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【走近科学】让世界杯冷门迭爆的 竟然是40度高温?

时间:2018-06-29    点击: 次    来源:不详    作者:佚名 - 小 + 大

  热浪来袭的世界杯上,“冷门”却成了最大的主题之一。前有卫冕冠军德国 0-1 负于中北美霸主墨西哥,后有亚洲球队日本 2-1 力克南美巨人哥伦比亚。冷门迭爆的夜晚,冷风徐徐的天台,成了众多球迷赛后“冷静一下”的固定场所。

小组赛阶段,德国爆冷不敌墨西哥

  至于冷门产生的原因,每个人都有着自己的看法。一定有人认为:对阵日本的比赛中,哥伦比亚开场第 3 分钟便有一名球员被红牌罚下,在几乎整场比赛 90 分钟的时间里始终少一人作战;至于德国,或许是卫冕冠军的身份让他们盲目自大;此外一年前联合会杯半决赛4-1痛斩墨西哥的结果,也让日耳曼战车对“草帽军团”产生了轻视之心。

  什么,冷门和天气条件也有直接关系?这,恐怕是很多人都没有真正意识到的。

  足以杀人的高温

  本届世界杯,在俄罗斯境内的11座城市举行,各个城市之间的气候、环境各不相同。靠南的主办城市伏尔加格勒,最高温度逼近40度。而最北边的圣彼得堡,最低温度尚不足10度。这一现实,本身就给比赛的结果带来了巨大的不确定性。

  实际上,运动科学研究早已证明:对于任何一名球员来说,他们都只能在一个非常狭窄的温度范围内,才能发挥出自身的最高水准。

  每个人都有内在的环境适应能力,该项能力决定了一个人适应不同环境、温度的速度和程度;更加重要的是,温度会直接影响到运动员在比赛中所能取得的成绩。铁一般的事实早已证明,在温度较高的环境条件下,短跑运动员更有可能跑出优异的成绩,这是因为,在这样的环境下,肌肉、关节的阻力更小,肌体活动性更强;神经传导速度更快,发令枪响之后运动员能够更快的进入到起跑状态;肌肉收缩能力更强,肌肉的工作效率更高;新陈代谢速度更快,血管更加舒张,红血球运动更加顺畅,携氧量更多。

  不过,如果在高温环境下停留时间过长的话,情况却会发生某些改变。具体来说,那些比赛时间较长的项目,运动员的临场表现、成绩,肯定会随着他们在高温下暴露时间的延长而下滑,他们的耐力也会下降。这是因为,环境温度的升高,会导致皮肤表层的毛孔充分舒张,这样一来,人体内的水分就会加速蒸发,电解液总量随之降低,这种物质的减少,会降低人体各个组织、器官的功能。一名运动员身处在炎热环境下的时间越长,那么他的表现、成绩下滑得便会越明显,就是这个道理。

面对高温,球星纷纷选择泼水降温

  当然,过高的环境温度,对于短跑运动员来说影响不大,因为毕竟他们的比赛时间非常短。不过可以肯定的是,对于那些中长跑、马拉松,以及足球这一类在室外进行的、比赛时间非常长,且需要考验运动员的耐力、反复冲刺能力的比赛项目参与者来说,高温无疑是他们最大的敌人。

  理论上,长时间暴露在高温环境下,运动员的身体会发生如下变化:更加容易疲劳,更加容易感到不舒服;敏感度降低,无法在第一时间感受到周围环境的细微变化;反应变得迟钝;更加容易分心,无法专注于比赛、运动本身;视觉神经功能减退,目力下降;中枢神经更加疲劳,大脑会直接发出信息“命令”肌肉停止收缩。

  在最为糟糕的情况下,高温会导致一个人停止呼吸、甚至会导致运动员失去生命。

  适应越快,发挥越好?

  更加重要的是,一支球队/一队球员在绿茵场上的实际表现,与他们在生理上适应比赛环境温度的程度,直接相关。

  回到本文开始的例子:位于南半球的哥伦比亚,此时此刻天气非常寒冷,气温只有8至14摄氏度;北半球的日本则为19至26摄氏度。令人惊讶的是,同样位于北半球的德国,气温居然也只有13至16摄氏度;而中北美国家墨西哥则为14至22摄氏度。

  因此,我们有理由相信,更加适应“高温”的日本和墨西哥,在适应比赛环境温度方面,比来自“低温国家”的哥伦比亚和德国更有优势。

  运动医学专家已经证明:在同等条件下,环境适应能力更强的足球运动员自身体温更低,这样他们将能够更加专注于比赛;排汗速度更快,汗水中的电解质浓度更低,这有助于阻止球员体内矿物质的流失;皮肤毛细血管内血液流速降低,肌肉功能将因此而变得更强;血容量增加、至少是不会减少,这让球员能够拥有更好的耐力,反复冲刺能力更强。

  而倘若无法适应高温,足球运动员很有可能会出现下列症状(当然,严重程度与运动员在炎热环境下暴露的时间、比赛强度等因素直接相关):“热痉挛”,疼痛性痉挛/抽筋、大量出汗、过度口渴;“热衰竭”,极度疲劳、恶心、寒战、头痛;“中暑”,停止排汗、失去意识、昏迷不醒。

  瑞典队抽筋

  在本届世界杯期间,英格兰代表队将大本营设在了高纬度地区的圣彼得堡,那里的环境温度比较低。不过在球队训练过程中,英格兰队并没有对极端高温环境进行特别的关注和准备,因此客观的说,在下诺夫哥罗德对阵巴拿马的时候,三狮军团场上球员的确有发生“热痉挛”的风险。不过也别不用特别担心,因为对于足球运动员来说,下诺夫哥罗德的环境,还不足以让他们发生“热衰竭”。

  足球比赛中,有计划的、定时的补水安排,能够有效的缓解运动员过度口渴的情况。不过,虽然英格兰代表队没有做出这样的安排,但是他们依然以6-1的大比分狂胜巴拿马,这是三狮军团在世界杯决赛阶段历史上的最大取胜比分;两战全胜、进8球失2球也是该队在本项赛事中所取得的历史最佳开局。

  结语

  当然不能断言,“天气、环境因素,是导致德国0-1负于墨西哥、日本2-1击败哥伦比亚的唯一原因”,然而环境因素绝对是影响足球比赛最终结果的最重要原因之一。

  足球与短跑是两项截然不同的运动项目,“环境适应能力”对于足球运动员来说来得更加重要,这也就是为什么,天气条件能够给足球比赛带来深远影响的最重要原因。

  在弄清楚这一点之后,我们才能够真正理解,为什么上述几个国家之间温度最多只差5至10摄氏度,然而他们在俄罗斯的表现却相差如此之远。

  (文/Curtis Wong,就读于埃克赛特大学体育与运动科学专业 编译/罗比)

  《走近科学》往期回顾

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