核心及功能性力量训练的概念释义与机制探究

史 冰

（濮阳市体育运动学校，河南濮阳457000）

0 前言

人体的活动为一连续的链状过程，腰椎与腰间关节部位为人体上下区段间的转折点，承受人体活动时的压力、并转换肢段而产生力量。功能性训练（functional training）作用于肌体使其在运动中变得更强，更有技术性、更敏捷，让不同运动的选手，强化其运动所需的功能。如某运动项目需要下肢爆发力，那么增强式训练就可算这运动的功能性训练。

核心稳定肌群（core stabilizer）的训练，不论是临床医疗应用还是运动训练领域的实践，其锻炼的功效均得到了实证研究的证实。拥有良好的核心肌力可以保持较佳的体态和维持良好姿势的能力，在康复医疗领域上，治疗师常用其原理来治疗下背痛。而在运动表现上，Nadler等[1]的研究指出，患有下背痛经验的运动员其四肢与躯干联结的表现会较差。许多研究已经证实核心肌群与维持脊椎稳定存在关联及核心肌群的重要作用，另外，核心肌群训练在运动表现上的效益，亦有越来越多研究证实。在一篇以自行车选手的运动学和力学之效益的研究里，发现核心肌群疲劳时，躯干与下肢的力学效率变差，导致运动过程更加费力。另外，亦有比较核心肌群与投掷运动之相关性，透过核心肌群训练方式，介入的训练种类有坐姿旋转（seated band rotations）、交叉仰卧（cross-overs）、投掷药球（medicine ball throws）、扭转（twisters），结果发每位受试者的核心肌力明显增加，且其投掷效率变得更佳，投掷的速度亦更快。因此，从康复训练、预防下背痛及促进运动表现的演化，便能了解核心稳定肌群扮演着稳固脊柱的重要角色。然而，在高强度高训练量的竞技运动领域里，除了需要足够核心肌群之强度和稳定，亦须顾及不同运动之特殊功能性需求。因此单纯的核心肌群训练，可能无法满足不同运动项目。

2 核心肌群类型与维持脊椎稳定的机制

2.1 核心肌群的类型

核心肌群主要提供脊椎稳定的基础，而其属性又分成整体性稳定肌群与局部性稳定肌群。其中，整体性稳定肌群主要是用来控制脊椎动作的方向，未附着脊椎上，但利用产生较大的力矩，来平衡外力所造成的冲击。包括腹直肌、腹外斜肌、腹内斜肌、竖脊肌群、大腿及臀部肌群。局部性稳定肌群主要用来控制深层的肌群，做较静态的局部性稳定，附着脊椎上，微调脊椎，稳定脊柱，但不负责身体移动的动作。包括多裂肌、腹横肌、腰大肌、腰方肌、横突间肌、脊间肌和骨盆底肌等。Liemobn与Pariser研究[2]认为躯干的稳定力量取决于健全的静态和动态部分。静态指的是脊椎、韧带、筋膜与椎间盘；动态部分则指腹内压及附着在脊椎上的拮抗肌群所造成的共同收缩。

2.2 腹内压与脊椎稳定的关系

腹内压有时也被称为躯干内压。腹内压的形成，有腹部肌肉、横隔膜和骨盆底肌共同参与收缩，换句话说，即为核心肌群的收缩。例如突然短促的吹气时，腹部的肌肉就会产生反射性的收缩，而此收缩即会引起腹部深层压力的升高。其原理在于透过肌群的共同收缩，使整个圆柱的体积减小，造成内部的压力升高。而其作用在于提供脊椎各方向的力量并使其稳定，并降低脊椎间的压力、提供良好的支撑力及缓和躯干轴向旋转带来的效应，而达到脊椎的安全性和稳定性。

以肌电图分析腹内压产生时躯干肌肉活动的情形，发现腹内压的启动是由一种准备性运动所引起的，此动作为躯干肌群肌肉的共同收缩作用所造成的。而Cholewicki[3]观察胸竖脊肌和阔背肌活动随着腹内压的上升而增加；同时，当身体负荷重量站立时和前倾时，竖脊肌群肌电活动也增加。因此，腹内压的启动与核心肌群共同收缩对于提供良好的脊椎稳定扮演很重要的桥梁。

3 核心肌群在运动训练扮演的角色

美国著名的肌力与体能专家Boyle[4]认为核心肌群的概念包含所有和骨盆连接的肌肉群。因此骨盆不只是作为一个基地，更是所有最具力量的肌肉群所连接的地方。因此核心肌群提供身体的稳定性，并是让力量得以传送流畅的动力链。核心肌群适能差，不但容易导致许多姿势上的问题，无力的腹肌和过紧的髂腰肌容易导致骨盆前顷，引发下背疼痛。脊柱侧弯更是许多单边持拍运动员常见的问题，肌力体能专家们必须对于解剖学，肌肉动力学以及伤害防护学等相关知识熟悉，才能够对于选手的状况提供适当的治疗和训练处方。

3.1 核心肌群在力量输出及动力链上的效益

近年来核心肌力已成为康复健身领域重要的运动训练，其原理亦运用在腰椎的稳定和运动控制训练等方面，而越来越多的体能训练师强调，良好的核心稳定肌群为各项运动上功能训练的重要桥梁。透过Abt等[5]了解核心训练在自行车选手的力量联结，收集髋、膝、脚踝关节的运动学和力学的资料，发现当核心肌群疲劳时，矢状切面的脚踝和膝盖移动面均增加，显示出当核心肌群疲劳时，可能会增加膝关节的压力面而造成运动的伤害，因而其建议促进核心耐力将有助于下肢的稳定。Stodde[6]等比较不同躯干旋转肌、最大骨盆角速度、上部躯干肌群的运动力学是否对于投掷表现有关系。每位受试者的运动介入为坐姿旋转、交叉仰卧、投掷药球、扭转，比较这些躯干训练动作与实际运动表现的关系，结果发现，其在旋转的最大角度或角速度均相似于实际上的投掷运动，显示出不同躯干肌群训练，将有助于球速的增加以及降低伤害的危险因子。而Szymanski[7]等研究了十二周药球训练对于高中棒球选手的影响，分成运动组和控制组。除了原本训练外，运动组额外每周三次的药球训练，结果在惯用侧与非惯用侧的躯干旋转肌力都显著的进步，而髋-躯干-手臂联结的旋转肌力（hip-torso-arm rotational strength）也显著增加，因而其建议每周额外两次的躯干旋转肌训练将有助于高中棒球选手的表现。

3.2 减少伤害因子及增进训练效益之关系

根据美国国家职业安全卫生研究所归纳整理的职业性下背痛危险因子得知，不当的上肢动作是最容易引起下背痛的主因。而运动员的上肢活动往往需要在高度竞赛过程中来执行，其为了提高竞技成绩，透过高强度的肌力训练是必需的，而一般的肌力训练多着重在躯干表层肌肉，可从外表观看评析表层肌肉的强度大小。Check[8]指出，以高强度进行腹部训练者，98%有下背疼痛现象的发生，亦伴随腹横肌稳定肌力不足。当然有些症状可能休息几天就消失，但长期下来，下背痛的情况可能会持续地发生，甚至影响到运动表现与生活功能。其原因在于肌群间有着共同收缩的现象，表层肌肉的强健如未伴随深层肌肉的稳定，可能无法发挥适度的力量与脊椎的保护。White[9]指出，数十年来，腹肌与横隔的收缩会增加腹内压以增加腰椎稳定的观念早已为许多运动员、教练及临床医疗人员所接受。许多运动项目如篮球、武术、美式足球等，利用此原理，皆强调练习腹肌收缩抵挡碰撞的重要。而为何其会如此受到重视呢？在国内骨科运动伤害门诊中，释高上与陈博光发现运动员下背痛的病人比例很高，对于其运动表现的影响如何呢？此种现象在Nadler等[10]的研究中有了结果，患有下背痛经验的运动员，在20米折返跑显著花更多时间来完成（6.3秒vs 5.8秒）。因此可推测当核心肌群出了问题，躯干与四肢链接驱动能力会变差。实际上，不论是以上肢运动为主的柔道、铅球等；或是下肢跑、跳、冲刺等动作项目，均需要躯干与四肢连接来执行运动。因此，合理的训练方式应该先建立足够的脊椎稳定度，运动员才有更良善的运动肢体的力量。而良好的核心肌力除了可增加肌力的输出，亦可增加神经肌肉的效益和减少过度使用的伤害。而且，身体的力量须透过中轴传输，若是核心肌力不足，会导致姿势的不良，除了影响力量的传递外，更容易导致伤害的发生。

综合上面文献可了解，核心肌群共同收缩所产生的腹内压作用，先稳定了躯干，能提供运动员安全及正确的执行运动，并减少因为核心肌力的缺乏导致姿势不良，而产生下背痛或其他运动伤害，进而影响了运动训练的成效。但事实上许多躯干训练方式都有核心肌群训练的元素，而运动更强调的是动力链的协调，因此结合不同运动项目所需具备的功能特殊性，或许有更佳的效益。

4 核心肌群与功能性训练运用在不同运动之效益

功能性训练，主要在于强化运动特殊性的功能，使训练能缩短时间及提升效率；并结合重量训练与运动特殊性所设计的课程，其可能借由药球、抗力球、平衡板等辅助工具来设计课程以达到提升运动表现的能力。Kevin[11]认为功能性训练对于运动员欲在竞技场合上蜕变的更强壮、有技术性、更敏捷和平衡力均为其训练的核心，因此核心稳定的训练搭配其运动所具备的特殊性功能，将可能提升运动员的成绩。由以上文献可以了解，核心稳定肌群搭配运动所具备之特殊性功能作为训练要素，将更有助于运动表现并降低伤害发生率，这样的研究结果对于训练有其价值性，亦能提供教练人员额外的讯息，结合核心训练及运动所需功能性的元素，将使训练达事半功倍，除了能减少冗长的训练所造成的疲劳，更能避免选手伤害的发生。

5 核心稳定肌群与功能性训练对不同运动的重要性

Thompsom等核心稳定等功能性训练的课程，对于老年人在高尔夫球出杆时力量和速度上的传送将有帮助。Lephart等发现躯干肌力、柔软度、平衡感都增进时，挥击的速度、球速和距离都有显著的进步。以休闲为目的之高尔夫球参与者，在挥击机制与球技表现的研究中，透过躯干肌群的肌力、柔软度、平衡、挥击动作等为训练项目，Szyman⁃ski等介入组在每个测量项目都有显著的增加。采用介入的课程为3RM的躯干旋转肌群及药球打击旋转动作探讨躯干旋转肌力对于高中棒球选手运动表现之影响，参加者分成两组：控制组为阻力训练和挥棒100次数；实验组则额外作躯干旋转肌群和全身性药球的运动训练。Myer等核心肌力训练，将有助于下肢肌群的稳定性及运动表现，也能降低垂直跳时膝盖的机械压力，其在单脚跳、垂直跳、速度，都达显著的进步，膝内翻的力矩亦变小。

6 结论

功能性训练的概念以往运用在康复领域，通过训练使病人恢复原来的状态或更好；因此在竞技运动上表现为强化其运动所需具备的功能。而核心稳定肌群训练可以减少影响运动表现的因子，并促进四肢与躯干连接的动力链而提升运动的表现。综合上面的文献，可以推论核心稳定肌群与功能性训练两者在不同运动中的重要性，但不同运动所需的功能性均不同，而核心肌群的训练方式亦可很多种变化。因此未来研究或从事教练的人员，可探索相关的效益，并拟定不同运动的训练模式，期盼在竞技运动训练领域，能注入新的元素并达到更好的运动成绩。

[1]格瑞库克.动作——功能动作训练体系[M].张英波,译.北京:北京体育大学出版社，2011.

[2]姜宏斌.功能性训练与人体功能链的若干训练学问题研究述评[J].体育学刊，2013，20(6).

[3]龙斌.功能性训练的科学内涵[J].武汉体育学院学报，2013，47(2).

[4]于红妍.运动员体能训练的新思路——核心稳定性训练[J].天津体育学报,2008,23(2).

[5]张蕊.核心力量训练的理性阐释——科学化训练新视角[J].南京体育学院学报，2010，24(4).

[6]Hinman M R.Whole Body Vibration：A new exercise ap⁃proach.Department of Physical Therapy[J].The Universityof TexasMedical Branch.

[7]黄继珍.核心力量训练的实质及在我国竞技体育的实践[J].体育刊，2010，17(5).

[8]黎涌明.论核心力量及其在竞技体育中的训练——起源、问题、发展[J].体育科学，2008，28(4).

[9]冯建军.核心稳定性与核心力量研究述评[J].体育学刊，2009，16(11).

[10]关亚军.核心力量的定义及作用机制探讨[J].北京体育大学学报，2010，33(1).

[11]Minick I K,Kiesel B K,Burton L,et al.interrater reliability of the functional movement[J].Journal of Strength and Condi⁃tion-ing Research,2010,24(2).