فیزیولوژی ورزش فوتبال

 نیازهای بدنی ورزش فوتبال

زمان بازي حكايت از آن دارد كه اين بازي داراي ماهيت دويدن مستمر و تقريبا بدون توقف است. تحقيقات نشان داده اند كه توپ در حدود ۶۰ دقيقه از وقت بازي را در گردش است و بقيه مدت بازي به دلايل مختلف نظير آسيب ديدگي، خروج توپ از زمين، تعويض ها و توقف بازي، توپ در گردش نمي باشد [۱]. زمان زنده بازي توسط عامل ديگري نظير گرما، رطوبت و ارتفاع متأثر مي شود به نحوي كه در يك بازي در جام جهاني مكزيك توپ فقط مدت ۴۵ دقيقه در گردش بود. وقتي كه دما از ۳۰ درجه سانتيگراد افزايش مي يابد، بويژه در نيمه دوم دويدن هاي با شدت بالا فروكش مي كند [۱].

كل مسافتي كه در طي ۹۰ دقيقه بازي فوتبال طي مي شود، حدود ۱۰ كيلومتر است كه معادل ۶/۶ کیلومتر بر ساعت مي شود [۱, ۲]. بديهي است كه اين مقدار در گروه هاي حرفه اي و سطح بالا تا ۱۵ کیلومتر هم مي رسد و در واقع از تيم به تيم و از فردي به فرد ديگر متفاوت خواهد بود [۲]. نيازهاي بدني بازي بوسيله تجزيه و تحليل زمان- حركت و از طريق يادداشت كردن زمان واقعي بر روي كاغذ، ضبط نمودن صوتي يا تصويري يا با استفاده از كامپيوتر انجام مي شود [۲]. اكثر بررسي ها در مورد بازيكنان ژاپن و اروپا انجام شده و برخي نيز به بازيكنان امريكاي جنوبي باز مي گردد [۱]. بازيكنان حرفه اي بطور ميانگين در يك بازي حدود ۱۵-۱۰ کیلومتر مي دوند، ولي بازيكنان امريكاي جنوبي حدود ۱۰ تا ۱۵ درصد كمتر مي دوند [۱]. بحث شدت كار، كه اولين بار در سال ۱۹۷۶ توسط رايلي و توماس ارايه شد، معمولاً به شرح زیر است: راه رفتن ۲۵ درصد از كل مسافت، دويدن ملايم ۳۷ درصد، دويدن سريع ۱۱ درصد ، راه رفتن و دويدن عقب عقب ۶ درصد و تعقيب و گريز ۲۰ درصد. چنين به نظر مي رسد كه اين تقسيم بندي هنوز صادق است [۱, ۲]. چنانچه مسافت ۱۰ کیلومتر را ملاك بگيريم، دويدن هاي سرعت كه بين ۱۰ تا ۴۰ متر است در مجموع حدود ۸۰۰ تا ۱۰۰۰ متر مي شود، حدود ۸۵۰ تا ۱۰۰۰ فعاليت هم انجام مي شود كه همراه با تغيير جهت يا شدت است و در هر ۵ تا ۶ ثانيه يكبار اتفاق مي افتد.

هر بازيكن تقريبا هر ۹۰ ثانيه یک بار به سرعت مي دود و در هر ۳۰ ثانيه يكبار هم فعاليتي شديدتر از نوع دويدن سرعت يا تعقيب و گريز را انجام مي دهد [۱]. كم و بيش دو سوم از كل مسافت در طول بازي شامل راه رفتن و دويدن نرم مي شود كه بيش از نيمي از كل مسافت يادشده نيز در نيمة اول بازي پيموده مي شود [۲]. به ندرت پيش مي آيد كه بازيكني در نيمة دوم بيش از نيمة نخست بدود. ماهيت تناوبي بازي حاكي از آن است كه دويدن با سرعت ثابت نمي تواند برنامة تمريني «ويژه اي» براي آماده شدن بازيكن در فصل مسابقات فوتبال به شمار رود. ازاين رو، در تمرين مناسب بايد بر اساس تجزيه و تحليل زمان مسابقه كه پيش تر اشاره شد، از توپ استفاده شود و در سرعت ها و زمان هايي كه روشن شده اند و به بازي واقعي شبيه اند، تمرين دويدن اجرا شود [۱].

الگوي در اختيار داشتن توپ نيز در تشريح و تحليل بازي حائز اهميت است. بررسي ها نشان مي دهند كه چهل درصد از دفعات تصاحب توپ بدون انجام يك پاس كامل شروع مي شوند و به پايان مي رسند و نود درصد از موقعيت هاي تصاحب توپ هم شامل سه پاس يا كمتر هستند [۱, ۲]. مالكيت توپ همواره به زدن ضربه اي به سوي دروازة حريف نمي انجامد و فرصت شوت زني در بسياري از مواقع به اين موضوع بستگي دارد كه مالكيت توپ در چه نقطه اي از زمين به دست آمده است.

 نیازهای انرژتیکی فوتبال

پاســخ هاي فيزيولوژيــك بــه بــازي، در واقــع نمايشــگر نيازهاي جســماني آن بازي به شــمار مي روند [۱]. طبيعت اين بازي به گونه اي اســت كه ثبت مســتقيم هر چيز، مگر ضربان را با مشــكل و ترديد همراه مي ســازد. فوتباليست ها نياز بسياري به سيستم و مسير توليد انرژي به صورت هوازي دارند و اين موضوع تأثير آشكاري بر موفقيت آن ها مي گذارد [۱, ۲]. هرچند در اين باره به تفصيل بحث خواهد شد، اما در اينجا بايد اشاره كرد كه ضربان قلب چندين فوتباليست زن و مرد در شرايط بازي اندازه گيري شده است [۱]. تعداد ضربان معمول، هميشه بيش از ۱۵۰ بار در دقيقه است و تا حدود دو سوم از زمان بازي، بيش از ۸۵ درصد از تعداد ضربان حداكثر است [۱]. با در نظر گرفتن طبيعت بازي، این مفهوم با نياز هوازي حدود ۸۵ درصد اكسيژن مصرفي بيشينه يا VO2max مطابقت دارد. به نظر مي رسد كه اين نياز هوازي، مستقل از جنسيت و همچنين سطح حرفه اي بازيكن (پايين ترين يا بالا ترين) است [۲].

برآورد نياز بي هوازي بازيكن، دشوارتر است. معمولترين روش اندازه گيري آن، بهره گيري از اندازه گيري هاي مربوط به اسيدلاكتيك خون است [۱, ۲]. اگر سطح و شدت بازي، به ويژه در نيمة اول بالاتر باشد، واكنش هاي لاكتيكي شديدتري در پي مي آيد [۲]. تفسير نتايج اسيد لاكتيك بايد با دقت و نيز با در نظر گرفتن ارتباط زمان نمونه گيري با زمان آخرين مورد فعاليت شديد در حين بازي صورت گيرد. اگر چه مقادير يادشده نسبتا خوب و مناسب است، اما اين ارقام كمتر از ميزان سهم واقعي بي هوازي، برآورد شده اند [۱]. احتمالا اين مقادير، سهم سيستم بي هوازي را در تأمين انرژي فوتباليست ها در حد متوسط نشان مي دهند. به بيان ديگر، در برخي از رشته ها سطح لاكتات خون به بالاتر از ۱۵ ميلي مول در ليتر نيز مي رسد و در شماري از رشته هاي ديگر نيز ممكن است كمتر از مقادير مربوط به فوتبال باشد. به هر روي، مطالعة مطالب مربوط به تمرين هاي متناوب و آگاهي از جزئيات بيشتر دربارة مصرف انرژي در اين نوع از فعاليت هاي بدني ضروري و سودمند است.

از آنجا كه فوتبال هر دو دسته فعاليت هاي كم شدت و پرشدت را همزمان در بر دارد، انتظار مي رود كه سوخت به صورت تركيبي از چربي و كربوهيدارت ها موجود باشد [۱, ۲]. مصرف گليكوژن عضله در مورد شمار اندكي از بازيكنان بررسي و گزارش شده است، اما سه روند در آن ها ً كاملا واضح است. نخست، سطح گليكوژن پيش از بازي در فوتباليست ها از ديگر ورزشكاراني كه تمرين كرده اند (در بسياري از رشته ها) كمتر است. دوم، در نيمة اول استفادة زياد و تخلية قابل توجه گليكوژن در ورزشكار صورت مي گيرد. سوم، ورزشكار بازي را در حالت تقريبا خالي از وجود گليكوژن عضلاني به پايان مي رساند. حدود ۶۷ درصد از كل گليكوژن عضلاني در نيمة نخست استفاده مي شود و از بين مي رود و اين مقدار در پايان بازي به حدود ۸۵ درصد يا بيشتر هم مي رسد [۱, ۲]. اين پديده، گواه ديگري بر نيازهاي بي هوازي اين رشتة ورزشي است. منطقي است كه فرض كنيم در فعاليت كم شدت، راه رفتن و نرم دويدن، سوختي به كار مي رود كه درصد بيشتري چربي در ترکیبش دارد.

ضربان قلب، شاخص مفيدي براي سنجش فشار فيزيولوژيكي كلي در جريان بازي است. در گذشته، براي ثبت ضربان قلب به هنگام مسابقه هاي دوستانه يا رقابت هاي تداركاتي از تله متري رادیویی موج بلند (وسيلة سنجش ضربان قلب از راه دور) استفاده ميشد. به تازگي، دستگاه تله متري راديويي موج كوتاه نيز اختراع شده است. در اين زمينه، مشاهدات عموما تأييد مي كنند كه فشار وارد بر سيستم قلبي- عروقي به هنگام «مسابقه- بازي» ً نسبتا زياد است، اما در جريان مسابقه، نوسانات چنداني ندارد. برخي از پژوهشگران گزارش كرده اند كه ضربان قلب براي ۶۶ درصد از زمان بازي، تقريبا ۷۷ درصد از ضربان قلب دامنه (ضربان قلب بيشينه، منهاي ضربان قلب استراحتي) است. در بيشتر زمان باقيمانده، ضربان قلب بالاي اين مقدار است [۱].

شمار ضربان قلب (تواتر قلبي) با مقدار كار فرق مي كند و از اين رو، ممكن است تواتر قلبي براي بازيكنان پست هاي مختلف بازي و نيز در دو نيمة بازي با هم تفاوت داشته باشند. شماري از پژوهندگان ميانگين ۱۵۵ ضربه در دقيقه را براي مدافع مياني و مدافع كناري، ۱۷۰ ضربه در دقيقه را براي بازيكن خط مياني، و ۱۶۸ و ۱۷۱ ضربه در دقيقه را براي دو مهاجم گزارش كرده اند. اين الگو رابطة نزديكي با مسافتي دارد كه هر بازيكن در طول مسابقه مي پيمايد [۱]. همين گروه از پژوهشگران، مقدار ميانگين را براي يك تيم دانشگاهي بلژيك، در يك مسابقة دوستانه، ۱۶۹ ضربه در دقيقه براي نيمة اول، و ۱۶۵ ضربه در دقيقه براي نيمة دوم گزارش كرده اند. بار ديگر بايد يادآور شد كه پاسخ هاي فيزيولوژيكي حاكي از كاهش مقدار كار در نيمة دوم بازي است. اين نتايج با بررسي هايي كه دربارة مسابقات تيم هاي مختلف، از جمله تيم هاي دانشجويي انگلستان انجام شده، به تأييد رسيده است [۱].

عوامل موثر بر عملکرد در مسابقات فوتبال

کاهش عملکرد بدنی در طول یک مسابقه فوتبال تنها نتیجه مستقیم خستگی فیزیولوژیکی نیست. به نظر می رسد بازیکنان حرفه ای فوتبال تلاش های بدنی خود را با توجه به خواسته های خاص هر بازی و دوره های بازی تنظیم می کنند، بنابراین متغیرهای موقعیتی باید در تجزیه و تحلیل عملکرد فوتبال مورد توجه قرار گیرند [۳]. پیشنهاد شده است که مشخصات فعالیت های فردی بسیار متغیر بوده و شامل عناصر خود تنظیمی است، زیرا تصمیم گیری درباره فرصت های شرکت در بازی، فعالیت های فردی را تعیین می کند [۳]. علاوه بر این، افزایش تراکم و ازدحام بازیکنان، افزایش شدت بازی و وقفه های توقف طولانی تر که باعث ریکاوری بیشتر بازیکنان و متعاقباً بازی شدیدتر می شود، همگی پاسخ های فیزیکی بازیکنان فوتبال را تعیین می کنند [۳].

میزان کار بازیکنان می تواند تحت تأثیر فعالیت حریفان قرار گیرد. یکی از دلایل احتمالی می تواند فشار مکرر حریف بر بازیکنان جداگانه باشد که منجر به ناتوانی در پاسخ به خواسته های بازی می شود. همچنین نشان داده شده است که کل مسافت طی شده و میزان دویدن با شدت بالا در طول مسابقات می تواند در برابر تیم های حریف “ضعیف تر” نسبت به “فوی تر” کمتر باشد [۴, ۵]. تاکتیک ها و فورمیشن فوتبال بر پروفایل فعالیت بازیکنان، به جز مهاجمان تأثیر نمی گذارد، اما بر دویدن با شدت بسیار بالا و برخی مهارت های فنی تأثیر می گذارد [۳]. همچنین تقاضاهای جسمانی و فنی تحت تأثیر جایگزین کردن پوزیشن ها نیز قرار می گیرند، اما به نظر می رسد بازیکنانی که معمولاً بین موقعیت ها تغییر وضعیت می دهند خود را با این جابه جایی ها وفق می دهند. عوامل دیگری مانند معرفی جایگزین ها[a] می توانند بر دویدن با شدت بالا تأثیر بگذارند [۳]. در واقع، در مقایسه با بازیکنی که در کل مسابقه در زمین است بازیکنان جایگزین می توانند در مدت زمان مشخصی از مسابقه ۱۵ درصد مسافت بیشتری با شدت بالا را طی کنند [۶]. نقش عوامل دیگر (مانند آثار سفر، سوگیری داور ، دیدگاه های اعتقادی، آثار جمعیتی (تماشگر ها و ببنندگان)، تاکتیک های خاص، عوامل قانونی و عوامل روانی) و نحوه تأثیر آن ها بر عملکرد هنوز مشخص نیست [۳].

معلوم شده است در یک مسابقه فوتبال، بازیکنان حرفه ای ۱۵۰ تا ۲۵۰ عمل مختلف انجام می دهند و تقریباً ۱۱۰۰ بار جهت حرکت خود را تغییر می دهند [۷]. بدیهی است تفاوت قابل توجهی در قابلیت های جسمانی بازیکنان مشاهده می شود که توسط مهارت های بدنی بازیکنان و نقش آن ها در تیم تعیین می شود. بسته به فرم و موقعیت بازیکن در زمین ، فعالیت های بدنی او هر ۴-۶ ثانیه تغییر می کند [۷]. گزارش شده است که بازیکنان تیم های موفق که در لیگ های حرفه ای یکسانی حضور دارند، در شدیدترین دوره های بازی دویدن های سرعتی بیشتری را در کل ۹۰ دقیقه نسبت به تیم های کمتر موفق انجام می دهند [۷]. از این رو به نظر می رسد ارزیابی های کمی و توصیفی رویدادهای فوتبالی سطح بالا نظیر لیگ های حرفه ای، مسابقات قاره ای و یا جام جهانی می تواند، درک مربیان و بازیکنان فوتبال را درباره سازه های اثر گذار بر موفقیت های تیمی را افزایش دهد و در نهایت به طراحی برنامه های تمرینی بهتری متناسب با تقاضاهای های مورد نیاز بیانجامد. هنگامی که به فعالیت های بدنی فوتبال توجه بیشتری می شود، مهمترین عناصر بازی مدرن شامل کل مسافت طی شده، مسافت های پیموده شده با شدت بسیار زیاد، تعداد دوهای سرعتی و حداکثر سرعت دویدن است. اهمیت این متغیرها با این واقعیت تأکید می شود که در مسابقات جهانی ۲۰۱۴، تیم ملی آلمان مسافت کلی بیشتری را طی کرد، و همچنین مسافت های بیشتری را با شدت بالا در مقایسه با سایر تیم های شرکت کننده پیموده بود [۸]. علاوه بر این ، مدل های لجستیک برخاسته از فصول اخیر در بوندسلیگا آلمان نشان می دهد مسافت متوسط طی شده با سرعت بیشتر تا ۰.۱ کیلومتر با احتمال پیروزی نهایی در ارتباط است که ۳۱.۷ درصد بالاتر بود، در حالی که یک دویدن سرعتی اضافی در نیمه اول به طور متوسط همین احتمال را ۸.۶ درصد افزایش می دهد [۹]. همچنین، یک ارتباط مشخص بین فعالیت های بدنی و فنی نشان داده شده است. در حالی که مشخص نشده است که موارد قبلی مستقیماً با موفقیت ارتباط دارند، اما بر کارایی فنی تأثیر می گذارند، و این امر بین رده بندی های ویژه لیگ و / یا مسابقات استاندارد در فوتبال حرفه ای تفاوت ایجاد می کند. هنگامی که فعالیت های مسابقه متناسب با پوزیشن های مختلف بازی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت، به نظر می رسد موفقیت تیم به فعالیت های بدنی بیشتر در برخی موقعیت ها و فعالیت فنی بیشتر در برخی دیگر بستگی دارد [۱۰].

منابع

1. Gharakhanlou.Reza, Applied Football physiology, ed. K.P. Anooshe. Mazdak. Vol. 1. 2008, Iran: Publications and Research National Olympic Committee of the Islamic Republic of Iran. 94.
2. Stølen, T., et al., Physiology of soccer. Sports medicine, 2005. ۳۵(۶): p. 501-536.
3. Marqués-Jiménez, D., et al., Fatigue and recovery in soccer: evidence and challenges. The Open Sports Sciences Journal, 2017. ۱۰(۱).
4. Rampinini, E., et al., Variation in top level soccer match performance. International journal of sports medicine, 2007. ۲۸(۱۲): p. 1018-1024.
5. Lago, C., et al., The effects of situational variables on distance covered at various speeds in elite soccer. European Journal of Sport Science, 2010. ۱۰(۲): p. 103-109.
6. Bradley, P.S. and T.D. Noakes, Match running performance fluctuations in elite soccer: indicative of fatigue, pacing or situational influences? Journal of sports sciences, 2013. ۳۱(۱۵): p. 1627-1638.
7. Andrzejewski, M., et al., Sprinting activities and distance covered by top level Europa league soccer players. International Journal of Sports Science & Coaching, 2015. ۱۰(۱): p. 39-50.
8. Chmura, P., et al., Analysis of motor activities of professional soccer players during the 2014 World Cup in Brazil. Journal of human kinetics, 2017. ۵۶: p. 187.
9. MEDICA, E.M., Modeling of relationships between physical and technical activities and match outcome in elite German soccer players. The Journal of sports medicine and physical fitness, 2018.
10. Konefał, M., et al., A new approach to the analysis of pitch-positions in professional soccer. Journal of human kinetics, 2019. ۶۶: p. 143.

[a] substitutes