男子排球运动员神经肌肉适应性训练研究

2014-10-21 15:11岳晓燕孙天佳华伟孟国正
山东体育科技 2014年2期

岳晓燕 孙天佳 华伟 孟国正

摘要:基于功能性测试理论,运用文献资料、测试、实验、数理分析及逻辑法,选取10名男子二级排球运动员安排功能性训练(PNF拉伸及核心稳定性训练)。训练前后测试运动员柔韧素质,核心稳定性和神经肌肉控制能力。结果显示:经过4周12次拉伸和核心稳定性训练,运动员下肢肌肉关节柔韧素质、核心稳定性以及神经肌肉控制能力测试指标出现显著性差异,个别出现非常显著性差异,运动员基本运动模式得到改善,为系统专项训练打下基础。建议教练员在核心稳定性训练前安排PNF拉伸训练,完善神经肌肉适应性训练。

关键词:PNF拉伸训练;核心稳定性训练;功能性测试;神经肌肉适应训练

中图分类号:G804.22文献标识码:A文章编号:1009-9840(2014)02-0077-05

收稿日期:2014-02-05

基金项目:河南省科技厅软科学研究计划项目(编号:112400420033);河南省高等学校青年骨干教师资助计划(编号:2012GGJS-068)。

作者简介:岳晓燕(1973-),女,副教授,硕士,研究方向体育教学与训练。

1前言

1.1研究意義

功能性训练在康复领域的科学性和实用性已经得到证实,具有改善损伤病人神经肌肉控制能力,提高关节稳定性,肌肉力量、肌肉耐力的功能。在竞技体育领域中功能性训练可以通过抗阻拉伸训练,提高功能性力量;通过核心稳定性训练,提高神经肌肉控制能力[1]。传统体能训练是重视神经适应中肌内协调、肌肉横断面的增加的力量训练,忽视了神经适应中肌间协调力量训练,尤其不注重培养良好的运动模式,这势必会造成肌肉力量发展的片面化[2],增加潜在的运动损伤。本研究在功能性测试[3-4]诊断结果的基础上,通过4周的PNF拉伸训练和核心稳定性力量训练,从直观上提高排球运动员下肢柔韧素质,关节灵活性和稳定性,核心稳定性,实则提高运动员神经肌肉控制能力,最终改善神经肌肉适应性训练模式,在传统力量训练的肌内协调和肌肉横断面增加的基础上发展运动员神经肌肉协调能力,为运动员专项竞技能力的提高打下基础。

1.2研究理论依据

1.2.1功能性测试评价指标

功能性运动测试[5](The Functional Movement Screen 简称:FMS)最早是在1995年由Gray Cook 提出,直到1997年才被广泛的接受和应用。功能性运动测试由七项基本运动动作(蹲、踏、走、弯、抬、推、旋)组成,通过测试能够检测运动员下肢肌肉柔韧性、各关节灵活性、核心稳定性和神经肌肉控制能力等,具有诊断运动模式,揭示薄弱环节,预防运动损伤的作用。七项测试按照测试动作可为:深蹲,踏栏,弓步直线,肩部灵活性,积极直腿起,躯干俯卧撑和回旋稳定性测试。按照测试主要功能可分为:柔韧素质测试(包括关节不同方向上的运动能力和肌肉伸展能力)和核心力量素质测试(图 1)。

1.2.2PNF拉伸训练

PNF拉伸训练法,是在运动员适当热身后,通过一系列主动、被动的拉伸动作,对运动员四肢肌群及关节、核心肌群进行被动和对抗性的牵拉训练方法,目的是通过激活运动员神经-肌肉控制系统的活性,增加运动员肌间协调力量训练,提高运动员肌肉柔韧性、关节灵活性、核心稳定性、神经-肌肉控制能力,提高运动动作质量。

1.2.3核心稳定性训练

从解剖学的角度分析核心部位是指腰椎-骨盆-髋关节[6],处于人体上下肢结合的中间部位,是传递上下肢力量的重要枢纽。核心稳定性 (Core Stability)是指在运动中控制骨盆和躯干部位肌肉的稳定状态,使力量的产生、传递和控制达到最佳化的一种能力[7]。 核心稳定性训练是指对人体的核心部位(腰椎-骨盆-髋关节)肌群进行的平衡、力量和稳定性训练。国内外学者对核心稳定性训练进行了大量研究,其中以Jeffreys的总结最具说服力,他将核心稳定性训练分为三个阶段:第一阶段是核心部位肌肉的等长收缩;第二阶段是在稳定状态下进行运动;第三阶段是不稳定状态下静力性支撑、稳定状态下的运动、不稳定状态下运动和不稳定状态下抗阻运动[8]。核心稳定性训练可以提高核心肌群力量,提高神经对肌肉的控制能力,提高上下肢能力的运输、传递效率。

2研究对象与方法

2.1研究对象

选取男子排球运动员10名,运动水平均为国家二级水平,被试对象基本情况见表1。

2.2研究方法

2.2.1文献资料

通过中国知网、万方数据库、北京体育大学图书馆,收集了大量的相关资料,为本研究提供充足的理论依据。

2.2.2测试法

采用功能性测试(标准依照美国体能训练专家提出的《功能性运动测试及其矫正训练手册》2005),测试通过7项动作从三个维度综合评价了肌肉柔韧性、关节灵活性和稳定性、核心稳定性以及神经肌肉控制能力。其中FMS测试的可信性和科学性均已被证实[3,5,8]。FMS测试的具体方法是:运用专业FMS测试器材,在运动员适当热身以后,逐一进行测试。FMS共有7项测试,每项测试每侧动作做3遍;测试期间分别在正面和侧面两个方位各安排一名测试人员进行图片采集;按评分标准逐一进行评分。

2.2.3实验法

观察运动员FMS测试结果,发现运动员上肢关节肌肉柔韧素质较下肢好。身体在水平面、矢状面和额状面内尤其是水平面内控制能力、平衡能力和稳定性能力不佳。建议在核心稳定性训练前进行PNF拉伸训练(表2),包括针对下肢肌肉柔韧素质练习,如:股四头肌拉伸练习,比目鱼肌/腓肠肌拉伸练习;针对髋关节灵活性练习:伸屈髋练习,帮助直腿起练习。注意在股四头肌拉伸、臀屈肌拉伸和直腿起拉伸中安排抗阻练习,要求练习者对抗帮助练习者施加的外力,抗阻练习7~10秒。安排核心稳定性训练主要是发展腹肌、背肌、臀大肌、臀小肌,腹部斜肌等肌群,如瑞士球上仰卧起、瑞士球上背起、瑞士球上俯行、瑞士球侧桥练习等在不稳定外部环境下提高肌肉的收缩力量。

训练开始之前,先进行功能性训练理论知识讲解和示范,以保证训练动作的科学性,保证动作质量提高运动模式。高质量的运动模式是功能性训练的基础,是功能性训练系统性和完整性的重要保证[9],在训练前安排理论知识讲解,使运动员充分理解训练动作,避免训练过程中不良代偿出现,预防运动损伤。

2.2.4数理分析

运用SPSS17.0分析与统计软件对测试结果进行分析与统计。数据采用平均值±标准差表示,进行训练前后组内T检验,P<0.01表示训练前后有非常显著性差异,P<0.05表示训练前后有显著性差异。

3研究结果与分析

3.1研究结果

3.1.1柔韧素质

由表3可见,10名运动员在4周内共进行12次功能性训练后,用于检测运动员下肢柔韧素质的深蹲测试、用于检测测试腿关节活动幅度和支撑腿稳定性的踏栏测试、用于检测测试腿柔韧素质和支撑腿关节稳定性的弓步直线测试和用于检测运动员股后肌群、腓肠肌和比目鱼肌的伸展性的积极直腿起测试,训练前后两次测试差值均达到统计学意义上显著性差异。其中深蹲测试、踏栏测试和弓步直线测试训练前后出现非常显著性差异(P<0.01),积极直腿起测试出现显著性差异(P<0.05)。肩关节灵活性训练前后虽未出先显著性差异,但由均值±标准差可见:训练前为2.5±0.707,训练后上升为3.0±0.0,训练后所有运动员肩部柔韧性都到达优秀的标准。

3.1.2核心稳定力量素质

由表3可见,检测上肢闭式运动链中脊柱稳定性,最终评价运动员上肢在矢状面内运动稳定性的躯干固定俯卧撑测试出现显著性差异(P<0.05),用于综合评价运动员在三个运动面运动的稳定性和神经肌肉控制能力的回旋稳定性测试出现非常显著性差异(P<0.01)。

3.2分析与讨论

3.2.1PNF拉伸训练

目前国内外大多数专家对于拉伸训练对于提高肌肉柔韧性持肯定态度,无论是在训练前还是训练后、不同持续时间的拉伸训练都可有效提高机体腘绳肌的柔韧性[10-12]、股四头肌柔韧性[13],拉伸持续时间越长,效果越明显[14]。

拉伸训练主要针对运动员下肢肌群进行的被动拉伸和抗阻等长收缩训练,在训练开始前,运动员进行适当热身,借助特定的支撑器械,在帮助者的帮助下进行被动拉伸训练,被動拉伸时,要求运动员放松肌肉,使肌肉处于舒张状态,当运动员感觉有牵拉时,停止拉伸,被动拉伸训练一般持续时间为3~5秒;之后进行抗阻等长收缩,持续时间7~10秒。每次训练重复练习3~5组,组间间歇5~10秒。

PNF拉伸训练弥补了传统力量训练中重视大肌肉群或者局部力量训练,忽视深沉小肌肉群之间的力量发展的不足,通过抗阻训练,增强肌肉在等长收缩时主动发力能力和神经对肌肉的支配能力,提高肌肉的收缩能力,增强延展性,提高柔韧性,建立科学的运动模式。可见,拉伸训练能够有效提高运动员下肢肌群柔韧性,改善机体神经肌肉适应性训练模式。

3.2.2核心稳定力量训练

核心稳定性是核心力量训练的结果[15],是核心力量训练的外在表现。有研究表明核心稳定性与沙滩排球运动员下肢的移动能力有非常显著关系,而且核心区和躯干的稳定性对于四肢运动非常必要,盆骨姿势在肌肉收缩过程中主动变化或肌肉紧张中被动改变影响着骨盆和股骨的生物力学关系[16]。核心肌群可以通过离心收缩减少应力,通过等长收缩为各方面运动面提供动态稳定性[17]。此外核心稳定性还是下肢力量传递到全身的重要保障[18]。加强核心肌群中的髋关节部位肌肉训练,可提高机体对髋关节灵活的控制。结合运动员神经肌肉控制力量不足,主要安排了运动员在不稳定环境下主动发力核心稳定性训练,在增加核心肌肉力量的同时锻炼神经对核心肌群控制能力,提高运动员神经支配能力,增加运动员在对称或者不对称上下肢运动中机体对力量传递、转移和输出能力,提高肌肉输出效率。

通过4周核心稳定力量训练,运动员神经对肌肉的控制能力明显提高,核心区肌肉和关节附着肌肉力量增加,身体控制能力、平衡能力出现显著性差异。说明PNF拉伸训练有助于提高关节附着肌肉伸展能力,核心稳定性训练有助于提高关节附着肌肌肉收缩能力,两者共同加大了关节活动范围,提高了关节灵活性。

3.2.3功能性测试

功能性测试最早起源于美国,目前在世界各国被广泛地应用到竞技体育训练和康复中,功能性测试通过7个基本的功能性运动动作来评价和检测人体运动功能,查找人体运动中薄弱环节:失衡、柔韧性、灵活性、核心稳定性以及神经-肌肉控制能力。具有以下几个功能:1)提高功能和运动性能,2)评估运动员运动质量,3)识别运动员薄弱运动模式,4)预防运动损伤,5)安排具有针对性的矫正训练。

3.2.3.1柔韧素质

肌肉功能不良直接影响着其附着骨和关节运动的灵活性和稳定性。有研究表明经过PNF拉伸训练后的股四头肌对髋关节的内旋活动有着积极的诱导作用[19]。实验前后运动员股四头肌柔韧性明显提高,附带提高了髋关节、膝关节和踝关节在闭式运动链中的灵活性,直接表现为:完成功能性深蹲测试动作过程中,臀部降至水平面以下,双手投影点落在趾尖以内,上身肌肉等张收缩能力增强,便于盂肱和胸椎的灵活性运动,股后肌群、腓肠肌和比目鱼肌的柔韧素质良好。积极直腿起主要用于检测因肌腱肌肉和髂腰肌功能不良而引起的运动限制,连接着盆骨的髂腰肌灵活性不良(粘滞性加大),将导致未测试一侧的髋关节灵活性不充分,如果这一限制扩大,将抹杀肌腱的灵活性。这一系列因素的结果将威胁运动员髋关节对称两侧的灵活性。同踏栏测试一样,直腿起测试显示的是髋关节双相的灵活性。但是,这一测试更关注的因肌腱肌肉和髂腰肌功能不良而引起的运动限制。

肩部肌肉柔韧性测试,由于排球运动队肩部肌肉柔韧性和灵活性要求较高,此测试在所有测试中表现最好,有极个别肩部柔韧性不佳,得到1分。训练前后显示PNF拉伸能有效提高运动员肌肉柔韧性,增强肌肉延展性。

几乎所有功能性测试都涉及到肌肉关节柔韧性和稳定性,训练前后运动员下肢肌肉关节柔韧性和稳定性得到极大提高(表3)。结合排球运动项目特点,下肢肌肉关节柔韧性和稳定性是排球运动中完成各种技术动作的基础,在鱼跃、前扑等动作中,都需要用到髋关节柔韧性和稳定性来保持身体在离开地面后的稳定姿势和肌肉发力附着位置。因此我们安排针对髋关节柔韧性和稳定性的PNF拉伸训练,要求运动员按规定动作高质量完成练习,提高神经肌肉控制能力和对运动动作的控制能力,提高肌肉伸展性,有研究表明良好的肌肉伸展性能够影响关节的活动幅度[20]。深蹲和踏栏测试出现非常显著性差异,说明运动员脚踝的闭式运动链背曲、膝关节和臀部弯曲功能提高;支撑腿踝关节、膝关节和髋关节的稳定性,以及髋关节闭式运动链的最大化屈伸功能提高。同时测试腿踝关节开式运动链的背曲、膝关节和髋关节的弯曲功能提高。此外,踏栏测试要求有较强的动态稳定性,被测试者要有良好的平衡感,对运动员要求有较高的下肢柔韧性和稳定性。积极直腿起测试需要运动员有良好的肌腱灵活性运动功能,当然这一功能在训练和比赛中都会被用到,还需要运动员的未测试腿有足够的髋关节柔韧性和小腹的稳定性。

3.2.3.2核心力量素质

功能性测试6和7主要用于检测运动员在水平面内核心肌群的回旋收缩能力。在排球运动中尤其是完成扣球动作时,需要运动员在短时间内的迅速的起跳、腾空、滞空、在空中拉背弓,这一系列连贯动作的完成,需要运动员有高度发达的核心力量,在身体在离开地面支撑的情况下保持身体姿势的同时提高力量输出能力,增加扣球杀伤力。排球运动每次扣球过程中,需要扣球运动员积极的收腹转腰带动手臂挥臂,增加挥臂速度和鞭打质量,对核心肌肉收缩力量要求极高,包括深层竖脊肌、多裂肌、腹背筋膜等深层肌肉力量训练,提高机体稳定性,为专项素质发展奠定基础。核心稳定性训练对动作质量要求较高,要求训练者遵循循序渐进原则,逐渐增加训练负荷、稳定程度,注意控制呼吸节奏和动作规范。

4结论与建议

4.1PNF拉伸训练弥补了传统力量训练中重视大肌肉群或者局部力量训练,忽视深沉小肌肉群之间的力量发展的不足,通过抗阻训练,增强肌肉在等长收缩时主动发力能力和神经对肌肉的支配能力,建议教练员考虑应用到运动员神经肌肉适应性训练模式中,提高神经支配肌肉的收缩能力,增强延展性,提高柔韧性。

4.2PNF拉伸训练后,运动员功能性测试出现显著性差异(P<0.05),个别出现非常显著性差异(P<0.01)。说明拉伸训练能够有效提高运动员下肢肌群对神经的适应性能力,提高肌肉柔韧性,而肌肉柔韧性直接影响着关节活动幅度,运动员下肢柔韧素质得到显著提高。

4.3通过4周性核心稳定力量训练,运动员神经-肌肉的控制能力提高,核心区肌肉和关节附着肌肉力量素质增加,功能性测试中体现身体控制能力、平衡能力的测试6和7分别出现显著性和非常显著性差异。

4.4建议广大教练员在运动员日常功能性训练中注意训练内容的时序性安排,在核心稳定力量训练前安排PNF拉伸训练,依据区别对待原则安排运动员拉伸训练负荷量度和强度,发展运动员科学的神经肌肉控制训练模式,为系统专项训练打下基础。

参考文献:

[1]李丹阳,胡法信,胡鑫.功能性训练:释义与应用[J].山东体育学院学报,2011,27(10):71-76.

[2]黎涌明,徐权,陈小平. “核心力量”和核心力量训练刍议[J].中国体育教练员,2011,4:38-41.

[3]封旭华,杨涛,孙莉莉等. 功能性动态拉伸训练对男子足球运动员功能动作测试(FMS)和运动损伤患病率的影响[J]. 体育科研,2011(5):33-36.

[4]孙莉莉. 美国功能动作测试(FMS)概述[J]. 体育科研,

2011,32(5):29-32.

[5]Gray Cook. The Functional Movement Screen and Exercise Progressions Manual [EB/OL].www.functionalmovement.com.

[6]Santana J C. The Essence of Program Design[M]. Boca Raton FL: Optimum Performance Systems,2004.

[7]Panjabi, M.M. The stabilizing system of the spine. Part I.Function,dysfunction,adaptation,and enhancement[J].Spinal Disord,1992,5:383-389.

[8]Jeffreys I1Developing a progressive core stability program1 Strength Cond J12002; 24: 65-66.

[9]閆琪,任满迎等.全面认识功能性体能训练[J].中国体育教练员,2012,(1):16-18.

[10]Funk DC,Swank AM,Mikla BM,et al. Impact of prior exercise on hamstring flexibility :a comparison of proprioceptive neuromuscular facilitation and static stretching. J Strength Cond Res,2003,17(3):489-92.

[11]Feland JB,Marin HN. Effect of submaximal contraction intensity in contract-relax proprioceptive neuromuscular facilitation stretching. Br J Sports Med,2004,38(4):E18.

[12]Higgs F,Winter SL. The effect of a four-week proprioceptive neuromuscular facilitation stretching

program on isokinetic torque production. J Strength Cond Res,2009,23(5):1442-7.

[13]Burke DG,Holt LE,Rasmussen R,et al. Effects of hot or cold water immersion and modified proprioceptive neuromuscular facilitation flexibility exercise on hamstring length. J Athl Train,2001,36(1):16-19.

[14]王安利,运动医学双语教程.北京 :北京体育大学出版社,2003:167.

[15]郑伟涛,屈萍.核心稳定力量训练在帆板运动中的应用研究[J].武汉体育学院学报,2011,45(3):78-84.

[16]赵亮,葛春林,陈小平.高水平沙滩排球运动员核心稳定性与下肢专项移动能力的相关性研究[J].北京体育大学学报,2013,36(1):134-139.

[17]Clark M.A.&Russell A.M.Optimum Performance Training for the Performance Enhancement Specialist: Course Manual.( 1st edition)[M].United States of America: National Academy Sports Medicine,2001.

[18]Hodges P.W.&Richardson C. A.Inefficient muscular stabilization of the lumbar spine in association with low back pain: a motor control evaluation of transversus abdominis [J]. Spine,1996,21( 22) : 2640-2650.

[19]Arai M,Shimizu H,Shimizu ME,et al. Effects of the use of cross-education to the affected side through various resistive exercises of the sound side and settings of the length of the affected muscles. Hiroshima J Med Sci,2001,50(3):65-73.

[20]阿蘭.吉.迈克康马斯.神经肌肉系统的运动适应[J].体育科技信息,1995,(5):26-35.