李文平,黎 禾,叶 伟
(1.浙江理工大学体育教研部,浙江杭州310018;2.浙江大学教育学院体育系,浙江杭州310028)
等动收缩是肌肉在整个关节运动范围内,以恒定速度进行的最大收缩。采用等动力量练习既能克服等长力量练习中由于静态负荷带来的不良影响,又能克服等张力量练习中角度效应带来的缺陷,能在较短时间内明显提高肌肉力量,是目前先进的力量训练方法之一,该技术的主要特点是客观性和准确性,等动肌力测试作为一种新的肌肉功能评定和测试方法,已广泛地应用于医学和康复医学研究中[1,2],目前关于等动力量训练导致力量增长随时间的变化规律仍不清楚,未见国内外有关报道。因此本研究的目的在于探索先进的力量训练方法等动训练法导致肌肉力量增长的规律,能为科学训练计划的制定提供科学依据。
测试志愿者为浙江大学健康大学生,年龄22.1±0.8岁;身高平均163±8 cm;;体重平均为55±8 kg;训练均安排在固定的时间(18:00-23:00)完成。
1.2.1 分组。
1.2.1.1 对照组。20名,男性10名,女性10名,不参加训练,仅测试指标。
1.2.1.2 实验组。45名,男性22名,女性23名。随机分成不同频率的三组,1天1次组,2天1次组,3天1次组。
1.2.2 测试器。采用澳大利亚产 KINITECH等动测力系统进行练习与测试,用inbody3.0测试身体成份,皮尺测量大腿围度,皮脂厚度计测量大腿皮脂厚度。
1.2.3 测试方法与练习。测试前对 KINITECH等动测力系统进行校正,测试与练习部位为单侧腿的股直肌、股内肌和股外肌,依照测试指南,测试椅靠背斜顷斜角度为90°;受测试者取坐位,膝部以上部位用宽尼龙带绑定,双手紧握测试椅两边的把手。设定测试速度为慢速(60°/S)分别测定单左腿或单右腿的各项指标,训练的三组被试者在每次训练时间以慢速(60°/S)进行单腿练习5组×5次,组与组之间间歇5min左右,共练习4周。每次训练及测试之前进行3~5次亚极量的膝屈伸准备活动,使之熟悉与适应测试过程,然后再按要求尽最大努力以快速伸屈膝5次。测试时间为等动训练开始前和4周等动训练结束后各测试一次。
测试指标包括:峰力矩(Peak Torque),平均力矩 (Average Torque),最大功率(Max power),平均功率(Average Power)。
实验数据使用 SPSS处理,使用的统计指标有:平均值(Mean),标准差(Sd),配对 T检验(Paired T Test),卡方分析(Chi-Square Analysis),相关分析(Correlation)。
表1 训练前后测量值比较
由表1可知不同频率的三个实验组的各项指标:锋力矩、平均功率、平均力矩、最大功率、锋力矩都有显著增长,表明等动力量训练的力量增长非常明显。而没有参加训练的对照组的峰力矩、平均力矩有所下降,这可能是由于系统误差等原因引起的,但这从另一个方面证明了等动力量训练的力量增长显著。
表2 1天1次组训练前后值的t检验结果
表3 2天1次组训练前后值的t检验结果
表4 3天1次组训练前后值的t检验结果
表5 对照组前后测量值的t检验结果
表2至表5的相关计算表明,实验组伸肌的锋力矩、平均功率、平均力矩、最大功率在训练前后存在显著差异,而对照组伸肌的锋力矩、平均功率、平均力矩、最大功率在四周后没有显著差异;实验组训练前后伸肌的锋力矩、平均功率、平均力矩、最大功率的增长速度与对照组伸肌的锋力矩、平均功率、平均力矩、最大功率的增长速度不相关;实验组训练前后伸肌的锋力矩、平均功率、平均力矩、最大功率之间变化呈显著相关。
从以上结果分析,在膝关节的等动训练中,训练效果显著,其力量增长不是由于气候等因素引起的,而是训练的效果。锋力矩、平均功率、平均力矩、最大功率四种指标之间有着显著的相关,任一指标都可以评定训练的效果。
表6 训练后力量增长率
表7 三组增长率之间的比较
从表6、表7的统计表明三种不同的频率的训练方式下,力量的增长率之间没有显著差异。从以上结果可知三种不同频率的训练方式都是可取的,其效果都是显著的。
表8 三组膝关节髌骨内侧肌拉伤率的比较
由表8可知在1天1次组膝关节髌骨内侧肌拉伤率是46.7%,2天1次组膝关节髌骨内侧肌拉伤率是33.3%,而3天1次组中无一膝关节髌骨内侧肌拉伤。因此从安全方面和人体健康方面的考虑,3天1次的频率是既有效又比较合理的。
表9 实验组与对照组训练前后基础数据的比较
表9表明实验前后人体内各种成分,如矿物质、蛋白质、软体重、脂肪重无明显变化;测试对象的训练腿围在训练前后没有显著差异。
有学者研究发现在等动测试中,测试最大肌张力、爆发力适宜选用慢速测试,本研究中采用60°/S的测试速度能准确地反映出受试者关节的最大肌张里和爆发力水平。而膝关节运动方向和模式主要以伸肌发展为主,因此本研究中测试的指标都来源于伸肌。
在实验组训练过程中,部分被试反映膝关节的髌骨内侧出现疼痛,下蹲和下楼梯时症状加重,难以忍受而退出实验(停训后其症状消失)。这主要是由于部分被试参加运动不多,膝关节髌骨内侧肌可能存在力量不足或者力量不平衡,在等动训练时伸膝与屈膝过程中承受的压力过大,而造成肌肉拉伤。因此3天1次的频率比较合理的。
决定和影响肌肉力量的因素是多种的,从以上结果分析,表明力量的增长跟身高、体重以及人体各种成分之间没有显著关系。而造成力量显著增长的原因可能有三:①跟神经系统的调节能力有关,通过等动训练能提高运动中枢同步能力和改善运动中枢间机能协调能力,通过协调各肌群活动,提高中枢兴奋程度,增加肌肉同步兴奋收缩的运动单位数量提高肌肉最大肌力;②跟运动募集的单位有关,等动训练能使肌肉在克服特定负荷的前提下,募集更多甚至全部运动单位参与活动,增大了肌肉力量的同时,提高了对 II型纤维的训练效果,进而导致快肌纤维百分比提高,增加了肌肉的最大张力,使力量增长显著;③跟肌肉的协调能力有关,等动训练增加主动肌的活动提高肌肉力量的同时,其对抗肌的力量也相应的协调的增长,使得屈伸力量均衡协调发展,避免了肌肉拉伤。
4.1 采用等动力量训练能够在短时间内有效地提高肌肉力量。
4.2 力量的增长程度与训练频率有关,1天1次组高于2天1次组,2天1次组高于3天1次组,但统计表明没有显著性差异。
4.3 3天1次组的膝关节髌骨内侧肌拉伤率优于1天1次组和2天1次组。
4.4 综合考虑3天1次的训练频率是比较合理的。
4.5 后续研究:降低1天一次和2天1次的负荷量,如3组×5次,与3天1次的5组×5次进行比较,研究其在膝关节髌骨内侧肌拉伤率和力量增长程度上是否有差异。
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