尹 軍,萬智維
核心力量訓(xùn)練方法是在20世紀(jì)90年代末期,將康復(fù)和健身領(lǐng)域的練習(xí)方法移植到了競技體育訓(xùn)練中,并得到了國內(nèi)外教練員們的高度關(guān)注。毫無疑問,核心力量在整個人體運動鏈中具有橋梁和樞紐作用,它對上、下肢力量的快速傳遞、維持運動中的身體平衡以及預(yù)防運動損傷等方面均有重要意義。在一定程度上,運動員具有的核心力量水平?jīng)Q定著他所能達(dá)到的競技水平和高度。盡管世界各國教練員和運動員都在廣泛使用核心力量訓(xùn)練方法,但是由于核心部位肌群的特殊性,目前針對核心部位肌群采用的力量訓(xùn)練手段主要有健身球、懸吊、投手練習(xí)等,在方法上顯得相對單一,且容易導(dǎo)致肌肉疲勞,有些核心力量訓(xùn)練方法的有效性尚需要進(jìn)一步檢驗。
而振動力量訓(xùn)練作為一種新型力量訓(xùn)練方法,已在國內(nèi)外不同層次運動員的身體素質(zhì)訓(xùn)練中得到廣泛應(yīng)用,且備受廣大運動員和教練員的青睞。它在提高肌肉最大力量和爆發(fā)力方面的效用和作用,已被大量實驗和訓(xùn)練實踐所證實。然而,目前采用的各種振動力量訓(xùn)練方法和手段大多是針對上、下肢肌群的力量訓(xùn)練展開的,而采用振動力量訓(xùn)練方法針對核心部位肌群的力量訓(xùn)練,在所查閱的文獻(xiàn)中尚未見到報道。
基于此,本研究擬通過8周的實驗訓(xùn)練(含1周預(yù)實驗),探索振動力量訓(xùn)練對核心部位肌群力量變化的影響程度,通過研究和分析振動力量訓(xùn)練條件下核心部位肌群的力量變化特征,探索核心部位肌群的振動力量訓(xùn)練負(fù)荷控制特征,為進(jìn)一步拓寬核心力量訓(xùn)練方法和手段,豐富力量訓(xùn)練理論與方法提供實證依據(jù),也為進(jìn)一步深入開展核心部位肌群的振動力量訓(xùn)練研究提供實驗基礎(chǔ)和參考依據(jù)。
1.1 研究對象
本研究以腹部肌群的肌力變化特征為研究對象。
1.2 研究方法
1.2.1 文獻(xiàn)資料調(diào)研
通過查閱文獻(xiàn)資料,了解國內(nèi)、外學(xué)者關(guān)于振動力量訓(xùn)練和核心力量訓(xùn)練的研究現(xiàn)狀,為本實驗的實驗方案設(shè)計、訓(xùn)練手段選擇、訓(xùn)練負(fù)荷安排、振動頻率、振動幅度、振動時間、測試指標(biāo)等方面提供參考依據(jù)。
1.2.2 實驗法
1.2.2.1 實驗對象
以首都體育學(xué)院運動系7名投擲專項的二級運動員為實驗對象,并隨機分為 I組(對照組)和 II組(實驗組),其中,I組是在非振動條件下進(jìn)行核心力量訓(xùn)練;II組要求在振動臺上完成各項核心力量練習(xí)內(nèi)容(表1)。 ±SD)
表1 本研究實驗對象基本情況一覽表(n=7,X
1.2.2.2 實驗與測試
1.實驗時間:先進(jìn)行1周的預(yù)實驗,正式實驗時間為2010年3月22日~5月30日,每周訓(xùn)練2次,共進(jìn)行8周實驗訓(xùn)練。
2.實驗地點:首都體育學(xué)院運動機能測試與評定重點實驗室。
1.2.2.3 實驗設(shè)備與肌力測試儀器
振動力量訓(xùn)練采用韓國制造JET V IBE ETS-900N模式振動臺(圖1),本實驗設(shè)置的振頻為35 Hz,振幅為2 mm,加速度為15 m/s2~20 m/s2,肌力測試采用 ISOMED 2000等速測力系統(tǒng)(圖2),測試不同角速度條件下的腹部肌力。
1.2.2.4 實驗訓(xùn)練方案
兩組實驗訓(xùn)練均采用相同的練習(xí)內(nèi)容和動作規(guī)格,負(fù)荷強度和量也要求一致。實驗持續(xù)8周,實驗人員在正式實驗前(預(yù)實驗周)和實驗結(jié)束后(第10周),分別進(jìn)行腹部肌力的測試,并認(rèn)真做好記錄。
圖1 振動臺實物圖
圖2 等速測力系統(tǒng)示意圖
訓(xùn)練時要求實驗組和對照組分別在振動臺和體操墊上進(jìn)行練習(xí),兩組均采用負(fù)重杠鈴片進(jìn)行仰臥起坐和背起、拉橡皮帶做向左或向右轉(zhuǎn)體、提鈴、負(fù)重舉腿等練習(xí),每周訓(xùn)練2次,每次4~6組,負(fù)荷強度采用本人的70%~85%最大力量進(jìn)行練習(xí),組間間隔為2 min,練習(xí)動作要求速度快、規(guī)范。具體練習(xí)負(fù)荷(重量和次數(shù))根據(jù)不同實驗階段和實驗對象的具體情況略有調(diào)整(表2)。
表2 本研究實驗方案一覽表
1.2.2.5 測試指標(biāo)與參數(shù)
1.測試指標(biāo)的選擇
在實驗前、后分別采用等速測力訓(xùn)練系統(tǒng),測試不同角速度條件下,腹部肌群等速向心收縮時的相對峰力矩、最大功、總功、軀干屈/伸峰力矩比值,共4項指標(biāo)。
2.測試參數(shù)設(shè)置
本研究在設(shè)置等速肌力測試參數(shù)時,征求了多位在核心力量方面有研究的專家和有豐富測試經(jīng)驗專家的意見和建議,結(jié)合核心部位的特殊性,即其活動范圍和加速角度,選擇了30°/s、60°/s和180°/s的角速度,測試范圍為-30°~30°,其中,角速度30°/s和60°/s測試條件下,重復(fù)3次;180°/s測試條件下,重復(fù)5次。
1.2.3 數(shù)理統(tǒng)計
利用Excel 2003對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理,對實驗前、后之間的數(shù)據(jù)均值進(jìn)行比較;運用SPSS 17.0進(jìn)行實驗前和實驗后數(shù)據(jù)的非參數(shù)檢驗,置信區(qū)間均選擇95%。
2.1 兩種力量訓(xùn)練對腹部肌群的峰力矩、相對峰力矩變化的影響
峰力矩(PT)是指在整個關(guān)節(jié)活動中肌肉收縮產(chǎn)生的最大力矩輸出,即力矩曲線上最高一點的力矩值。PT是目前等速測試中最常用的指標(biāo),被視為等速肌肉測試中的黃金指標(biāo)和參考值。
研究表明,經(jīng)過8周的訓(xùn)練后,I組和II組腹部肌群的相對峰力矩均發(fā)生了較大幅度提高。其中,在角速度60°/s測試條件下,I組相對峰力矩均呈現(xiàn)顯著性差異(P< 0.05);在角速度180°/s測試條件下,I組和 II組的相對峰力矩均呈現(xiàn)非常顯著性差異(P<0.01),尤其是在角速度180°/s測試條件下,II組的相對峰力矩出現(xiàn)了顯著性提高(表3)。
表3 本研究實驗前、后腹肌峰力矩變化情況一覽表 (Nm)
表3顯示,在角速度30°/s的測試條件下,I組腹部肌群峰力矩增長了19.50±32.22 Nm,增幅為13.24%。但是,組內(nèi)顯著性檢驗揭示,實驗前、后腹部肌群峰值力矩增長幅度未呈現(xiàn)顯著性差異(P>0.05),反映出訓(xùn)練對腹部肌群的最大力量增長具有較為明顯的影響,但未達(dá)到顯著性水平。
在角速度60°/s的測試條件下,Ⅰ組腹部肌群峰力矩增長了23.00±17.05 Nm,增幅為16.08%。組內(nèi)顯著性檢驗揭示,實驗前、后腹部肌群相對峰值力矩比較呈現(xiàn)出顯著性差異(P<0.05),反映出訓(xùn)練對腹部肌群的速度力量增長具有明顯影響,且達(dá)到顯著性水平。
在角速度180°/s的測試條件下,Ⅰ組的腹部肌群峰力矩增長了14.75±5.87 Nm,增幅為16.30%。組內(nèi)顯著性檢驗揭示,實驗前、后腹部肌群相對峰值力矩呈現(xiàn)非常顯著性差異(P<0.01)。反映出訓(xùn)練對腹部肌群的力量耐力增長具有十分明顯的影響,且達(dá)到非常顯著性水平。
研究進(jìn)一步揭示,II組和 I組腹部肌群相對峰值力矩變化存在一定的差異,具體表現(xiàn)在,在角速度30°/s的測試條件下,II組腹部肌群峰力矩增長了 42.67±49.37 Nm,增幅為25.65%。組內(nèi)顯著性檢驗揭示,實驗前、后腹部肌群相對峰值力矩均未呈現(xiàn)顯著性差異(P>0.05),反映出常規(guī)的力量訓(xùn)練對腹部肌群最大力量的增長具有明顯影響,但未達(dá)到顯著性水平。
在60°/s的測試條件下,II組腹部肌群峰力矩增長了29.00±37.76 Nm,增幅為17.79%。組內(nèi)顯著性檢驗揭示,實驗前、后腹部肌群相對峰值力矩也未呈現(xiàn)顯著性差異(P>0.05),反映出振動力量訓(xùn)練對腹部肌群的速度力量增長也具有一定程度影響,但未達(dá)到顯著性水平。
在180°/s的測試條件下,II組腹部肌群峰力矩增長了100.33±48.55 Nm,增幅為85.03%。組內(nèi)顯著性檢驗揭示,實驗前、后腹部肌群相對峰值力矩呈現(xiàn)非常顯著性差異(P<0.01),反映出振動力量訓(xùn)練對腹部肌群力量耐力的增長具有極其明顯的影響,且達(dá)到了非常顯著水平。
圖3 本研究腹肌相對峰力矩增幅組間對比示意圖
綜合上述結(jié)果可以看出,在不同角速度測試條件下,II組腹部肌群峰力矩的增幅要高于 I組,表明實驗組的訓(xùn)練效果要優(yōu)于對照組(圖 3)。雖然,在角速度為30°/s和60°/s測試條件下,II組實驗前、后峰力矩未表現(xiàn)出顯著性差異,但其增加幅度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于 I組,分析實驗前、后未呈現(xiàn)顯著性差異的原因認(rèn)為,振動訓(xùn)練產(chǎn)生的影響可能存在較大的個體差異,導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)差偏大;加之實驗條件限制,未能采用更多的樣本量予以糾偏。
2.2 兩種力量訓(xùn)練對腹部肌群最大功變化的影響
最大功表示肌群在一定次數(shù)重復(fù)收縮做功時最大的一次做功值,代表著肌肉的做功能力,也一定程度上反映了最大肌力情況。研究表明,經(jīng)過8周的系統(tǒng)訓(xùn)練,兩組運動員腹部肌群的最大功變化呈現(xiàn)出截然不同結(jié)果,其中,實驗組的測試結(jié)果增長比較顯著,而對照組的測試結(jié)果則出現(xiàn)了負(fù)增長現(xiàn)象(圖4)。
研究表明,在角速度30°/s的測試條件下,I組腹部肌群最大功的增值為-2.50±17.26 J,增幅為-2.40%(表4)。在角速度60°/s的測試條件下,I組腹部肌群最大功增值為 -1.25±23.09 J,增幅為 -1.17%。在角速度180°/s的測試條件下,I組腹部肌群最大功增值為3.00± 11.69 J,增幅為7.22%。經(jīng)組內(nèi)顯著性檢驗發(fā)現(xiàn),在角速度30°/s、60°/s和180°/s測試條件下,腹部肌群最大功在實驗前、后均未出現(xiàn)顯著性差異(P>0.05),反映出本實驗采用的常規(guī)力量訓(xùn)練對腹部肌群的做功能力未產(chǎn)生積極影響。
研究進(jìn)一步揭示,II組和 I組腹部肌群最大功變化存在一定的差異,具體表現(xiàn)在,II組腹部肌群最大功在角速度30°/s的測試條件下,增值達(dá)到16.67±11.25 J,增幅為15.53%;在角速度60°/s的測試條件下,II組腹部肌群最大功的增值達(dá)到8.33±7.61 J,增幅為7.76%;在角速度180°/s的測試條件下,II組腹部肌群最大功的增值達(dá)到11.67±8.59 J,增幅為25.55%。經(jīng)組內(nèi)顯著性檢驗發(fā)現(xiàn),在角速度30°/s、60°/s和180°/s測試條件下,腹部肌群最大功在實驗前后發(fā)生了顯著性差異(P<0.05),反映出振動力量訓(xùn)練對腹部肌群的肌力產(chǎn)生了積極影響。
圖4 本研究腹肌最大功增幅組間對比示意圖
表4 本研究受試者腹肌最大功變化情況一覽表 (J)
上述研究結(jié)果顯示,兩組運動員在實驗中所采用的訓(xùn)練方案和內(nèi)容完全相同,但在提高腹部肌群最大功方面,Ⅱ組(實驗組)的效果明顯要優(yōu)于 I組(對照組,圖4)。出現(xiàn)上述兩種截然不同結(jié)果的原因在于,振動對腹部肌群的深層肌肉產(chǎn)生了較強刺激,由此也使腹部肌群最大功產(chǎn)生了積極變化,這一效果是常規(guī)力量訓(xùn)練無法做到的。
2.3 兩種力量訓(xùn)練對腹部肌群總功變化的影響
總功是肌群一定次數(shù)的重復(fù)收縮做功量之和,代表著肌肉持續(xù)工作的耐力水平,即肌肉在持續(xù)運動時間內(nèi)的工作效率。研究表明,經(jīng)過8周的系統(tǒng)訓(xùn)練,兩組運動員腹部肌群總功均出現(xiàn)了一定程度的提高。尤其是在角速度180°/s測試條件下,兩組運動員腹部肌群總功提高幅度更大(圖5)。
研究揭示,在角速度30°/s測試條件下,I組腹部肌群總功增值達(dá)到22.25±69.08 J,增幅為8.93%(表5)。在角速度60°/s測試條件下,I組腹部肌群總功增值達(dá)到30.75 ±97.90J,增幅為12.07%;在角速度180°/s測試條件下, I組腹部肌群總功增值達(dá)到 36.75±56.59 J,增幅為23.00%。盡管經(jīng)過8周的系統(tǒng)訓(xùn)練,I組運動員腹部肌群的總功得到了一定程度提高,但組內(nèi)顯著性檢驗卻顯示,在角速度30°/s、60°/s和180°/s測試條件下,實驗前、后腹部肌群的總功均未呈現(xiàn)顯著性差異(P>0.05)。上述結(jié)果反映出本實驗采用的非振動力量訓(xùn)練對腹部肌群耐力未產(chǎn)生顯著影響。
圖5 本研究腹肌總功增幅組間對比示意圖
表5 本研究受試者腹肌總功變化情況一覽表 (J)
研究進(jìn)一步揭示,在角速度30°/s測試條件下,II組運動員腹部肌群的總功增值達(dá)到45.67±13.87 J,增幅為15.99%;在角速度60°/s測試條件下,II組運動員腹部肌群的總功增值達(dá)到26.00±51.59 J,增幅為8.48%;在角速度180°/s測試條件下,腹部肌群的總功增值達(dá)到51.33 ±66.19 J,增幅為27.40%。組內(nèi)顯著性檢驗卻顯示,在角速度30°/s的測試條件下,II組腹部肌群總功增值幅度呈現(xiàn)非常顯著性差異(P<0.01)。
綜合上述結(jié)果還可以看到,在角速度30°/s和180°/s測試條件下,II組運動員腹部肌群總功的增值幅度明顯優(yōu)于I組。但在角速度60°/s測試條件下,I組運動員腹部肌群總功增值幅度要略優(yōu)于II組(圖5),這一結(jié)果與前文中的峰值力矩和最大功變化情況存在較大差異。
2.4 兩種力量訓(xùn)練對軀干屈/伸比變化的影響
軀干屈/伸比是指軀干屈肌群峰力矩與伸肌群峰力矩的之間比值,它反映了軀干肌力平衡情況,即腰腹部拮抗肌之間的平衡情況;它也可以間接反映關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性,表達(dá)單位通常采用百分比來表示。
研究揭示,在角速度30°/s測試條件下,I組和 II組運動員的軀干屈/伸峰力矩比值增長幅度均低于1%(表6),反映出實驗前、后軀干屈/伸峰力矩比值變化不大,組間檢驗也未呈現(xiàn)顯著性差異。
表6 本研究兩組運動員軀干屈/伸峰力矩比值變化情況一覽表
值得注意的是,在角速度60°/s測試條件下,兩組運動員軀干屈/伸峰力矩比值均發(fā)生了較為明顯的變化,但兩組變化卻完全相反,其中,I組軀干屈/伸峰力矩比值增長了3.21%,但 II組卻是-3.92%;而在角速度180°/s測試條件下,兩組運動員軀干屈/伸峰力矩比值也都發(fā)生了顯著性變化,同樣,兩組變化也是完全相反,其中,I組軀干屈/伸峰力矩比值降低了10.35%,而II組軀干屈/伸峰力矩比值卻增長了12.68%。
由此可見,兩組運動員采用的訓(xùn)練方法與軀干屈/伸峰力矩比值的變化并不存在特定聯(lián)系,更沒有體現(xiàn)出振動訓(xùn)練對軀干屈/伸峰力矩比值變化產(chǎn)生積極影響。
1.實驗前、后組內(nèi)檢驗顯示,兩組運動員的峰力矩增長幅度均未呈現(xiàn)顯著性差異,但I(xiàn)I組的增加幅度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于I組,反映出振動力量訓(xùn)練對腹部肌群峰力矩的效果要明顯優(yōu)于常規(guī)力量訓(xùn)練。
2.振動力量訓(xùn)練對腹部肌群最大功產(chǎn)生了積極的顯著影響,而對照組卻出現(xiàn)了下降,其原因在于振動刺激對腹部肌群的深層肌肉產(chǎn)生了較強刺激,這是常規(guī)力量訓(xùn)練無法做到的。
3.在角速度30°/s和180°/s測試條件下,實驗組腹部肌群的總功增值幅度明顯優(yōu)于對照組,但在角速度60°/s測試條件下,對照組腹部肌群總功的增值幅度要略高于實驗組,反映出振動力量訓(xùn)練對腹部肌群總功的影響要比對照組更大一些。
4.實驗訓(xùn)練對兩組運動員的軀干屈伸比均具有一定的影響,這些影響既有積極的方面,也有消極的方面,而且這些變化與振動力量訓(xùn)練之間并不存在一定的關(guān)聯(lián)性和因果關(guān)系。
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