力量训练与运动损伤的预防和康复

王安利，刘冬森

（北京体育大学运动康复系，北京 100084）

运动人体科学

力量训练与运动损伤的预防和康复

王安利，刘冬森

（北京体育大学运动康复系，北京 100084）

“预防损伤的功能锻炼”系列文章（2）

力量素质是其它运动素质的基础，也是运动损伤预防与康复的基石。力量训练可以改善运动员的力量素质。从预防损伤和损伤康复的角度讲，力量素质好的运动员身体的对抗能力和稳定性更好，防伤的能力更强；力量素质的提高有助于克服肌群之间的力量不平衡，改善运动员的身体控制能力；可以提高关节的稳定性和缓冲震动的能力；可以使运动员的技术动作更加经济化，延缓疲劳产生，降低运动损伤的风险。本文主要从力量训练的作用和力量训练与损伤的关系方面展开阐述，为教练员、运动员以及大众进行训练及健身提供指导与帮助。

力量训练；力量素质；运动损伤；预防；康复

1 力量素质的定义与分类

1.1 力量素质的定义 力量素质在运动训练学中的定义是指人体神经肌肉系统在工作时克服或对抗内外阻力的能力。内部阻力包括肌肉的粘滞力、关节的加固力及各肌肉间的对抗力等，外部阻力是指物体的重量、支撑反作用力、摩擦力以及空气或水的阻力等。克服阻力是发展力量素质的手段，人体在克服这些阻力中提高、发展自身的力量素质。力量素质是人体进行体育运动的基本素质之一，是获得运动技能和取得优异运动成绩的基础，同时也是其他身体素质发展的重要因素。

1.2 力量素质的分类 根据不同运动项目对力量素质的要求和力量的不同表现形式可分为多种类型。根据肌肉收缩的形式可分为静力性和动力性力量训练；根据力量和体重的关系可分为绝对力量和相对力量训练；根据力量的表现可分为最大力量、速度力量和力量耐力；根据和专项的关系又可分为一般力量和专项力量。在运动训练实践中，往往按体育运动不同项目对素质的要求，从力量训练的特征进行划分。一般将力量素质分为最大力量、相对力量、速度力量和力量耐力4类。

2 力量训练的概述和作用

2.1 力量训练的概述 在过去50 a中，力量训练是教练员、运动员和研究学者讨论的重要话题。虽然研究越来越专业化，但研究数据仍略显贫乏，尤其在优秀运动员身上。尽管如此，科学证据仍认为在正确的设计和实施下，力量训练是全面维护健康和发挥运动表现力的重要组成部分。幸运的是，学校体育的干预对于提升身体状态水平至关重要，学校是实施力量训练的极佳场所[1]。

力量训练方法按照不同的标准可以有多种分类。按肌肉训练方法划分为退让性练习法、克制性练习法、等长练习法、等动练习法和快速伸缩复合练习法（超等长练习）；按力量的性质划分为动力性练习法和静力性练习法或一般力量、辅助力量和专项力量练习法；按练习的条件和方式划分为克服外部阻力练习法和克服自身体重练习法；按练习效果划分为发展肌肉体积练习法、肌肉内协调（神经肌肉功能）练习法、综合练习法（前2种练习方法结合）。在进行力量训练时，应根据不同的目标和要求选择最恰当的训练方法，以期达到事半功倍的效果。

2.2 力量训练的积极作用和影响 所有训练的最终目的都是为了使运动成绩得到提高，在这其中，力量训练毋庸置疑是一个重要途径。力量素质的提高使运动员跑得快、跳得远、掷得远、动作效率高，改善能量利用率从而出现能量节省化。力量训练对身体素质和竞技能力的积极作用在很多研究中都得到证实。Thue经过24周研究发现[2]，在经过12周力量训练后实验组的最大随意收缩增加8%，且在接下来的12周力量训练后力量速度升高10%，最大随意收缩与对照组相比也有显著提升。Rutherford[3]对受试者进行接近最大负荷的抗阻伸膝力量训练12周，发现虽然峰值功率输出和最大摄氧量没有显著性改变，但举重力量增加到原来的160～200%，同时最大等长收缩力增加3～20%。Ferhat等人认为[4]，八周力量训练改善12～14岁青少年网球运动员耐力、力量、速度能力，但并没有提高柔韧性和无氧功率。因此，通过力量训练改善力量和速度能力从而提高青少年运动员的成绩是可取的。Ignjatovic[5]对青少年运动员进行8周针对性力量训练，结果显示最大等长肌力增加，动作技能增强。对于高水平运动员来讲，设计力量训练时，强度是达到最大动力性力量的最关键因素。

力量素质是进行一切运动的基础，通过力量训练可提高肌肉的工作能力，改善力量素质。力量素质的增强可为运动员改善竞技能力和动作表现、提高竞技状态和运动成绩打下牢固的基石。

2.3 力量训练的消极作用和影响 目前运动训练实践形成的共识是力量训练的形式与专项活动的形式差别越大，其获得的效果对专项成绩提高的作用就越小。专项力量训练的形式是特定的，其获得的效果是专一的，且有利于专项成绩的提高，然而对已经拥有良好肌肉力量的高水平运动员来说，过多的非专项性的力量训练不但不利于专项成绩的提高，甚至有可能有负面作用[6]。

2.3.1 力量训练中的运动损伤 急性损伤是由运动引起的突发性的外伤事件，急性损伤占总损伤的60%～75%。最近研究数据显示扭伤与拉伤占损伤的46%，其中最常见的原因是从空中落地（65%）。力量训练中可见急性的肌腱和韧带损伤常与肌腱过负荷相关，经常服用肌肉促进剂（如一水肌酸、合成类固醇、生长激素等）或年龄超过40岁更容易发生[30]。慢性损伤的类型通常为过度使用型，常发生于急于提高运动成绩和运动量的运动员，占力量训练相关损伤的30%。肌腱腱病是力量训练中非常常见的慢性损伤，占总损伤的12% ～25%[30]。

2.3.2 过多力量训练的负作用 在运动员整个运动生涯中，力量训练是不可缺少的一个重要部分，其大致可分为提高肌肉力量发展的训练阶段和保持已获得力量的维持训练阶段。力量训练很容易引起机体的疲劳，所以教练员要结合运动员的年龄、性别、训练水平以及专项的特点安排力量训练。Scala认为[7]在安排大负荷的力量训练时必须注意机体的恢复时间。过多的力量训练不仅容易引起机体的疲劳，降低随后进行的专项训练的质量，而且还会使机体资源储备减少，导致专项训练的数量和时间减少。长期进行高负荷的抗阻力量训练可以显著提高肌肉最大主动收缩力量（MVC），但这并不能使那些只要求最大力量水平的运动项目成绩显著提高。受过良好训练的运动员很难让其进行改变，也因此需要更高质量、更高效的形式进行力量抗阻训练。由于大部分项目需要力量、爆发力和耐力的平衡，从健康和安全性的角度考虑，在短时期训练中增加力量训练量不能够提供充分的刺激从而改善适应性。

3 力量训练与运动损伤

运动损伤的根源是动作不稳定、不对称和代偿性动作等的弱链模式，这种生物力学链上的薄弱环节，将降低神经肌肉的控制能力及稳定性，导致骨骼肌的功能下降。通过力量训练增强骨骼肌的功能有助于运动损伤的预防与康复。

3.1 力量训练在损伤预防和康复中的作用

3.1.1 加强关节的稳定性 关节的稳定依赖于静态稳定机制和动态稳定机制。静态稳定结构包括骨、韧带、关节囊；动态稳定来源于肌肉的收缩，被称为功能性关节稳定。当通过力量训练加强关节周围的肌肉力量时，关节的运动使周围肌肉强有力的收缩，从而维持关节稳定性，提高关节的稳定性可帮助运动员提高运动成绩。

前交叉韧带（ACL）断裂是膝关节最常见的运动损伤之一，且大部分是非接触性原因造成的。当膝关节处在屈曲、外翻和内旋时，会有多块肌肉同时作用支撑膝关节，基于这点，膝关节周围多肌肉的激活可减少运动员前交叉韧带的损伤风险。生物力学研究证明，前交叉韧带受力的主要影响因素是下肢矢状面的生物力学， 如较小的膝关节屈角，较大的地面反作用力，较大的股四头肌力[8]。其中较大的地面反作用力引发较大的股四头肌力和胫骨近端向前的拉力从而增加前交叉韧带负荷。然而，要想避免这种损伤的发生，减小地面反作用力的重要策略就是缓冲机制。缓冲机制需要肌肉有较好的离心力量进行退让性工作来控制动作，从而减小地面反作用力，间接减少股四头肌对胫骨向前的剪切力。因此，提高下肢离心力量对于损伤预防有重要意义，肌肉的离心工作能力是运动员肌肉康复的主要内容和评价指标。发展离心力量能够有效增加下肢稳定性，降低损伤的风险。

3.1.2 提高中枢神经系统的兴奋性 中枢神经与肌肉组织对力量训练的适应性具有互动性和特异性[9]。肌肉力量的提高一方面反映在运动单位募集水平、数目、神经冲动的频率、对抗肌共同参与活动的程度及主动肌、协同肌、对抗肌之间的协调能力等方面的增加或改善上；另一方面反映在肌纤维选择性肥大和纤维数量小幅增生上[10]。

在力量训练初期，力量水平的提高主要源自神经系统的适应性改变引起主动力量提高的效果。已有研究发现，训练水平低的运动员的肌肉只有60%的肌纤维参与到运动中，而训练水平高的运动员的肌肉参与运动的肌纤维可达到90%，说明力量的增长与神经系统有密切的关系，同时也说明力量练习可以提高中枢神经系统兴奋性。经过多年力量训练，高水平运动员肌肉体积变化已不明显，力量水平的进一步提高主要是通过分期或板块式训练，使神经系统和动作效能对力量训练产生新的适应[2]。Weier等[13]经过对受试者进行4周高负荷蹲起力量训练后，与对照组相比，1RM蹲起力量增加87%，皮质脊髓的兴奋性显著增加，短时间皮层内抑制降低32%，证明高强度重复性力量训练可以降低短期皮层内抑制。

3.1.3 提高肌肉的工作能力 在1982年第5届国际运动生理化学会议上将机体生理过程不能维持其机能在一特定水平和（或）不能维持预定的运动强度，定义为运动性疲劳。身体疲劳后肌肉最大收缩或最大输出功率下降，机体运动能力和表现能力下降，动作控制能力下降，在此时期关节的生物力学受到损害。人体预防运动损伤的最基本条件就是正确的生物力学结构，所以疲劳的产生使得运动性损伤的风险增加。

力量耐力是人对紧张体力活动的耐久能力，是人体长时间进行持续肌肉工作的能力，即对抗疲劳的能力。力量耐力训练的目的在于改善主动肌与对抗肌之间的协同性，提高动作的经济性，最大限度延长疲劳的出现。Aagaard的实验证明[14]，经过良好训练的运动员和高水平运动员通过力量训练可以增加长时间（＞30 min）和短时间（＜15 min）的耐力能力，尤其高强度、高训练量的力量训练方法。Minahan实验经过8周的力量训练后[15]，在进行超大强度功率自行车测试时最大累积氧亏没有提高，但至疲劳时间明显延迟，同时伴随着氧气摄入量增加，实验结果显示8周力量训练可改善未经训练受试者的有氧能量代谢系统能力而不是改善无氧能力，延缓疲劳发生。以上研究表明：经过系统的、有针对性的力量训练可以延后机体疲劳的出现时间，在相同的时间里机体能更高效地完成技术动作，降低机体的运动损伤风险。

3.2 运动损伤预防与康复中对力量训练的需求

3.2.1 康复中对力量训练的需求 很多时候运动损伤发生后需要制动，如骨折。肢体制动后，关节活动功能丧失，出现僵硬，肌肉内血液及淋巴循环受到阻碍，骨骼肌出现萎缩，速度高峰出现在固定的第1周，持续4周后肌肉萎缩严重，神经和肌肉连接中断，严重的可出现废用性骨质疏松，影响日常生活能力和运动能力[16]。

针对关节僵硬，改善关节活动度的方法有很多，沈良册[17]研究了等速训练对股骨骨折制动后膝关节僵硬的影响，在他的研究中将受试者分为实验组（n=19）和对照组（n=19），2组均进行中药熏蒸和关节松动术治疗，实验组在此基础上外加等速训练（包括肌力训练和持续被动运动），对照组外加器械训练（股四头肌训练椅），通过16周训练后进行对比，2组的关节屈曲度、伸直度、屈伸弧均显著优于治疗前（P＜0.001），实验组显著高于对照组（P＜0.001），认为等速训练（肌力训练和持续被动运动）在骨折制动后膝关节僵硬的康复中有很好的治疗作用。

由于制动相对消耗能量降低，引起肌肉萎缩，会伴有脂肪的增加，身体代谢率降低。Ma的研究将受试者分成对照组和实验组，对照组只进行12周有氧训练，实验组则在有氧训练的基础上外加20 min力量训练，结果显示实验组的女性身体质量指数(BMI)和腰臀比（WHR）有明显改善，说明有氧训练和力量训练的综合训练在控制体重和体型上效果更好[2,25]。这对需要控制体重和体脂项目的运动员有重要意义，在康复过程通过力量训练不仅可以促进损伤的康复，同时可以通过力量训练控制体重和体脂，有利于运动员更快地重返竞技场。

大量科学研究表明，在损伤康复、改善运动成绩等方面，离心收缩力量训练有着独特的优越性[18]。肌肉收缩产生张力的同时被拉长的收缩称为离心收缩。离心力量的提高有利于损伤的康复。向心-离心等速训练对运动员膝关节术后康复具有良好疗效[19]。由于重复运动效应的存在，使得离心运动或偏重于以离心收缩为主的运动，对防止肌肉扭伤、肌肉萎缩后恢复、治疗肌腱痛均有明显的效果[20－21]。

3.2.2 运动损伤预防对力量训练的需求 做好运动损伤的预防可使运动员的运动寿命大大延长，从而有机会获得更好的运动成绩。体育运动中肌肉骨骼系统承受的外力远大于日常生活中人体骨骼肌肉系统所承受的力。因此，对运动员进行特殊性训练时，被广为认同的是：逐渐增加外在负荷量以使机体的骨骼肌肉系统适应比赛时的负荷强度。损伤的发生，无论是急性损伤或是过用性损伤，施在骨骼肌肉系统的外力远大于组织的承受能力，促使损伤的发生[22]。很多人认为力量训练会引起运动损伤，因此拒绝力量训练。在此，必须强调的是力量训练的利远大于弊。那些因为害怕造成损伤或损伤加重从而避免力量训练的想法是没有科学依据的。实际上，在正确的指导下，配合正确合适的力量训练技术是完全可以避免损伤发生的。

许多研究证明，特定的力量训练可以提高运动员的最大力量和爆发力，减少损伤发生的风险，以及加快损伤后恢复的恢复进程，因此会使错过比赛的次数降低到最小[1,23]。但是运动员一旦达到既定的力量训练强度，机体就会产生生理性适应和最优化，然后此强度上的力量训练将不会使机体获得更大收益，因此，可不断加大负荷强度以获得新的效益。

青少年运动员骨骼肌肉结构的发展特殊性，另其更易受到损伤。早期相关文献报道，青少年运动员不适合力量训练，但近期研究认为，合适的力量训练/抗阻训练不仅安全，同时也可以降低年轻运动员损伤的发生[24]。内收肌拉伤是冰球运动员常见损伤之一，髋内收肌肌力薄弱为主要原因，Tyler等[20]对职业冰球运动员进行髋内收肌力量训练，发现6周的干预后内收肌拉伤的发生率降低。

4 小 结

力量素质是其它运动素质的基础，也是运动损伤预防与康复的基石。力量训练可以增加运动单位的动员，使更多的肌肉参与工作，可以增加肌肉收缩蛋白的含量、增加肌肉的横断面、增加神经冲动的强度、增强肌群之间协同做功的能力；力量训练可以改善运动员的力量素质，科学有效的力量训练还是提高爆发力的重要方法。从预防损伤和损伤康复的角度讲，力量素质好的运动员身体的对抗能力和稳定性更好，防伤的能力更强；力量素质的提高有助于克服肌群之间的力量不平衡，改善运动员的身体控制能力；可以提高关节的稳定性、缓冲震动的能力；可以使运动员的技术动作更加经济化，延缓疲劳产生，降低运动损伤的风险。

力量训练在运动损伤预防与康复中很重要，但是在训练过程中要注重力量素质的平衡发展，这是预防损伤与损伤康复的关键点。肌肉力量不平衡会改变关节受力情况，造成关节损伤的风险增加；发生损伤后可能会进一步改变姿势和动作模式，使得肌肉进一步不平衡，形成一个负面效应的循环。因此，发展力量素质要注意兼顾力量的平衡发展。

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Strength Training and Sports Injury Prevention and Rehabilitation

WANG An-li, LIU Dong-sen
(Sport Rehabilitation Department, Beijing Sport University, Beijing 100084, China)

Strength is the foundation of other sports quality, also the footstone of sports injury prevention and rehabilitation. Strength training can improve athlete strength quality. In the aspect of injury prevention and rehabilitation, athlete with better strength quality possesses better competing ability and stability. Improvement of strength contributes to overcome strength imbalance among muscle group, to accelerate athlete physical control ability, to increase stability and buffer vibration of joint, which leads to eff i ciency of athlete technique movement, delay of fatigue, decrease of sports injury risk. Mainly elaborating from strength training function and its relationship with injury, this thesis aims to provide guidance and assistance in training and fi tness to trainers, athletes as well as the public.

strength training; strength quality; sports injury; prevention; rehabilitation

G804.53

A

1004－7662(2014 )04－0082－05

2014－04－02

王安利，教授，博士生导师，博士，研究方向：运动康复、体能训练。