离心超负荷训练的生理机制与应用

毛俊

摘要：离心超负荷训练是一种在离心向心结合的动作中，离心阶段的负荷大于向心阶段的训练方法。本文主要通过对相关文献进行查阅和总结，论述离心超负荷训练的生理机制、影响和应用方法。结果表明，离心超负荷训练在提升力量、功率和速度等方面的效果要优于传统负荷训练，同时练习者应该具备一定的力量水平并循序渐进地增加离心负荷，具体的训练计划还需要根据练习者的个体特征和现阶段目标来制定。

关键词：离心训练;离心超负荷;力量训练

骨骼肌离心收缩产生的力要大于向心收缩。在传统抗阻训练中，练习负荷取决于目标肌群的向心力量，并且在整个动作过程中负荷保持不变，这就导致离心阶段对肌肉刺激不足，因此训练效果受到了限制。这时可以通过离心训练进一步提升训练效果，离心超负荷训练就是最为常用的一种离心训练方法。国外学者多用Eccentric Overload（EO）或Accentuated Eccentric Loading（AEL）表示。离心超负荷训练有三个基本特征：（1）使用离心和向心结合的练习动作，如深蹲，卧推。（2）离心阶段使用的负荷大于向心阶段，甚至超过向心力量的1RM。（3）增加离心负荷的方式要尽量避免干扰练习动作的自然力学机制。本文主要讨论离心超负荷训练的生理机制、即刻与长期影响，并介绍应用方法和注意事项。

一、离心超负荷训练的生理机制

（一）离心超负荷训练即刻反应的生理机制

与传统负荷抗阻训练相比，离心超负荷够引起即刻的向心表现（最大力量、功率、动作速度）提升，可能是由于以下几种潜在机制：第一是神经刺激，更大的离心负荷会增加本体感受器的兴奋性，神经驱动的增强可能是因为运动皮质激活的增加補偿了脊髓抑制。第二是肌肉被拉长时增加的张力刺激Ia型传入神经，引起肌肉牵张反射，增强随后的向心收缩，并且拉长速度越快，产生的反射张力越大。第三是肌肉的串并联弹性成分在离心收缩时被拉长，产生一定的阻力，离心阶段产生的弹性势能储存在弹性成分中，并随后在向心收缩中释放。

（二）离心超负荷训练长期适应的生理机制

长期进行离心超负荷训练能够改善神经肌肉表现。潜在原因首先是神经的适应，包括神经抑制减少和肌肉放电频率增加。其次是肌纤维结构的变化，更大的离心负荷能产生更大的机械张力造成肌肉破坏，高水平的张力会引起化学信号上调，合成代谢分子以及提高肌纤维和卫星细胞的细胞活性，收缩产生的主动张力和拉伸产生的被动张力（来自细胞外基质的胶原以及肌联蛋白）共同引起更强烈的蛋白合成。并且增加的合成代谢信号可能主要发生在收缩速度较快的肌肉纤维类型（即IIa和IIx型）中，导致特定的CSA和固有肌肉特性的变化。此外，大负荷的离心训练还会增加串连肌节的数量和肌束的长度，提高收缩速度和力的产生。

二、离心超负荷训练的影响

（一）离心超负荷训练的即刻影响

目前已经有证据表明离心阶段的超负荷能够引起向心表现的即刻提升，包括最大力量、功率、动作速度等。Doan等人在研究中使用重量释放器施加了105%向心1RM的离心负荷，结果即刻显著提升了卧推的向心1RM表现。在有关前蹲的离心超负荷研究中，设定向心负荷始终为90%1RM，离心负荷分别为90%、105%、110%、120%1RM，研究发现当离心负荷大于向心负荷时，动作的向心峰值速度、峰值功率和地面反应力都有提升，其中90%向心/120%离心的负荷组合提升最为显著，使用更高的功率和速度训练则有利于长期的运动表现发展。

（二）离心超负荷训练的长期影响

即使没有观察到显著的即刻表现提升，在不降低向心表现的前提下，离心超负荷的累积效应可能仍然会产生有利的训练适应。现有研究表明无论对于无训练经验者、有训练经验者还是专业运动员，离心超负荷训练都能更好地改善神经肌肉活动，包括力量、功率、速度、力量生成速率等。Duglas的研究表明4周的离心超负荷训练在提升橄榄球运动员最大后蹲力量、40米冲刺和最大速度上要优于传统负荷抗阻训练。虽然目前还缺少对肌肉形态影响的直接证据，但离心超负荷训练能更大程度地提升参与合成代谢的激素水平，有助于引发更多的蛋白合成。此外离心超负荷训练独特的收缩特征刺激了更多高阈值运动单位，使肌纤维向更快的肌球蛋白重链（MHC）亚型转变，引起IIX型肌纤维CSA增加。

三、离心超负荷训练的应用方法

（一）调整负荷的方法与器材

离心超负荷训练需要在离心和向心之间进行负荷的调整，常用手段有重量释放器（Weight Releaser），置于杠铃杆或固定器械。在跳跃类练习中，最常用的方法为练习者手持哑铃，或在腰部固定弹力带增加离心负荷，当下蹲至最低点时释放哑铃或弹力带减轻负荷。随着体育器材与设备的发展，出现了一些可以在多关节复合动作中施加离心超负荷的训练设备，如1080 Quantum、Exerbotics和Lifter，以及利用转动惯性的飞轮训练器（Flywheel）。

（二）动作选择

根据离心超负荷训练的三个特征，可选择的训练动作范围包括卧推、深蹲、硬拉等传统抗阻动作，引体向上，俯卧撑等自重动作，CMJ、跳深等快速伸缩复合动作，坐姿腿屈伸、腿弯举等单关节动作，甚至可以结合特定器材运用至卧抛、负重蹲跳等末端释放动作，练习动作多适用于徒手、杠铃和固定器械。注意选择的动作要符合运动专项的生物力学特征，以产生最佳的训练效果。

（三）负荷选择

训练使用的负荷主要取决于训练目标，离心阶段的超极量负荷是指使用超过向心力量1RM的负荷。例如以提升最大力量为目的，通常向心负荷为85%～100%，离心负荷为105%～120%。但也有文献指出这个范围的离心负荷会降低即刻向心表现，这可能是因为超极量负荷引起的疲劳，因此不建议在多关节复合动作中使用120%以上的离心负荷。另一种离心负荷为次极量负荷，即离心阶段的负荷低于向心1RM，这种负荷方式通常应用于提升爆发力或涉及快速伸缩复合的练习。Ojasto等人发现，在卧推动作中，向心负荷为50%1RM，离心负荷在60%～90%1RM都可以提升即刻向心峰值功率，但各负荷条件之间无显著性差异。当离心超负荷运用在CMJ、跳深等快速伸缩复合训练时，通常使用弹力带或手持哑铃增加离心负荷，建议负荷范围为10%～30%体重。

（四）注意事項

离心超负荷训练需要练习者具备一定的力量基础，以下肢训练为例，练习者的后蹲1RM至少达到自身1.5倍体重。同时练习者可以在制定计划前测试离心1RM，并在正式训练前熟悉和掌握离心训练设备的使用，在训练中应循序渐进地增加离心负荷，避免离心负荷过大而引起过度疲劳和增加受伤风险。当采用超负荷离心训练时，应该相应地减少训练量。Shoenfeld等人建议在肌肥大训练中每个肌群先使用1～2组120%向心1RM的离心负荷，随后再通过练习者的反馈进行调整，能够在提升肌肉增长的同时最小化负面影响。此外Moore等人建议离心超负荷训练可以结合聚组模式，保证每次动作前得到充分恢复。在发展力量和爆发力的训练中，动作的离心阶段应该有所控制，向心阶段则尽可能快地完成。

四、总结

根据现有的研究，与传统负荷训练相比，离心超负荷训练能在即刻和长期更好地提升练习者的力量、功率、速度和力量生成速率。离心超负荷训练的手段方式多样，但需要练习者具备一定力量基础，更适用于高水平运动员。在应用时应循序渐进增加离心负荷，监控并避免疲劳出现。具体训练计划还需要根据练习者的年龄、性别、训练经验、力量水平、当前状态和训练目标来制定。

参考文献

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