年輕運動員在青春期期間,由於四肢的生長和激素水準的變化,速度和靈敏性可能會下降(23,24)。換句話說,一位青少年兒童女足隊員如果面臨青春期,她的速度和靈敏性可能會因此不再提高,甚至下降。這很可能是因為,運動員需要重新學習如何運用其不斷生長的身體去完成訓練任務(如踢球或控球)(23,24)。為了防止此類問題的發生,運動員長期發展計劃(Long Term athletes development,LTAD)模型提供了一個答案:通過使用與運動員生長髮育和成熟產生的生理適應相協調的訓練方法,類似其他健身要素一樣,一個終身訓練計劃可以提升和改進年輕運動員的速度和靈敏性(15)。儘管如此,終身訓練計劃可以根據運動員的成熟水準而進行調整,在青春期對於任何參與這項運動的青少年兒童運動員,尤其需要敏捷動作、快速變向和迅速的條件反射的那些運動,都要著重於速度和靈敏訓練。

結論

身體維度、身體質量(體重)、身體形態和成熟,對正處於生長髮育期的女性青少年運動員來說都是非常重要的方面。從童年到青春期的這段時間尤為重要,因為這段時間身體正飛快的生長。儘管女性的生長髮育過程通常比較相似,但是,她們在生理和身體上的變化絕大部分都是由基因決定的(1,18)。

早期運動專項化和專項化的訓練會在生長髮育和成熟的方方面面產生巨大影響。早期運動專項化會對女性青少年運動員帶來負面影響,比如膝和髖的損傷、職業倦怠和三聯征(1,6,7)。換言之,如果訓練計劃經過了精心設計,其中包含多種訓練模式,就可以積極的影響一位女性運動員的生長髮育,同時可以預防損傷(1,2,6,7)。

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小泥巴團隊出品

譯者:林肯

審校:小泥巴


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