一、赛鸽导航系统功能
水平的理论研究
赛鸽竞翔运动的最突出的特点就是赛鸽被人为运送到离巢舍几百公里甚至上千公里以外，放飞后的赛鸽必须凭借自身导航器官和系统的定向导航能力，判定正确的返巢方向和回归的路线。赛鸽竞翔运动的结果表明，每一次竞翔比赛都有三种必然的结果，有一部分赛鸽具备了较高水平的定向导航能力，在竞翔过程中表现出高速回归的运动能力。还有一部分赛鸽虽然归巢的速度不快，但总算是归巢了。另有一部分鸽子则一去不复返了。人们需要认识和了解第一部分高速回归赛鸽的导航系统功能水平是如何达到与竞翔运动相适应的要求。我们在长期的理论研究过程中发现了以下几点有价值的内容。
１、定向遗传特性对导航功能的影响
在研究赛鸽的遗传特性中发现，赛鸽在当地特定的竞翔方向和竞翔路线，经过人们多代选择和培育，优秀赛鸽能够将特定竞翔方向和竞翔路线的认知图形，通过遗传信息传递给下一代。当后代鸽放飞训练或竞翔的方向和路线与遗传特性有巨大差异时，可能导致赛鸽导航器官和系统功能的紊乱。我们根据日本原田康夫先生的《鸽子靠内耳的磁传感器导航》的观点，做了一系列的实验性研究。我们在认知赛鸽定向遗传的基础上，结合原田康夫先生提出的“鸽子靠内耳的磁传感器导航”的观点，优秀的赛鸽表现出依靠地球磁场定位的能力。我们曾经多次听到鸽友说出这样的现象，在他鸽舍内孵出的幼鸽，还没有出巢窝时就送给了朋友，就是这只没有出棚活动的幼鸽，连鸽舍外面是什么样子都没有看见，结果由十几公里外又回来了，并且还能继续回到原来的巢窝栖息。我们在饲养过程中不但发现了类似前面幼鸽的表现，甚至有两次不同时间成年鸽的如此表现：第一次是一九八四年，本人在鸽市购回一只八三年脚环雨点雄鸽，在本舍连续孵化两窝幼鸽之后，被另一鸽友借去做种，第五天时在鸽友处逃脱，结果它鬼使神差地回来了，实在不敢相信它能从几十公里外寻找到从未出舍的家。继而于2000年又出现了一只灰雌鸽，当年该雌六月份竞翔五百公里获第十一名。因本人搬家，原舍拆除，然后将此鸽由鸽友代养近两个月时间。当我再次将此鸽取回饲养时，不幸逃掉。再回原舍寻找时未见。第六天我去曾经留过此鸽的鸽友家时，突然感觉这只鸽子眼熟，抓住一看，原来正是这只灰雌鸽。仔细一分析，原来这只灰雌鸽的出生地就在这个鸽舍内，而且又在这里待了两个月时间，回到此地也就不奇怪了。从上述的实例充分说明，赛鸽在定向遗传的基础上具有依靠地球磁场定位的能力是优秀竞翔赛鸽的具体表现。
赛鸽在最初的放飞训练过程中，并不是马上凭借导航系统来判定归巢的方向，而是有一个“定向条件反射活动”形成的过程。最初几次的放飞训练能经常见到鸽群反复多次绕圈飞行的表现，而到了最后竞翔遇到较好的天气条件时，放飞的鸽群反而会直接朝着归巢方向飞去。这说明赛鸽启动导航系统是形成定向条件反射活动的首要条件，也是决定赛鸽竞翔回归速度的前提。赛鸽只有知道自己正确的归巢方向和路线，才能为高速回归创造条件。
２、导航器官的生长和发育对功能的影响
导航器官和系统的功能水平是赛鸽回归的重要条件，与它们获得的遗传特性有关，更与赛鸽导航器官的生长和发育的程度有关。我们最近对赛鸽的胚胎发育研究表明，种鸽在体内形成胚胎鸽蛋的过程中，雄性精子形成的质量和活力以及雌鸽体内胚胎鸽蛋的质量，直接关系到鸽蛋孵化过程中雏鸽各个器官的形成质量。有关鸽蛋质量对大脑神经纤维髓鞘化发育的研究证明：前庭听觉束、脊髓腹根、小脑下脚内侧部的髓鞘化发育在鸽蛋孵化过程中是组织和器官形成的关键时期，其中不仅细胞的数量不断增多，而且细胞的机能也开始分化，形成具有不同发育潜能的细胞层。由于赛鸽属卵生鸽蛋的胚胎特点，鸽蛋在孵化成雏鸽的过程中，各种组织和器官形成的物质来源（如蛋白质、核酸、脂类、糖类、无机盐和矿物质等）完全依靠鸽蛋本身的储备来供给。
二、赛鸽的感情因素对归巢动机和情绪功能的作用
赛鸽由竞翔地放飞后，是什么原因使它们表现出高速回归的行为呢？随着人与动物心理科学的发展，越来越重视动机与行为活动的研究。赛鸽属于视觉情绪动物，司放地陌生的环境条件使它们产生紧张害怕的心理。赛鸽为了摆脱环境刺激对心理的影响，唯一的本能手段就是返巢。但是往哪个方向飞才是正确的归巢路线呢？这与赛鸽自身的导航系统的功能水平有关，也与赛鸽对鸽舍的感情因素有关。我们在研究过程中发现：赛鸽在竞翔返巢过程中表现出来的运动能力，本质上属于运动机能潜力激发的过程。赛鸽在平时家飞运动过程中不可能表现出持续时间长、高速飞行运动和体能物质剧烈消耗的情况，只有在异地竞翔返巢过程中才能表现出这样的特点。赛鸽的归巢欲望是激发运动潜能的情绪条件，只有当赛鸽对鸽舍的强烈的感情因素与自身的导航系统的功能水平结合起来，才能使赛鸽的归巢动机转化为高速回归的行为。我们进一步研究还了解到：赛鸽对鸽舍的感情深厚程度与它们体验感情的综合内容密切相关，并且作为感情素质在竞翔回归的速度上表现出来。例如，当前许多爱好者采取雌雄分棚饲养管理和训练。其中配偶之间的时见时分就是加深情感体验的过程。“寡居法”就是使配偶之间体验分开时的悲伤、再次相见或者相见时的喜悦。赛鸽的综合感情素质的培养和提高包括对食物和水的需要、安静舒适的生存环境、配偶、孵蛋和育雏等综合的内容，只有在饲养管理过程中，将人与赛鸽亲和能力的培养与上述内容综合起来，才能全面提高赛鸽的综合感情素质。我们根据多年的理论研究和竞翔实验认为：赛鸽对鸽舍的感情是引发它们归巢的动机力量，而高水平的定向导航能力是快速归巢的重要条件。只有使赛鸽的感情素质提高到与竞翔运动要求相适应的水平，才能使赛鸽在竞翔回归过程中激发最大的机能潜力。这就是赛鸽的感情因素与竞翔回归速度的相互关系和相互作用。
三、赛鸽运动机能水平的提高
研究证明，赛鸽竞翔回归的运动能力充分表现出运动机能潜力激发的特点。赛鸽在平时的家飞运动中，无论持续飞行时间、飞行运动的速度和体能消耗的程度，都不可能与异地竞翔运动的持续运动时间、速度和体能消耗相比拟。根据运动科学的基本理论和基本原理，赛鸽竞翔运动能力的提高，是在平时家飞训练和异地放飞训练的基础上，消除运动性疲劳，促进体能超量恢复的过程。我们经过长期的研究发现，赛鸽在最初的放飞训练过程中，陌生的环境条件刺激使赛鸽的情绪处于一种过度紧张的状态。放飞的赛鸽在紧张情绪的条件下，双翅振动时的肌肉收缩运动的速度明显加快，导致体内无氧代谢供能的比率增加。随着运动时间的延长，肌肉运动时的无氧代谢供能的代谢产物——乳酸量也随之增加，如果堆积在大脑和肌肉内，能很快地刺激大脑和神经系统，继而产生运动性疲劳。我们曾观察几十公里放飞训练的赛鸽，虽然距离不长，所需要时间很长，赛鸽归巢时显得十分疲劳。这说明赛鸽在最初的放飞训练中以短跑的肌肉收缩运动方式进行飞行运动是产生运动性疲劳的重要原因。
赛鸽在家飞运动和放飞训练中都会消耗一定的体能物质。特别是放飞训练或竞翔活动中，体能物质的消耗更加明显。为了使赛鸽的体能储备达到或者超过原来水平的恢复，是赛鸽继续竞翔更远距离时能否高速回归的物质基础。运动科学的研究证明，人与动物的体能恢复以磷酸肌酸最快，糖元次之，脂肪储存的超量恢复速度比蛋白质快。而赛鸽在竞翔过程中被消耗的钙营养出现超量恢复的时间就更长。我们最近在研究赛鸽体能剧烈消耗时发现，赛鸽大脑神经的高度紧张和长时间的肌肉运动时，骨骼中的钙元素大量溶出的同时会直接影响赛鸽导航器官和系统的功能。有研究证明：鸽子内耳壶囊器官中的“耳石”结构与它们依靠地球磁场导航有关。众所周知，碳酸钙构成壶囊。当赛鸽竞翔运动大量溶出骨钙的同时，壶囊器官及耳石结构的导航功能就会随着钙的大量消耗而降低。正因为如此，许多有竞翔经验的爱好者特别注意将消除运动性疲劳与促进体能超量恢复有机地结合起来。这是提高赛鸽运动机能水平的关键。
１、消除疲劳是体能超量恢复的条件
赛鸽产生运动性疲劳与心理因素和生理因素密切相关。紧张情绪是产生心理疲劳的重要原因，我们经过长期观察了解到，有的赛鸽经过一次剧烈的竞翔运动返巢之后，在很长一段时间不太愿意出棚活动，即使出棚活动飞翔的时间也很短。因此消除赛鸽心理疲劳必须杜绝产生紧张情绪的条件刺激，使赛鸽回巢后的情绪状态慢慢恢复到正常的水平。体能的剧烈消耗是产生生理疲劳的重要原因，特别是肌肉收缩运动导致无氧代谢供能比率增加，代谢产物——乳酸堆积在大脑和肌肉组织产生的运动性疲劳，只有消除疲劳才能为体能超量恢复创造条件。因此有大赛经验的爱好者采取了一系列消除生理疲劳的手段和措施。如在赛鸽竞翔回归后的饮水中添加碱性运动饮料，收到了很好的效果。碱性饮料进入赛鸽体内后，经过血液循环的作用，能够有效缓冲乳酸对大脑和肌肉组织的疲劳刺激。继而为赛鸽体能的超量恢复创造了生理上的条件。
２、体能超量恢复与营养物质的需求
赛鸽在放飞训练或竞翔活动中，体内储备的糖元、脂肪、蛋白质、矿物质等均被大量消耗。因此，国内外许多赛鸽运动爱好者根据自己的经验，提出了赛鸽体能储备所需营养物质的不同种类，如荷兰赛鸽家：史蒂芬·凡、布瑞曼，根据花生的营养成分提出了：获胜的秘密武器——花生。他认为，赛鸽竞翔运动需要消耗大量的脂肪，而花生的脂肪含量非常高，赛鸽竞翔前后喂食花生，能够提高赛鸽体内脂肪的储备，为竞翔运动提供足够的能源物质。我们在理论研究的基础上，根据赛鸽竞翔运动特点认为：赛鸽体能超量恢复不仅只是运动能量物质的超量恢复，如糖元、脂肪和蛋白质作为能量物质的超量恢复，更重要的是构成赛鸽导航器官和系统功能的恢复和提高，如大脑神经系统和内耳壶囊器官的功能在定向导航过程中的重要作用。赛鸽只有确定正确的归巢方向和回归的路线，才能充分发挥出最大的机能潜力。因此，赛鸽体能超量恢复过程中除了提供糖类、脂肪和蛋白质营养外，应特别注重提供钙营养，以及含、锰、锌丰富的微量元素。以恢复和提高赛鸽导航器官和系统的功能水平。综上所述，赛鸽运动机能水平的提高是一个消除运动疲劳和促进体能超量恢复的过程，是一个需要丰富营养物质补充的过程。切不可强调某一类营养物质而忽视另一类营养物质的重要作用。
四、赛鸽神经类型个体差异对速度的影响
俄国前生理和心理学家巴甫洛夫根据动物的实验研究，提出了高级神经活动类型学说。事实上赛鸽竞翔回归速度的个体差异与它们的神经活动类型有关。研究表明，有的赛鸽在一两百公里的竞翔活动中表现出快速归巢的运动能力，当继续竞翔五百公里，可能导致不能归巢。而有的赛鸽在三百或者五百公里的竞翔活动中屡屡获胜，这些表现与赛鸽的神经活动类型有关。运动科学的研究表明，短距离快速归巢的赛鸽双翅振动时的肌肉收缩速度快、体内能量代谢过程中无氧代谢供能的比率增高，有氧代谢的比率下降，导致赛鸽持续飞行运动的时间受到限制。中等距离竞翔需要赛鸽的神经活动类型即有速度，又有耐力。而长距离竞翔需要赛鸽的神经类型充分体现长时间飞行运动的耐力特点、运动过程中能量供给的99%以上属于有氧代谢供能的特点。赛鸽竞翔运动充分表现出耐力素质的特点，即使是在三百公里或五百公里空距的竞翔，赛鸽仍然需要数小时的飞行运动才能返巢。根据运动科学研究提出的人或动物耐力素质的高级神经活动的生理基础，赛鸽大脑皮质的机能必须具备以下三个条件：
一：是大脑皮质具有长时间保持兴奋与抑制有节律转换的能力。如赛鸽白天在鸽舍内能保持长时间安静休息的状态，一旦将它们放出舍外活动时，又能表现出长时间和大范围的飞翔运动。
二：是大脑皮质中参与活动的运动中枢之间的协调性得到改善，表现为各中枢的兴奋和抑制更加集中，运动时很少改变运动节奏。如赛鸽在环舍家飞活动中双翅振动的频率很有节奏感，一般不会改变振翅的频率和节奏。因此它们具有飞翔运动的时间长、活动范围大的特点。
三：是能够改善运动器官和内脏器官机能之间的协调关系，内脏器官的活动强度能很好地适应运动器官的活动强度。如赛鸽平时的家飞运动时，经过一段时间飞行运动之后，有一部分鸽子似乎没有更大的生理反应，而另一部分鸽子则完全不同，它们张开嘴在喘气，双翅表现出明显的下垂。这说明赛鸽的血液循环、呼吸系统在大脑皮质支配下，两种截然不同的表现。
根据赛鸽耐力素质对于高级神经类型的要求，以及赛鸽竞翔不同距离的特点，选择那些神经类型与竞翔运动要求相适应的赛鸽参加本次竞翔，是提高赛鸽竞翔回归速度的生理条件。因此人们必须从赛鸽神经类型适应不同竞翔距离和适应不同的地理环境的个体差异选择和培养赛鸽，是提高竞翔回归速度的重要内容之一。
五、适宜的天气条件
赛鸽竞翔回归速度与竞翔回归途中的天气条件密切相关。赛鸽属于鸟类的种属，在空中飞行运动的特点，其飞行运动的速度受到天气条件的影响，我们经过长期的研究，赛鸽竞翔回归途中的天气条件对速度的影响，主要从以下几方面表现出来。
第一是暴雨天气对赛鸽行为动机的影响。众所周知，赛鸽在飞行活动中突然遇到暴雨时，原来进行的飞行活动很快转化为返回鸽舍或者寻找躲避的行为动机。赛鸽在竞翔途中突然遇到暴雨的袭击时，绝大部分赛鸽的行为动机都可能转化为躲雨的行为。这就是影响赛鸽归巢速度的重要原因。
第二是逆风飞行对速度的影响。赛鸽在逆风飞行过程中，通常能见到鸽群借助某些建筑物对风势的阻挡作出低空飞行的表现，同时由于逆风阻力的作用，赛鸽双翅振动的频率加快、体内能量代谢过程中无氧代谢的比率增加，而有氧代谢供能的比率下降。随着机体无氧代谢产物——乳酸的堆积，赛鸽在较短的时间内产生运动性疲劳。此外，赛鸽在逆风飞行中受到风的阻力作用，实际飞行距离远远超过顺风条件下的飞行距离，这是影响赛鸽竞翔回归速度的又一重要原因。
第三是高温天气条件对速度的影响。赛鸽具有特殊的体温。有研究证明，鸽子正常的体温为41.5度的标准。尽管如此，赛鸽在自然环境中可能遇到的高温天气条件远远高于赛鸽的体温标准。当赛鸽竞翔遇到高温天气条件时，水是机体运动不可缺少的物质。我们经常见到延迟返巢的赛鸽在高温天气条件下，中途寻找水源时脚趾进入泥塘留下的痕迹。或许就是赛鸽在竞翔回归途中寻找水源，才会导致它们当日未能归巢的必然结果吧！
当然，影响赛鸽竞翔回归速度的天气条件远不止上述提到的暴雨、逆风和高温的情况，这就不得不使赛鸽竞翔运动的组织者们认真思考天气条件对赛鸽回归速度的影响。为了提高赛鸽竞翔回归的速度，选择适宜的天气条件进行放飞训练或竞翔显得非常重要。如晴朗的天气条件能缓解赛鸽的紧张情绪，有利于赛鸽建立定向条件反射活动。顺风的天气条件能有效降低双翅振动的频率，减少机体无氧代谢供能的比率，提高机体有氧代谢供能的水平，提高赛鸽竞翔回归的速度。只有当赛鸽在放飞训练或短距离竞翔活动中建立高速回归的机制，才能为它们更远距离的竞翔发挥高速回归的运动能力打下坚实的基础。我们经过多年的实验性研究发现，赛鸽在最初几次的放飞训练中遇到的天气条件，对它们回归机制的形成起到很大的影响。最初几次放飞训练遇到适宜飞行运动的天气条件时，能使赛鸽形成当日归巢的机制。而一开始训练就遇到恶劣的天气条件、导致当日不能归巢时，很容易使赛鸽形成隔日或多日后返巢的机制。目前，赛鸽竞翔运动日趋激烈，即使是一千公里的竞翔也希望赛鸽达到朝发夕至的水平。因此，适宜的天气是训练和竞翔的条件。
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