（一）作用
5000米和3000米跑是發展人體耐力的項目，經常參加與練習，可以鍛煉和提高個人的耐力素質，培養勇敢堅強、吃苦耐勞、勇猛頑強、堅韌不拔的優良品質。
（二）準備活動
首先通過慢跑200—400米調動機體內臟的適應能力，調節呼吸節奏，掌握呼吸方法；然後進行長跑的專門性準備活動：①做40－60米的加速跑或變速跑，活動各關節的靈活性和柔韌性；②擺臂練習，活動上肢關節：③深呼吸練習，調節呼吸頻率；④體會掌握5000米和3000米不同距離段的體力分配。
（三）動作要領
1、總體要求。動作輕松自然，重心移動平衡，直線性、節奏性強，肌肉用力和放松交替能力好，做到動作既有實效性，又能節省能量的消耗。
2、起跑和起跑後的加速跑。起跑時，身體重心主要落在前腳上，身體保持穩定姿勢，集中註意力聽槍聲。聽到槍聲或口令後，前腿用力蹬伸，兩臂配合腿部動作，快速用力向前後擺動，身體向前衝出。起跑後，上體保持前傾姿勢，蹬地前擺以及兩臂的擺動都應快速積極，逐漸加大步長和加快速度，隨著加速段的延長，上體逐漸擡起，跑向自己所需的戰術位置後，即轉入途中跑。起跑和起跑後的加速跑是比賽開始時，使身體快速擺脫靜止狀態，快速跑出，並盡快發揮出正常的跑速水平和占據有利跑進位置的過程。
3、途中跑。頭部與脊柱成一直線，下頷微收，兩眼平視，頸部肌肉較放松，途中跑要盡量做到放松自然、步幅均勻、蹬擺結合、上體姿勢正直或稍前傾，頭部自然。兩手的擺臂動作，肘關節自然彎曲，以肩為軸，前後自然擺動。當擺動腿前擺到最高位置後，應積極下壓，膝部放松。途中跑是5000米和3000米跑的主要階段，掌握正確的途中跑技術具有重要意義。特別是註意著地緩衝，用全腳掌或前腳掌外側先著地，可減少地面對人體的衝擊，盡可能做到著地柔和有緩衝。著地不正確，加上在水泥路上或硬地上進行中長跑訓練，很容易產生脛骨骨膜炎或出現踝關節和腳背損傷。
4、終點跑。加快擺臂速度和步頻，以頑強意誌，衝向終點。終點跑是臨近終點的一段加速跑。快到終點還有400米左右距離，要竭盡全力進行衝刺跑，一直跑過終點線。什麽時候進行終點跑，要根據訓練水平、個人的體力情況來決定。不僅僅是比成績比水平，更重要一點是比意誌，比吃苦精神。
5、呼吸方法。在5000米和3000米跑時，由於身體能量消耗大，對氧氣的需要量增加，為了供給機體足夠的氧氣，正確的呼吸方法十分重要。跑時，呼吸的節奏應和跑的步子配合起來。一般采用“二步一呼，二步一吸”或“一步一呼，一步一吸”的呼吸方法。初參加中長跑練習的人，首先感到呼吸急促，或感到胸部脹悶與難受，這是換氣效率低缺氧的表現。為了改善氣體交換與血液循環的條件，就要掌握跑步過程中正確的呼吸方法與節奏，可用鼻和嘴同時呼同時吸，呼吸的節奏應當和跑的節奏相配合，以滿足機體對氧氣的需要，提供更多的能量。
在跑步過程中，由於氧氣的供應滿足不了肌肉活動的需要，跑到一定階段會出現胸部發悶，呼吸困難，動作無力，跑速降低，不願跑下去或難於繼續堅持跑下去的感覺，這種現象稱“極點”。這是中長跑過程中的正常現象。跑的強度大，“極點”出現得早；跑的強度小，“極點”出現就遲。適應過渡的時間也短。耐力強、水平高的，其“極點”出現就較緩和、短暫。為了避免“極點”過早過強出現，一是做好準備活動，二是加強提高訓練水平。當“極點”出現時，一定以堅強的意誌跑下去，註意呼吸方法，適當調整跑速，很快就可以控制和消失的。
（四）5000米和3000米跑的教學訓練法
開始練習中長跑時，運動量應由小到大，強度應由弱到強，以勻速跑方式進行，適應後逐漸加量，可采用越野跑、變速跑、反復跑、間歇跑、爬山跑等進行。盡可能安排在松軟的沙土地進行。可通過100米快跑十100米慢跑反復地跑10個，計快跑量。也可以跑（500米十慢跑200米）×4—5次，每周可進行兩次，適應以後不斷加大運動量和強度。可通過脈搏來測定訓練強度，訓練即時脈搏每分鐘脈跳180次以上為大強度，每分鐘150次左右為中等強度。
訓練時要講科學，合理安排好訓練運動量。並不是天天跑，跑的距離越長越好，要給練習者有恢復期，根據練習者的素質和接受能力來決定，可以通過遊戲方式，穿插一些有趣味的訓練內容，體力恢復更快，效果更明顯。
（五）保護幫助
保護者分散站在操場圈內，預防練習者出現途中暈厥和其它突發情況。
（六）註意事項
1、註意跑的節奏與呼吸配合。
2、加強腿、臂的力量，強調用前腳掌內側著地。
3、多做柔韌練習，增強弱肌肉群的力量，使各部分肌肉力量發展平衡。
4、多練習上體保持正直的慢跑、中速跑、變速跑和跑的專門性練習。
5、患有心臟病、心肌炎者不宜參加長跑。
5000米和3000米跑一段時間後，會不同程度地出現呼吸困難、胸部發悶、四肢無力、跑速下降的“極點”現象。這時一定要以頑強的毅力堅持跑下去。要加強呼吸的深度，適當調整跑速，“極點”現象就會緩和，“第二次呼吸”也就出現。只要堅持繼續跑下去，經過一段時間後，這種現象就會減輕，身體機能就會得到明顯好轉。
7、訓練時不宜過量喝水。訓練後適當補充一些鹽水。
8、不宜在較硬的水泥馬路、車輛較多、空氣不好的地方練習長跑。
最佳的跑步呼吸方式
1.口鼻同時呼吸 剛剛開始跑步時，速度較慢，處於熱身階段。此時，身體對氧氣的需求量不大，用鼻子呼吸就可以應付。隨著跑步距離越來越長，速度越來越快，身體對氧氣的需求會大大增加，此時，光用鼻子呼吸已經不能滿足氧氣供給的需要。如果光用鼻子呼吸，還容易引起呼吸肌疲勞。就需要嘴與鼻子協同配合，以此來增加氧氣的供應，並緩解呼吸肌的緊張感。
在冬天，如何用嘴呼吸還有講究。一般來說，應該讓嘴微張，舌尖頂住上腭，讓冷空氣從舌尖兩旁繞路吸入口腔，從而對冷空氣有個加溫的過程，避免直接吸入氣管，引發咳嗽、不適。呼氣時，舌尖從上腭松開，讓熱空氣順利從口腔中吐出。夏天時無此必要。但在馬路或其他空氣質量不好的地方跑步時，也可使用這一技巧。
2.調整呼吸幫助加速
跑步要想取得更好的鍛煉效果，總少不了加速跑的過程。加速時，人們往往會感到比較吃力，有些人甚至咬牙讓大腿使勁，這個方法是不對的。跑步加速應該從調整呼吸開始，平常兩步一呼，兩步一吸；加速時，要進行深呼吸，將呼吸時間拉長，同時將步伐頻率調快，調整為三步一吸，三步一呼，通過改變頻率，把速度提上去。
此外，身體素質不好的人加速時，應先從小碎步開始。跑步加速也是人體這臺機器的程序化操作，不是盲目地咬牙蠻幹的，通過調節呼吸，能使跑步的時間更持久，鍛煉效果更明顯。
3.加深呼吸緩解疲勞
跑到10～20分鐘時，很多人會出現跑不動的情況，感到胸悶氣喘，腿腳無力，非常想停下來，這是出現了極點。但如果就此停步，就得不到好的鍛煉效果。其實，極點的出現主要是因為人體從靜止過渡到高速運動需要一個適應過程。這個過程也是呼吸系統、運動系統、循環系統的調整過程。主動調整呼吸可以幫助人迅速度過極點，繼續維持運動。出現極點時，應該減慢速度，加深呼吸，幫助氧氣與二氧化碳在肺泡充分進行交換，增大交換面積，待不適感減輕時，再加快呼吸頻率，同時加速。
4.運動大約半小時至40分鐘後，人體可能會出現第二極點。對於運動員來說，這時需要調整運動強度和呼吸頻率；對於普通人，建議此時停止運動，稍作休息。
在冬天，如何用嘴呼吸還有講究。一般來說，應該讓嘴微張，舌尖頂住上腭，讓冷空氣從舌尖兩旁繞路吸入口腔，從而對冷空氣有個加溫的過程，避免直接吸入氣管，引發咳嗽、不適。呼氣時，舌尖從上腭松開，讓熱空氣順利從口腔中吐出。夏天時無此必要。但在馬路或其他空氣質量不好的地方跑步時，也可使用這一技巧。
2.調整呼吸幫助加速
跑步要想取得更好的鍛煉效果，總少不了加速跑的過程。加速時，人們往往會感到比較吃力，有些人甚至咬牙讓大腿使勁，這個方法是不對的。跑步加速應該從調整呼吸開始，平常兩步一呼，兩步一吸；加速時，要進行深呼吸，將呼吸時間拉長，同時將步伐頻率調快，調整為三步一吸，三步一呼，通過改變頻率，把速度提上去。
此外，身體素質不好的人加速時，應先從小碎步開始。跑步加速也是人體這臺機器的程序化操作，不是盲目地咬牙蠻幹的，通過調節呼吸，能使跑步的時間更持久，鍛煉效果更明顯。
3.加深呼吸緩解疲勞
跑到10～20分鐘時，很多人會出現跑不動的情況，感到胸悶氣喘，腿腳無力，非常想停下來，這是出現了極點。但如果就此停步，就得不到好的鍛煉效果。其實，極點的出現主要是因為人體從靜止過渡到高速運動需要一個適應過程。這個過程也是呼吸系統、運動系統、循環系統的調整過程。主動調整呼吸可以幫助人迅速度過極點，繼續維持運動。出現極點時，應該減慢速度，加深呼吸，幫助氧氣與二氧化碳在肺泡充分進行交換，增大交換面積，待不適感減輕時，再加快呼吸頻率，同時加速。
4.運動大約半小時至40分鐘後，人體可能會出現第二極點。對於運動員來說，這時需要調整運動強度和呼吸頻率；對於普通人，建議此時停止運動，稍作休息。
| 耐力素質及其訓練手段 |
耐力素質是指人體長時間進行肌肉活動的能力，也可看作是對抗疲勞的能力。耐力的分類及命名十分繁雜，按照該項工作所影響的主要器官系統來劃分，可以分為肌肉耐力和心肺耐力，按照所參加運動的能量供應特點，可分為有氧耐力和無氧耐力，按照耐力素質與專項運動的關系，可分為一般耐力和專項耐力，按照參加主要工作所動員肌群的數量，可分為局部耐力和全身耐力，此外，還有根據工作時所處的環境來劃分的，如高溫工作的耐力、低溫工作的耐力、低氣壓環境下工作的耐力等等。本節著重從有氧耐力與無氧耐力的角度進行討論。
一、有氧耐力及其訓練
有氧耐力是指人體長時間進行有氧工作(該工作是靠糖、脂肪有氧氧化供能)的能力，有氧訓練是指發展有氧耐力的專門訓練。
(一)有氧耐力的生理學基礎
肌肉要能持久地：工作，必須有充足的能量供應。而做為直接能源的ATP，只有在糖和脂肪有氧氧化過程中才能持續地大量合成，而體內糖和脂肪是不易枯充足的氧供應，和肺的通氣與換氣的功能、血液的載氧功能、心臟的泵血功能，以及骨骼肌從血液中攝取氧，然後在線粒體內氧化糖和脂肪的能力有關(圖15—1)。
1．心肺功能心肺功能的強弱是有氧耐力素質的重要生理基礎，強有力的心肺功能，是運動中供氧充足的保證。長期進行有氧耐力訓練，可使心臟出現運動性肥大，這種肥大主要表現在左心室內腔的擴張心容積增大，但左心室壁厚度未見明顯增厚或僅輕度增厚(圖15—2、表15—1)，這是耐力項日運動員心臟的適應。在較長時間的持續運動中心輸出量一直維持在較高水平，稱為容量性應激。此時，靜脈回流量增多使大量血液充滿心臟引起舒張末期壓升高，
心室容量增大(前負荷或容量負荷)，心肌纖維被拉長，久之，造成心腔擴大，而致“張力性擴張”，故耐力運動被稱為容量負荷運動。同時，耐力訓練還可使心肌氧化代謝有關的蛋白質合成增強，如線粒體功能增強和數量增多，毛細血管數量增加，改善心肌有氧代謝條件。
耐力訓練使心臟泵血功能增強的另—個特征，是安靜時心率減慢(心搏徐緩)，每搏輸出量增加。優秀的耐力運動員安靜時心率可低於50次·min-1，運動時有很大的心力貯備能適應長時間持續運動的需要。
耐力項目運動員的肺容積大於同性別、同年齡的非運動員，肺的彌散能力也大於一般人。肺功能的改善加上．上述心臟泵血功能的增強，為耐力運動時氧的充分供給提供了保證。
心肺功能強弱的一項綜合生理指標就是最大吸氧量（VO2max），也是衡量有氧耐力優劣的一項重要生理指標。大量研究證明，有訓練的耐力運動員最大吸氧量大，最大吸氧量的百分利用率也高。例如，一般人在運動中當吸氧量達到本人最大吸氧量的65％體內開始積累乳酸，而優秀耐力運動員要到最大吸氧量80％時才開始積累乳酸，反映耐力運動員有氧耐力的增強。很多學者對耐力性項目的運動成績與最大吸氧量作了相關的研究，發現兩者的關系是非常緊密的，如Costill(1973)發現10英裏跑成績與最大吸氧量的相關系數(r)達到‐0．91；Sunteusnio(1980)發現優秀運動員800m遊泳成績與最大吸氧量的相關系數是‐0．75。因此，有的學者根據最大吸氧量的大小來預測耐力項目運動成績，如Margaria(1975)設計下列方程式，可用來預測長跑的成績：
M=5(V‐6)T+5V
式中M為跑的距離(m)，r為最大吸氧量(ml·kg-1·min-1)，r為預測運動成績(min)。
然而，耐力項目的運動成績並非全部決定於最大吸氧量，還有許多因素如神經肌肉功能，心理因素等等，最大吸氧量只能看作是取得耐力項目優異成績的一個重要條件。
2．骨骼肌特點有氧耐力的強弱和肌肉組織利用氧的能力密切相關，骨骼肌的某些適應性變化也是影響有氧耐力的重要生理因素。長期耐力訓練可以使慢肌纖維產生肌漿型功能性肥大，就是依靠肌漿體積占優勢的肌纖維肥大，即非收縮成分如糖元，磷酸肌酸、肌紅蛋白，線粒體以及毛細血管數量的增加等等。實驗證明，優秀耐力運動員慢肌纖維肥大是屬於這種類型。可見，耐力訓練可使骨骼肌發生有氧能力增強的適應性變化(圖15-3，表15-2)。
Costill等用活檢法檢查了美國優秀的田徑和遊泳運動員的肌纖維的組成，他發現長跑運動員的肼腸肌內慢肌纖維占90％。長遊項目運動員的三角肌內慢肌纖維占91％。由此可見，肌肉中慢肌纖維占優勢的人其耐力素質好。
3．能量供應特點耐力運動的能量供應絕大部分是有氧代謝供應，即是由糖和脂肪在氧供應充足的條件下氧化分解，放出大量能量供長時間運動的需要。
在長時間耐力練習中，肌糖元，肝糖元逐漸消耗，脂肪供能的比例隨著運動時間的延長而逐漸增加，提高了動用脂肪供能的能力(表15—3)。
4．神經系統的調節能力耐力訓練能提高大腦皮層神經細胞對刺激的耐受力，在長時間的傳人衝動作用下不容易轉入抑制狀態，從而能長時間地保持興奮與抑制有節律轉換能力，使肌肉活動節律化。
耐力訓練還能促使運動動力定剩改善，提高各神經中樞間的協調關系。首先，是運動中樞中的興奮和抑制更加協調，節省能量消耗，其次，是氧運輸系統的功能更好地與肌肉活動的情況相適應，使吸氧量與需氧量達到相對平衡，從而能長時間地堅持活動。
(二)有氧耐力的訓練
有氧耐力的高低主要取決於最大吸氧量的大小，最大吸氧量的數值實際上標誌著人體吸進氧，運輸氧和利用氧的能力。因此，凡能增進人體最大吸氧量的有關方法都能提高有氧耐力。總的訓練原則是，有氧耐力的訓練主要由較長時間持續運動和強度較低的運動組成。
1．訓練方法 有氧耐力訓練方法—+般采用持續性練習和間斷性練習兩大類(圖15—4)
持續性練習可以根據速度是否變化而劃分為變速練習及勻速練習兩種，間斷性練習也可根據兩次練習之間的休息間隔是否讓人體工作能力完全恢復而劃分為間歇訓練和重復訓練兩種。這些練習方法本身可用於不同目的訓練，關鍵是練習的強度、持續時間及間隔時間安排上的區別，可以對人體務器官系統功能能力產生不同的影響。
發展有氧耐力而采用的方法，—般采用強度較低，持續時間較長的持續性練習以及長段落的間歇訓練。對年齡小的少年及訓練程度較低者，尤宜以采用勻速低強度的持續性練習為主。
2．運動強度耐力訓練中選擇適當的強度最為重要，強度過低則不能充分動員人體的呼吸—循環系統的功能潛力，有效地發展有氧代謝能力，強度過大持續時間必然縮短，供能系統就可能向無氧代謝途徑改變。
發展有氧耐力的運動強度，一般應采用超過本人最大吸氧量的50％，才能使有氧能力顯著提高。不少學者提出各自研究標準。如美國的Cooper提出，只要心率在跑的過程中保持在150次·min-1，並至少維持5min，就可以達到發展心肺功能的目的，西德的克萊斯提出適宜強度公式是，(本人最高心率—安靜時心率)÷2+安靜時心率，荷蘭的Karvonen提出安靜時心率+(最高心率—安靜的心率)×60％。公式中60％可因人而異，如果訓
練水平較高者可以乘70％，如果訓練水平較低者則乘50％。
個人準確的最高心率是通過進行5—10min最大強度運動求得，由於這個方法不能普及使用，因此不同年齡的大致最高心率可以由下列公式估算：
最高心率＝220—年齡
老年人由於體質較弱，所以其健身跑一般可用170減年齡的心率來控制強度。
3．運動時間每次訓練的持續時間對訓練效果有明顯影響，一般認為耐力訓練產生效果的最低限度時間，是呼吸循環功能適應運動的最低限度時間為5min。持續時間取決於運動強度，即較低強度的活動可以持續較長的時間，持續時間較短的活動可以提高強度(表15-4)。
訓練總量與訓練效果之間並不呈線性關系。例如，每周2h的訓練可使最大吸氧量增長0．4L·min-1，而每周4h的訓練的最大吸氧量只增長0.5—0.61·min-1即並非訓練量擴大1倍，效果也提高1倍。
4．訓練頻率訓練頻率是指每周訓練的次(天)數，Mais以雙胞胎為實驗對象，進行相同訓練量而不同訓練頻率的研究。實驗研究了以最大強度的80％每天進行6min運動以及把一周的訓練量集中在一天進行(即一天進行6次6min．運動)對最大吸氧量的影響（圖15—5）。實驗證明，每天進行運動對最大吸氧量的影響遠遠超過集中一天進行。
當訓練的次數增加到每周3次以上時最大吸氧量增加的量趨於平緩，而每周訓練少於兩次時最大吸氧量提高不明顯。因此，一般人至少每周訓練3次以上，最大吸氧量才能顯著提高。
(一)無氧耐力的生理學基礎
無氧耐力是指人體處在氧供應不足的情況下較長時間進行肌肉活動的能力，提高無氧耐力的訓練稱為無氧訓練。
無氧耐力的生理基礎主要是肌肉內無氧糖酵解供能能力，消除乳酸的能力以及腦細胞對血液酸堿度變化的耐受力。
1．肌肉中無氧糖酵解供能能力無氧耐力的主要能源是靠糖無氧酵解供給，因此糖酵解供能能力的優劣，是無氧耐力強弱的重要因素。Costill等發現優秀賽跑運動員腿肌中慢肌纖維百分比及乳酸脫氫酶的活性，隨項目的不同而異，長跑運動員慢肌纖維百分比高，中跑居中，短跑最低，而乳酸脫氫酶的活性和磷酸化酶活性卻相反，短跑最高，中跑居中，長跑最低(表15—5)。
Baldwin等(1977年)用小鼠肌肉所作的實驗再次證明，不同肌纖維在進行強度大的運動時(48m·min-1)乳酸濃度的增加並不相同，無氧糖酵解能力強的快肌乳酸濃度增加顯著。說明無氧耐力與肌肉無氧糖酵解能力的關系密切。
2．消除乳酸的能力乳酸是一種較強的酸(pH3.5)，在肌肉產生後即迅速進入血液。血液對乳酸的緩衝能力強弱，主要表現在碳酸氫鈉的多少及碳酸酊酶活性的高低。一些研究證明，經常進行無氧耐力訓練的運動員，血液中碳酸酐酶(促進碳酸分解的酶)的活性明顯提高，顯示血液對乳酸的緩衝能力提高。
3．腦細胞對血液酸堿度變化的耐受能力血液中雖有緩衝物質能將進入血液中的乳酸中和一部分減弱它的強度，但因進入血液的乳酸量大血液還是向酸性發展，加上因氧供應不足而導致代謝產物的堆積，給腦細胞的工作帶來不利條件。腦細胞對缺氧及血液pH變化十分敏感，因此腦細胞對這些不利因素的耐受能力，無疑也是無氧耐力強弱的重要因素。
受過無氧耐力訓練的運動員腦呼吸中樞對二氧化碳作用的敏感度下降，提示腦細胞耐受能力提高。例如，短跑和短泳運動員腦呼吸中樞對靜脈血二氧化碳含量增多的耐受性比長跑及長泳運動員為優(表15—6)。
(二)無氧耐力的訓練
1．間歇訓練在增強無氧耐力的各種訓練方法中，間歇訓練是最常用的訓練方法。作為增強無氧耐力的間歇訓練的強度耍大(大於90％的最大吸氧量)，同時跑的段落及間歇時間均要以能產生較高乳酸濃度為依據。一般練習時間要長於30s，以1—2min為宜，間歇時間要比運動時間長2—3倍，對提高無氧耐力的效果最好。因為在1—2min運動時肌肉中大量產生乳酸，而在2—4min間歇中肌肉乳酸大量擴散進入血液使血乳酸大大提
高，在尚未消除之前又進行下一次練習，使血乳酸逐漸上升，最後可高達28mmol·L-1(圖15-6)。
2．高原訓練和缺氧訓練在高原環境下訓練除了有低氣壓，低溫、低濕度外，其核心是缺氧，人在缺氧條件下進行運動，對心肺功能提出了更高的要求，有利於發展有氧和無氧耐力的能力，使人體缺氧產生適應。目前一般采用中度高原(1500—2400m)訓練。
缺氧訓練是指在減少吸氣或憋氣的條件下進行練習的方法，其目的是造成體內缺氧以提高無氧耐力的能力。缺氧訓練不僅在高原自然環境中，在平原特定環境條件下人工摸擬缺氧仿高原訓練，同樣可以獲得一定的訓練效果。例如，低壓艙(或減壓艙)配制低氧混合氣和低氧呼吸氣體發生器等等。
一、有氧耐力及其訓練
有氧耐力是指人體長時間進行有氧工作(該工作是靠糖、脂肪有氧氧化供能)的能力，有氧訓練是指發展有氧耐力的專門訓練。
(一)有氧耐力的生理學基礎
肌肉要能持久地：工作，必須有充足的能量供應。而做為直接能源的ATP，只有在糖和脂肪有氧氧化過程中才能持續地大量合成，而體內糖和脂肪是不易枯充足的氧供應，和肺的通氣與換氣的功能、血液的載氧功能、心臟的泵血功能，以及骨骼肌從血液中攝取氧，然後在線粒體內氧化糖和脂肪的能力有關(圖15—1)。
1．心肺功能心肺功能的強弱是有氧耐力素質的重要生理基礎，強有力的心肺功能，是運動中供氧充足的保證。長期進行有氧耐力訓練，可使心臟出現運動性肥大，這種肥大主要表現在左心室內腔的擴張心容積增大，但左心室壁厚度未見明顯增厚或僅輕度增厚(圖15—2、表15—1)，這是耐力項日運動員心臟的適應。在較長時間的持續運動中心輸出量一直維持在較高水平，稱為容量性應激。此時，靜脈回流量增多使大量血液充滿心臟引起舒張末期壓升高，心室容量增大(前負荷或容量負荷)，心肌纖維被拉長，久之，造成心腔擴大，而致“張力性擴張”，故耐力運動被稱為容量負荷運動。同時，耐力訓練還可使心肌氧化代謝有關的蛋白質合成增強，如線粒體功能增強和數量增多，毛細血管數量增加，改善心肌有氧代謝條件。耐力訓練使心臟泵血功能增強的另—個特征，是安靜時心率減慢(心搏徐緩)，每搏輸出量增加。優秀的耐力運動員安靜時心率可低於50次·min-1，運動時有很大的心力貯備能適應長時間持續運動的需要。
耐力項目運動員的肺容積大於同性別、同年齡的非運動員，肺的彌散能力也大於一般人。肺功能的改善加上．上述心臟泵血功能的增強，為耐力運動時氧的充分供給提供了保證。
心肺功能強弱的一項綜合生理指標就是最大吸氧量（VO2max），也是衡量有氧耐力優劣的一項重要生理指標。大量研究證明，有訓練的耐力運動員最大吸氧量大，最大吸氧量的百分利用率也高。例如，一般人在運動中當吸氧量達到本人最大吸氧量的65％體內開始積累乳酸，而優秀耐力運動員要到最大吸氧量80％時才開始積累乳酸，反映耐力運動員有氧耐力的增強。很多學者對耐力性項目的運動成績與最大吸氧量作了相關的研究，發現兩者的關系是非常緊密的，如Costill(1973)發現10英裏跑成績與最大吸氧量的相關系數(r)達到‐0．91；Sunteusnio(1980)發現優秀運動員800m遊泳成績與最大吸氧量的相關系數是‐0．75。因此，有的學者根據最大吸氧量的大小來預測耐力項目運動成績，如Margaria(1975)設計下列方程式，可用來預測長跑的成績：
M=5(V‐6)T+5V
式中M為跑的距離(m)，r為最大吸氧量(ml·kg-1·min-1)，r為預測運動成績(min)。
然而，耐力項目的運動成績並非全部決定於最大吸氧量，還有許多因素如神經肌肉功能，心理因素等等，最大吸氧量只能看作是取得耐力項目優異成績的一個重要條件。
2．骨骼肌特點有氧耐力的強弱和肌肉組織利用氧的能力密切相關，骨骼肌的某些適應性變化也是影響有氧耐力的重要生理因素。長期耐力訓練可以使慢肌纖維產生肌漿型功能性肥大，就是依靠肌漿體積占優勢的肌纖維肥大，即非收縮成分如糖元，磷酸肌酸、肌紅蛋白，線粒體以及毛細血管數量的增加等等。實驗證明，優秀耐力運動員慢肌纖維肥大是屬於這種類型。可見，耐力訓練可使骨骼肌發生有氧能力增強的適應性變化(圖15-3，表15-2)。
Costill等用活檢法檢查了美國優秀的田徑和遊泳運動員的肌纖維的組成，他發現長跑運動員的肼腸肌內慢肌纖維占90％。長遊項目運動員的三角肌內慢肌纖維占91％。由此可見，肌肉中慢肌纖維占優勢的人其耐力素質好。
3．能量供應特點耐力運動的能量供應絕大部分是有氧代謝供應，即是由糖和脂肪在氧供應充足的條件下氧化分解，放出大量能量供長時間運動的需要。
在長時間耐力練習中，肌糖元，肝糖元逐漸消耗，脂肪供能的比例隨著運動時間的延長而逐漸增加，提高了動用脂肪供能的能力(表15—3)。
4．神經系統的調節能力耐力訓練能提高大腦皮層神經細胞對刺激的耐受力，在長時間的傳人衝動作用下不容易轉入抑制狀態，從而能長時間地保持興奮與抑制有節律轉換能力，使肌肉活動節律化。
耐力訓練還能促使運動動力定剩改善，提高各神經中樞間的協調關系。首先，是運動中樞中的興奮和抑制更加協調，節省能量消耗，其次，是氧運輸系統的功能更好地與肌肉活動的情況相適應，使吸氧量與需氧量達到相對平衡，從而能長時間地堅持活動。
(二)有氧耐力的訓練
有氧耐力的高低主要取決於最大吸氧量的大小，最大吸氧量的數值實際上標誌著人體吸進氧，運輸氧和利用氧的能力。因此，凡能增進人體最大吸氧量的有關方法都能提高有氧耐力。總的訓練原則是，有氧耐力的訓練主要由較長時間持續運動和強度較低的運動組成。
1．訓練方法 有氧耐力訓練方法—+般采用持續性練習和間斷性練習兩大類(圖15—4)
持續性練習可以根據速度是否變化而劃分為變速練習及勻速練習兩種，間斷性練習也可根據兩次練習之間的休息間隔是否讓人體工作能力完全恢復而劃分為間歇訓練和重復訓練兩種。這些練習方法本身可用於不同目的訓練，關鍵是練習的強度、持續時間及間隔時間安排上的區別，可以對人體務器官系統功能能力產生不同的影響。發展有氧耐力而采用的方法，—般采用強度較低，持續時間較長的持續性練習以及長段落的間歇訓練。對年齡小的少年及訓練程度較低者，尤宜以采用勻速低強度的持續性練習為主。
2．運動強度耐力訓練中選擇適當的強度最為重要，強度過低則不能充分動員人體的呼吸—循環系統的功能潛力，有效地發展有氧代謝能力，強度過大持續時間必然縮短，供能系統就可能向無氧代謝途徑改變。
發展有氧耐力的運動強度，一般應采用超過本人最大吸氧量的50％，才能使有氧能力顯著提高。不少學者提出各自研究標準。如美國的Cooper提出，只要心率在跑的過程中保持在150次·min-1，並至少維持5min，就可以達到發展心肺功能的目的，西德的克萊斯提出適宜強度公式是，(本人最高心率—安靜時心率)÷2+安靜時心率，荷蘭的Karvonen提出安靜時心率+(最高心率—安靜的心率)×60％。公式中60％可因人而異，如果訓
練水平較高者可以乘70％，如果訓練水平較低者則乘50％。
個人準確的最高心率是通過進行5—10min最大強度運動求得，由於這個方法不能普及使用，因此不同年齡的大致最高心率可以由下列公式估算：
最高心率＝220—年齡
老年人由於體質較弱，所以其健身跑一般可用170減年齡的心率來控制強度。
3．運動時間每次訓練的持續時間對訓練效果有明顯影響，一般認為耐力訓練產生效果的最低限度時間，是呼吸循環功能適應運動的最低限度時間為5min。持續時間取決於運動強度，即較低強度的活動可以持續較長的時間，持續時間較短的活動可以提高強度(表15-4)。
訓練總量與訓練效果之間並不呈線性關系。例如，每周2h的訓練可使最大吸氧量增長0．4L·min-1，而每周4h的訓練的最大吸氧量只增長0.5—0.61·min-1即並非訓練量擴大1倍，效果也提高1倍。
4．訓練頻率訓練頻率是指每周訓練的次(天)數，Mais以雙胞胎為實驗對象，進行相同訓練量而不同訓練頻率的研究。實驗研究了以最大強度的80％每天進行6min運動以及把一周的訓練量集中在一天進行(即一天進行6次6min．運動)對最大吸氧量的影響（圖15—5）。實驗證明，每天進行運動對最大吸氧量的影響遠遠超過集中一天進行。
當訓練的次數增加到每周3次以上時最大吸氧量增加的量趨於平緩，而每周訓練少於兩次時最大吸氧量提高不明顯。因此，一般人至少每周訓練3次以上，最大吸氧量才能顯著提高。
(一)無氧耐力的生理學基礎
無氧耐力是指人體處在氧供應不足的情況下較長時間進行肌肉活動的能力，提高無氧耐力的訓練稱為無氧訓練。
無氧耐力的生理基礎主要是肌肉內無氧糖酵解供能能力，消除乳酸的能力以及腦細胞對血液酸堿度變化的耐受力。
1．肌肉中無氧糖酵解供能能力無氧耐力的主要能源是靠糖無氧酵解供給，因此糖酵解供能能力的優劣，是無氧耐力強弱的重要因素。Costill等發現優秀賽跑運動員腿肌中慢肌纖維百分比及乳酸脫氫酶的活性，隨項目的不同而異，長跑運動員慢肌纖維百分比高，中跑居中，短跑最低，而乳酸脫氫酶的活性和磷酸化酶活性卻相反，短跑最高，中跑居中，長跑最低(表15—5)。
Baldwin等(1977年)用小鼠肌肉所作的實驗再次證明，不同肌纖維在進行強度大的運動時(48m·min-1)乳酸濃度的增加並不相同，無氧糖酵解能力強的快肌乳酸濃度增加顯著。說明無氧耐力與肌肉無氧糖酵解能力的關系密切。
2．消除乳酸的能力乳酸是一種較強的酸(pH3.5)，在肌肉產生後即迅速進入血液。血液對乳酸的緩衝能力強弱，主要表現在碳酸氫鈉的多少及碳酸酊酶活性的高低。一些研究證明，經常進行無氧耐力訓練的運動員，血液中碳酸酐酶(促進碳酸分解的酶)的活性明顯提高，顯示血液對乳酸的緩衝能力提高。
3．腦細胞對血液酸堿度變化的耐受能力血液中雖有緩衝物質能將進入血液中的乳酸中和一部分減弱它的強度，但因進入血液的乳酸量大血液還是向酸性發展，加上因氧供應不足而導致代謝產物的堆積，給腦細胞的工作帶來不利條件。腦細胞對缺氧及血液pH變化十分敏感，因此腦細胞對這些不利因素的耐受能力，無疑也是無氧耐力強弱的重要因素。
受過無氧耐力訓練的運動員腦呼吸中樞對二氧化碳作用的敏感度下降，提示腦細胞耐受能力提高。例如，短跑和短泳運動員腦呼吸中樞對靜脈血二氧化碳含量增多的耐受性比長跑及長泳運動員為優(表15—6)。
(二)無氧耐力的訓練
1．間歇訓練在增強無氧耐力的各種訓練方法中，間歇訓練是最常用的訓練方法。作為增強無氧耐力的間歇訓練的強度耍大(大於90％的最大吸氧量)，同時跑的段落及間歇時間均要以能產生較高乳酸濃度為依據。一般練習時間要長於30s，以1—2min為宜，間歇時間要比運動時間長2—3倍，對提高無氧耐力的效果最好。因為在1—2min運動時肌肉中大量產生乳酸，而在2—4min間歇中肌肉乳酸大量擴散進入血液使血乳酸大大提
高，在尚未消除之前又進行下一次練習，使血乳酸逐漸上升，最後可高達28mmol·L-1(圖15-6)。
2．高原訓練和缺氧訓練在高原環境下訓練除了有低氣壓，低溫、低濕度外，其核心是缺氧，人在缺氧條件下進行運動，對心肺功能提出了更高的要求，有利於發展有氧和無氧耐力的能力，使人體缺氧產生適應。目前一般采用中度高原(1500—2400m)訓練。
缺氧訓練是指在減少吸氣或憋氣的條件下進行練習的方法，其目的是造成體內缺氧以提高無氧耐力的能力。缺氧訓練不僅在高原自然環境中，在平原特定環境條件下人工摸擬缺氧仿高原訓練，同樣可以獲得一定的訓練效果。例如，低壓艙(或減壓艙)配制低氧混合氣和低氧呼吸氣體發生器等等。
