梅 濤，李曉霞，李燕春，楊曉琳，晏 冰，梁 妍，梁麗娟，段佳妍，張之豪，何子紅

（1. 北京體育大學(xué) 中國運(yùn)動與健康研究院，北京 100084；2. 山東體育學(xué)院 教務(wù)處，山東 濟(jì)南 250102；3. 國家體育總局體育科學(xué)研究所 生物科學(xué)研究中心，北京 100061）

下肢肌肉力量每增加15 N，全因死亡風(fēng)險降低7%[1]。良好的下肢力量有助于跑跳以及快速轉(zhuǎn)向等運(yùn)動技能的形成與精準(zhǔn)控制，進(jìn)而優(yōu)化運(yùn)動表現(xiàn)[2]，下肢肌肉力量不足易誘發(fā)運(yùn)動損傷[3-4]。抗阻訓(xùn)練可以提高下肢肌肉力量[5]，在評估下肢肌肉力量的指標(biāo)中，最大重復(fù)次數(shù)（repetition maximum，RM）、等速肌力、等長肌力和反向縱跳（counter movement jump，CMJ）分別反映了肌肉的不同收縮和做功形式，是下肢肌肉功能的力學(xué)體現(xiàn)。其中，1RM 是運(yùn)動訓(xùn)練過程中最常使用的肌肉力量和訓(xùn)練負(fù)荷評定指標(biāo)[6]。等速肌力不僅可為評價肌肉力量提供可靠結(jié)果[7]，也可預(yù)測運(yùn)動損傷風(fēng)險[8]。等長肌力的作用是在技術(shù)動作中維持肌肉關(guān)節(jié)的相對穩(wěn)定，使運(yùn)動者產(chǎn)生更好的關(guān)節(jié)角度和特定力量以優(yōu)化運(yùn)動表現(xiàn)并防止損傷[9]。CMJ 則反映了下肢肌群的爆發(fā)力或神經(jīng)肌肉狀態(tài)，是體現(xiàn)下肢肌肉功能的重要指標(biāo)[10]。

個體差異（individual differences，IDs）表現(xiàn)為機(jī)體對等效刺激產(chǎn)生的不同反應(yīng)[11]，訓(xùn)練效果的個體差異是制訂精準(zhǔn)化健身指導(dǎo)方案的基礎(chǔ)，近年來訓(xùn)練效果的個體差異性在體育科學(xué)研究中越來越受到重視?？棺栌?xùn)練提高1RM 相對值的個體差異范圍在-8%～60%，其中，高反應(yīng)者占12%，低反應(yīng)者占7%[12]。等速肌力、等長肌力、CMJ 個體差異研究則較少被報道。評估個體反應(yīng)性和/或訓(xùn)練干預(yù)對肌肉力量的有效性時，抗阻訓(xùn)練對1RM、等速肌力的提高不是共線性的，甚至是相反的結(jié)果[13]。因此，本文通過不同強(qiáng)度的抗

阻訓(xùn)練干預(yù)，觀察干預(yù)前后下肢肌肉等速肌力、等長肌力和CMJ 的變化趨勢以及個體差異，分析受試者對不同訓(xùn)練方案的反應(yīng)性和訓(xùn)練效果的影響因素，建立訓(xùn)練效果個體差異的預(yù)判模型，為抗阻訓(xùn)練后下肢肌力訓(xùn)練效果評估、精準(zhǔn)化健身指導(dǎo)方案的制訂提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

研究對象納入標(biāo)準(zhǔn)：①用體力活動問卷（global physical activity questionnaire，GPAQ）[14]界定非規(guī)律運(yùn)動人群[15-16]，且受試者在過去至少1 年內(nèi)未進(jìn)行規(guī)律力量訓(xùn)練；②用運(yùn)動風(fēng)險問卷（physical activity readiness questionnaire，PAR-Q）[17]判定無抗阻訓(xùn)練損傷風(fēng)險；③用中國居民營養(yǎng)與健康狀況監(jiān)測食物頻率調(diào)查問卷[18]判定無不良飲食習(xí)慣，并在干預(yù)期間保持原有飲食習(xí)慣。中等強(qiáng)度力量訓(xùn)練（moderate-intensity strength training，MIST）、高強(qiáng)度力量訓(xùn)練（highintensity strength training，HIST）分別納入193 名受試者[男95 名，身高（177.8±5.8） cm，體重（71.3±12.4） kg；女98 名，身高（164.7±5.9） cm，體重（56.5±9.2） kg]、29名受試者[男21 名，身高（178.5±8.4） cm，體重（70.9±14.1） kg；女8 名，身高（164.6±8.7） cm，體重（57.0±11.9） kg]。受試者自愿參加并填寫知情同意書。研究經(jīng)北京體育大學(xué)運(yùn)動科學(xué)實(shí)驗(yàn)倫理委員會審查批準(zhǔn)。

1.2 抗阻運(yùn)動干預(yù)方案

MIST 干預(yù)方案：每組10 次，共5 組，以11RM（相當(dāng)于70% 1RM）的負(fù)荷進(jìn)行深蹲和臥推，組間間歇2 min，每周2 次，持續(xù)12 周。每4 周進(jìn)行1 次1RM 測試，確定新的訓(xùn)練負(fù)荷。

HIST 干預(yù)方案：每組5 次，共4 組，以5RM（相當(dāng)于87% 1RM）的負(fù)荷進(jìn)行深蹲和臥推，組間間歇5 min，每周2 次，持續(xù)12 周。每4 周進(jìn)行1 次1RM 測試，確定新的訓(xùn)練負(fù)荷。MIST 與HIST 之間停訓(xùn)36 周。

受試者完成12 周的中等強(qiáng)度力量訓(xùn)練（MIST12）后，其中等速蹬踏峰值力、等長峰值力和CMJ 高度提高無效者（變化值的Cohen's d ＜0.2）納入8 周（HIST8）和12 周的高強(qiáng)度力量訓(xùn)練（HIST12）。

對訓(xùn)練干預(yù)人員進(jìn)行統(tǒng)一培訓(xùn)，確保干預(yù)過程的一致性。統(tǒng)計受試者出勤率和訓(xùn)練狀態(tài)，要求受試者100%完成干預(yù)計劃。在干預(yù)周期內(nèi)對受試者進(jìn)行膳食和體力活動調(diào)查，要求受試者規(guī)律飲食，不進(jìn)行額外的營養(yǎng)品攝入以及節(jié)食等，不進(jìn)行干預(yù)外的力量訓(xùn)練、有氧耐力訓(xùn)練等。

1.3 測試指標(biāo)與方法

按照標(biāo)準(zhǔn)流程對測試人員進(jìn)行培訓(xùn)，同一指標(biāo)由同一人員采用同一品牌型號儀器進(jìn)行測試[19]。

1.3.1 肌肉質(zhì)量

采用美國GE lunar iDXA 型雙能量X 射線骨密度儀測試肌肉質(zhì)量。測試之前確保受試者在7 日內(nèi)未做鋇餐檢查、放射性同位素注射或口服造影劑。測試時要求受試者空腹，去除影響測試結(jié)果的物品，平臥位于儀器臺面。系統(tǒng)中輸入受試者基本信息，設(shè)置掃描架從頭向足側(cè)逐層掃描，獲取肌肉質(zhì)量。

1.3.2 肌肉厚度

采用美國LOGIQ 彩色多普勒超聲儀測試股直肌、股直肌和股中間肌、胸大肌厚度。股直肌位置標(biāo)記：受試者平躺位，雙腿自然放松，與肩同寬，標(biāo)記髂前上棘至髕骨上緣連線的中點(diǎn)位置。股直肌和股中間肌標(biāo)記：使用肌骨超聲12 MHz 線陣列探頭，B-Mode 在中點(diǎn)處垂直于大腿表面獲取股直肌和股中間肌橫截面圖像。胸大肌位置標(biāo)記：受試者平躺位，男生標(biāo)記腋前線至乳頭連線的中點(diǎn)位置，女生標(biāo)記距離腋前線1/3 處。每側(cè)肌肉測試3 次，取平均值。

1.3.3 下肢等速蹬踏峰值力

采用德國ISOMED 2000 肌力測試儀測試下肢等速蹬踏峰值力（peak torque，PT）。測試過程：①測試開始前測試人員校準(zhǔn)儀器，受試者進(jìn)行熱身（200 m 慢跑，2 組×10 次自身體重深蹲練習(xí)，2 組×10 次弓箭步蹲練習(xí)），熱身結(jié)束后休息2 min 開始測試。②測試時固定受試者，要求骨盆與后背緊貼于靠背，使用設(shè)備腰帶固定腰部，腳底緊貼下肢蹬踏組件。受試者蹬伸最大伸展位置為小腿與大腿夾角呈130°，最大屈曲位置為軀干與大腿夾角呈90°，小腿與大腿夾角呈90°。③固定后記錄靠背、伸膝組件位置。④受試者有3 次機(jī)會嘗試練習(xí)雙腿發(fā)力，練習(xí)后休息3 min 后開始正式測試。⑤測試過程中要求受試者雙腿發(fā)力，連續(xù)完成3 次先離心后向心的等動蹬伸，速度為10 cm/s；記錄等速蹬踏屈峰值力（peak torque flexor，PTf）、等速蹬踏伸峰值力（peak torque extensor，PTe）。

1.3.4 下肢等長峰值力

采用ISOMED 2000 肌力測試儀測試下肢等長峰值力（peak torque isometric，PTi）。前期準(zhǔn)備同等速蹬踏峰值力測試。在固定受試者時，要求受試者軀干與大腿夾角呈90°、小腿與大腿夾角呈120°。正式測試前受試者有3 次機(jī)會嘗試練習(xí)雙腿發(fā)力，練習(xí)后休息3 min 開始正式測試。受試者全程盡最大潛能完成3 次等長蹬伸，每次發(fā)力之間休息2 min。

1.3.5 CMJ 高度

采用瑞士Kistler 測力系統(tǒng)進(jìn)行CMJ 測試。熱身5 min，練習(xí)3 次CMJ 后進(jìn)行正式測試。受試者雙腳站立于測力臺正中央，雙手自然放松下垂。收到準(zhǔn)備指令后雙手叉腰，收到開始指令后雙腿迅速下蹲至90°，而后迅速向上起跳，起跳過程中身體不能彎曲，盡力保持平衡，連續(xù)測試3 次。

1.3.6 深蹲/臥推1RM 重量

采用力量訓(xùn)練架、杠鈴桿和標(biāo)準(zhǔn)化杠鈴片測試1RM 深蹲/臥推。根據(jù)受試者主觀感覺預(yù)測受試者1RM，以預(yù)測值的40%重量進(jìn)行熱身；在熱身重量上增加15～20 kg，要求受試者完成3～5 次深蹲/臥推，完成后休息2～4 min；增加重量（深蹲15～20 kg，臥推5～10 kg），使受試者最大可完成2～3 次深蹲/臥推，休息2～4 min；繼續(xù)增加或降低重量嘗試1RM，應(yīng)該在5 次嘗試之內(nèi)確定深蹲/臥推1RM 重量。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

采用Excel 2016、SPSS 19.0 對數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入和統(tǒng)計分析。描述性統(tǒng)計結(jié)果以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（Mean±SD）表示。計算下肢肌肉力量（PTf、PTe、PTi、CMJ）變化百分比（Δ），個體差異以下肢肌肉力量變化百分比（Δ）進(jìn)行描述。采用配對樣本t檢驗(yàn)比較干預(yù)前后各組指標(biāo)變化。計算Cohen'sd[20]效應(yīng)量（effect size，ES），根據(jù)Hopkins 等[21]描述的閾值對訓(xùn)練效果進(jìn)行分層（ES＜0.20 為無效果，0.20≤ES＜0.60 為低效果，0.60≤ES＜1.20 為中效果，1.20≤ES＜2.0 以上為高效果，ES≥2.0 為極大效果）。采用卡方檢驗(yàn)分析效應(yīng)量分布差異。采用PASS 軟件進(jìn)行模型構(gòu)建的樣本量估算（取α=0.05、β=0.10、f2=0.15，脫失率20%所需受試者至少為114 人），本文采用MIST12（n=193）、HIST12（n=29）共計222 人的數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練效果預(yù)判模型構(gòu)建（其中CMJ，n=210）。采用前進(jìn)法Logistic 回歸分析，以下肢功能指標(biāo)的訓(xùn)練效果為因變量，低效果（ES＜0.60）為0，中高以上效果（ES≥0.60）為1；以年齡（X0）、性別（X1，男性為1，女性為0）、訓(xùn)練方案（X2，MIST12 方案為1，HIST12 方案為2）、全身肌肉含量（X3）、上肢肌肉含量（X4）、下肢肌肉含量（X5）、軀干肌肉含量（X6）、左側(cè)股直肌厚度（X7）、左側(cè)股直肌和股中間肌厚度（X8）、左側(cè)胸大肌厚度（X9）、右側(cè)股直肌厚度（X10）、右側(cè)股直肌和股中間肌厚度（X11）、右側(cè)胸大肌厚度（X12）、PTf（X13）、PTe（X14）、PTi（X15）、CMJ（X16）作為自變量。采用 ROC 曲線下面積評估回歸模型的預(yù)測能力，顯著性水平設(shè)為P＜0.05。

2 研究結(jié)果

2.1 MIST12 干預(yù)后抗阻訓(xùn)練效果及個體差異

12 周MIST 力量訓(xùn)練干預(yù)后，受試者PTf 顯著增加（Δ=15.39%，P＜0.01，ES=0.21）（表1），個體變化范圍為-55.83%～151.20%[圖1(a)]；PTe 顯著增加（Δ=18.02%，P＜0.01，ES=0.32）（表1），個體變化范圍為-58.48%～109.45%[圖1(b)]；PTi 有升高趨勢，但不顯著（Δ=7.59%，P＞0.05，ES=0.07）（表1），個體變化范圍為-55.78%～133.74%[圖1(c)]；CMJ 高度顯著增加（Δ=15.91%，P＜0.01，ES=0.90）（表1），個體變化范圍為-98.61%～125.71%[圖1(d)]。各指標(biāo)變化百分比分布見表2。

圖1 MIST12 干預(yù)后受試者下肢肌力指標(biāo)個體差異Figure 1 Individual differences in lower limb muscle strength indexes of subjects after MIST12 intervention

表1 MIST12 干預(yù)對下肢肌力指標(biāo)的影響Table1 The influence of MIST12 intervention on muscle strength of lower limbs

表2 MIST12 干預(yù)對下肢肌力個體差異分布的影響Table2 The influence of MIST12 intervention on the distribution of individual differences in muscle strength of lower limbs%

2.2 HIST8 干預(yù)后抗阻訓(xùn)練效果及個體差異

8 周HIST 力量訓(xùn)練干預(yù)后，受試者PTf 整體有升高趨勢，但不顯著（Δ=24.27%，P＞0.05，ES=0.33）（表3），個體變化范圍為-53.17%～112.45%[圖2(a)]；PTe 整體有升高趨勢，但不顯著（Δ=31.83%，P＞0.05，ES=0.41）（表3），個體變化范圍為-52.22%～121.74%[圖2(b)]；PTi 顯著升高（Δ=28.93%，P＜0.05，ES=0.42）（表3），個體變化范圍為-48.68%～129.51%[圖2(c)]；CMJ 高度顯著增加（Δ=21.29%，P＜0.01，ES=1.00）（表3），個體變化范圍為-7.63%～52.11%[圖2(d)]。各指標(biāo)變化百分比分布見表4。

圖2 HIST8 干預(yù)后受試者下肢肌力指標(biāo)個體差異Figure 2 Individual differences in lower limb muscle strength indexes of subjects after HIST8 intervention

表3 HIST8 干預(yù)對下肢肌力指標(biāo)的影響Table3 The influence of HIST8 intervention on muscle strength of lower limbs

表4 HIST8 干預(yù)對下肢肌力個體差異分布的影響Table4 The influence of HIST8 intervention on the distribution of individual differences in muscle strength of lower limbs%

2.3 HIST12 干預(yù)后抗阻訓(xùn)練效果及個體差異

12 周HIST 力量訓(xùn)練干預(yù)后，受試者PTf 顯著增加（Δ=31.72%，P＜0.05，ES=0.53）（表5），個體變化范圍為-49.34%～143.05%[圖3(a)]；PTe 顯著增加（Δ=39.76%，P＜0.05，ES=0.54）（表5），個體變化范圍為-50.25%至174.32%[圖3(b)]；PTi 顯著增加（Δ=53.06%，P＜0.01，ES=0.72）（表5），個體變化范圍為-60.47%～207.27%[圖3(c)]；CMJ 高度顯著增加（Δ=12.98%，P＜0.01，ES=0.57）（表5），個體變化范圍為1.21%～26.61%[圖3(d)]。各指標(biāo)變化百分比分布見表6。

圖3 HIST12 干預(yù)后受試者下肢肌力指標(biāo)個體差異Figure 3 Individual differences in lower limb muscle strength indexes of subjects after HIST12 intervention

表5 HIST12 干預(yù)對下肢肌力指標(biāo)的影響Table5 The influence of HIST12 intervention on muscle strength of lower limbs

表6 HIST12 干預(yù)對下肢肌力個體差異分布的影響Table6 The influence of HIST12 intervention on the distribution of individual differences in muscle strength of lower limbs%

2.4 不同干預(yù)后肌力變化占比及效應(yīng)量分布特征

比較MIST12、HIST8、HIST12 3 種干預(yù)方案訓(xùn)練效果發(fā)現(xiàn)，PTe、PTi 在3 種方案中差異顯著（P＜0.05），而PTf、CMJ 在3 種方案中差異不顯著（P＞0.05）（表7）。完成3 種干預(yù)方案的受試者的下肢功能指標(biāo)效應(yīng)量分布特征（無效果、低效果、中效果、高效果和極大效果）見圖4。

圖4 MIST12、HIST8、HIST12 干預(yù)后訓(xùn)練效應(yīng)量分布Figure 4 Training effect size distribution after MIST12、HIST8 and HIST12 intervention

表7 3 種干預(yù)方案訓(xùn)練后指標(biāo)變化占比比較Table7 Comparison of the training effects of the three intervention programs

在同時完成MIST12、HIST8 和HIST12 的受試者中，6.90%（PTf）、10.34%（PTe）、6.90%（PTi）和3.85%（CMJ）的受試者在3 種方案干預(yù)后均獲得中等及以上訓(xùn)練效果，其他受試者在1 種或2 種方案中為低效者。調(diào)整訓(xùn)練方案對受試者個體訓(xùn)練效應(yīng)量變化特征的影響見表8，如表8 第1 行表示PTf 在MIST12、HIST8 和HSIT12 方案中的效應(yīng)量變化特征：MIST12低效果或無效果者經(jīng)過HIST8 和HIST12 干預(yù)后分別有40.91%和45.45%轉(zhuǎn)為中等以上效果。

表8 MIST、HIST 干預(yù)后個體訓(xùn)練效應(yīng)量變化特征Table8 The variation characteristics of individual training effect size after MIST and HIST

2.5 力量訓(xùn)練效果個體差異預(yù)判模型構(gòu)建

Logistic 回歸結(jié)果如表9 所示：PTf 初始值對PTf 模型建立有貢獻(xiàn)；PTe 初始值對PTe 模型建立有貢獻(xiàn)；訓(xùn)練方案、PTi 初始值對PTi 模型建立有貢獻(xiàn)；訓(xùn)練方案、左側(cè)股直肌和股中間肌厚度、CMJ 高度初始值對CMJ 模型建立有貢獻(xiàn)。訓(xùn)練效果二分類預(yù)判模型計算公式為：

表9 抗阻訓(xùn)練后下肢肌力改善Logistic 回歸分析結(jié)果Table9 Logistic regression analysis of lower limb muscle strength improvement after resistance training

其中：

采用ROC 曲線下面積對上述模型進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果顯示，PTf、PTe、PTi、CMJ 曲線下面積（AUC）分別為0.609、0.602、0.684、0.719，且P＜0.05（表10，圖5）。

圖5 抗阻訓(xùn)練后下肢肌力改善預(yù)判模型ROC 曲線Figure 5 ROC curve of the prediction model of lower limb muscle strength improvement after resistance training

表10 抗阻訓(xùn)練后下肢肌力改善預(yù)判模型ROC 分析結(jié)果Table10 ROC analysis of the prediction model of lower limb muscle strength improvement after resistance training

2.6 力量訓(xùn)練效果個體差異預(yù)判模型回代檢驗(yàn)

將HIST8 受試者數(shù)據(jù)代入二分類預(yù)判模型計算公式得出預(yù)測值，與真實(shí)低效/無效者比例進(jìn)行卡方檢驗(yàn)，比較預(yù)測值與真實(shí)值之間是否存在差異。結(jié)果顯示，PTf、PTe、PTi、CMJ 預(yù)測值與真實(shí)值之間無差異（P＞0.05）（表11）。

表11 力量訓(xùn)練效果個體差異預(yù)判模型回代檢驗(yàn)結(jié)果Table11 Back test of the predictive model of individual differences in strength training

3 討 論

3.1 抗阻訓(xùn)練改善不同類型下肢肌力效果與預(yù)判模型的構(gòu)建

抗阻訓(xùn)練在改善不同類型下肢肌肉力量（PTf、PTe、PTi、CMJ）上存在個體差異。本文首次在同一組受試者中觀察到在3 種不同抗阻訓(xùn)練方案中下肢肌肉力量變化的非共線性，表現(xiàn)為等速蹬踏峰值力均得到提高，等長峰值力和CMJ 高度對不同干預(yù)方案的反應(yīng)性不同?？棺栌?xùn)練在改善不同類型下肢肌肉力量上的效果不同，且個體差異的分布也不同。僅6.90%（PTf）、10.34%（PTe）、6.90%（PTi）和3.85%（CMJ）的受試者在3 種干預(yù)后均獲得中等及以上訓(xùn)練效果，其他受試者在1 種或2 種方案中為低效者。此前的研究[22-23]多為同一組受試者完成1 種抗阻訓(xùn)練方案?？棺栌?xùn)練并非均可改善肌肉力量和質(zhì)量。Ahtiainen 等[12]的研究中，抗阻訓(xùn)練為期20～24 周（受試者至少完成90%的訓(xùn)練計劃），不同組的訓(xùn)練負(fù)荷在40%～85% 1RM，干預(yù)后發(fā)現(xiàn)：訓(xùn)練組中1RM 的相對變化為-8%～60%；DXA、MRI、超聲（CSA）和超聲肌肉厚度分析肌肉質(zhì)量變化范圍分別為-7%～14%、-11%～27%、-9%～27%和2%～30%。在另一項(xiàng)12 周抗阻訓(xùn)練干預(yù)研究[24]中，等長肌力變化范圍為-32%～149% ，均存在無效果/低效果個體。不同受試者對訓(xùn)練方案的反應(yīng)不同，且原因復(fù)雜，這使根據(jù)不同力量訓(xùn)練目標(biāo)建立預(yù)判模型成為必要。

鮮有研究報道肌力訓(xùn)練效果預(yù)判模型，已有的預(yù)判模型研究僅預(yù)測肌力初始值。在等速肌力初始值預(yù)判模型研究中，Bourgeois 等[25]將軟組織質(zhì)量、相位角和大腿中部骨骼肌回聲強(qiáng)度等作為自變量，采用多元線性回歸建立模型，發(fā)現(xiàn)右腿肌肉和軟組織質(zhì)量可以預(yù)測右腿的等速肌力（R2=0.57，P＜0.01），納入50 kHz相位角后，模型的R2增加到0.66。在等長肌力初始值的預(yù)測模型研究中，Muraki 等[26]發(fā)現(xiàn)，肌肉厚度和硬度指標(biāo)（肌肉壓縮比）的組合可以準(zhǔn)確地估計女性右膝伸展最大自主等長收縮（R=0.573，P＜0.01）。在CMJ預(yù)判模型研究中，研究者以性別、體重和足部測量指標(biāo)為自變量建模發(fā)現(xiàn)，男性的測量指標(biāo)與 CMJ 高度之間沒有顯著相關(guān)性，而對于女性而言，體重（R=-0.585，P = 0.005）、足長（R=-0.533，P = 0.013）和腳趾長度（R=-0.604，P = 0.004）與CMJ 高度呈顯著負(fù)相關(guān)[27]。本文建立的訓(xùn)練效果預(yù)判模型首次報道不同抗阻訓(xùn)練方案和受試者的初始背景（肌肉力量、肌肉厚度初始值）可作為下肢肌肉力量改善的影響因子（模型AUC在0.6～0.7 附近）。精準(zhǔn)化健身指導(dǎo)方案的意義在于提高訓(xùn)練的有效性，個體差異是制訂精準(zhǔn)化健身指導(dǎo)方案的基礎(chǔ)。本文結(jié)果證實(shí)同一受試者對不同訓(xùn)練方案的反應(yīng)不同，而不同受試者對同一訓(xùn)練方案的反應(yīng)、不同形式的力量指標(biāo)變化亦不同，在制訂精準(zhǔn)化改善下肢不同類型肌肉力量健身指導(dǎo)方案時要充分考慮訓(xùn)練效果的個體差異性。

3.2 受試者初始背景與改善下肢肌力精準(zhǔn)化健身指導(dǎo)方案的制訂

一般認(rèn)為，肌肉力量訓(xùn)練效果受初始背景如肌肉體積、肌肉質(zhì)量、肌纖維橫截面積以及神經(jīng)肌肉功能的影響[28]。其中，神經(jīng)肌肉功能改變發(fā)生于抗阻訓(xùn)練早期[29]。對運(yùn)動員的研究[30]表明，較大強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練引起的CMJ 變化不是由神經(jīng)肌肉控制引起的。對于非運(yùn)動員而言，12 周的抗阻訓(xùn)練、2 種強(qiáng)度（40%1RM、80%1RM）均引起了最大肌力和CSA 的增加，較低強(qiáng)度（40% 1RM）改善了早期力量發(fā)展速率和肌肉興奮（ES = 0.36～0.60，P ＜ 0.05），在較高強(qiáng)度（80% 1RM）未發(fā)現(xiàn)神經(jīng)肌肉功能的改變[31]。

從預(yù)判模型中可知，肌力初始值是PTf、PTe、PTi、CMJ 訓(xùn)練效果的預(yù)判因子。訓(xùn)練背景不同的人群，其肌力初始值存在差異。與未經(jīng)抗阻訓(xùn)練的足球運(yùn)動員相比，在角速度為1.08 rad/s 向心收縮和2.16 rad/s 離心收縮時，經(jīng)抗阻訓(xùn)練的足球運(yùn)動員股四頭肌、腘繩肌的等速肌力均較高[32]。4 年抗阻訓(xùn)練的受試者膝關(guān)節(jié)伸展等長肌力比未經(jīng)訓(xùn)練受試者和12周訓(xùn)練受試者分別高出39%和60%（P＜0.001，2.02≤ES≤3.07）[33]。未經(jīng)抗阻訓(xùn)練的受試者在不同運(yùn)動方式下測試的CMJ 高度均低于有訓(xùn)練背景的受試者[34]。訓(xùn)練背景不同導(dǎo)致的肌力初始值不同進(jìn)一步引起訓(xùn)練效果出現(xiàn)個體差異。6 周腘繩肌抗阻訓(xùn)練干預(yù)后發(fā)現(xiàn)，訓(xùn)練背景不同受試者的離心等速峰值力均顯著增加，但未經(jīng)訓(xùn)練的受試者提高幅度顯著高于有訓(xùn)練經(jīng)歷的受試者[2 組在60（°）/s、120（°）/s 的等速峰值力矩增長幅度分別為（16.60±4.81） N·m、（17.45±5.40）N·m和（9.90±5.14） N·m、（9.80±5.57） N·m][35]。因此，肌力初始值與制定改善下肢肌肉力量精準(zhǔn)化健身指導(dǎo)方案關(guān)系密切。

不同抗阻訓(xùn)練后肌肉厚度、CMJ 的個體反應(yīng)不同[36]，肌肉厚度與肌肉力量、肌肉厚度與CMJ 之間存在相關(guān)性[37-38]，肌肉力量每增加25%，CMJ 增加43%[38]。另外，抗阻訓(xùn)練后肌肉厚度與CMJ 同向增加，間接提示CMJ 與肌肉厚度可能存在一定關(guān)系。本文首次發(fā)現(xiàn)肌肉厚度可作為CMJ 訓(xùn)練效果的預(yù)判因子，在制訂精準(zhǔn)化改善CMJ 的健身指導(dǎo)方案中應(yīng)將肌肉厚度作為依據(jù)之一。

3.3 不同抗阻訓(xùn)練方案與改善下肢肌力精準(zhǔn)化健身指導(dǎo)方案的制訂

本文中不同訓(xùn)練方案對肌力的提升效果不同。首先是不同強(qiáng)度訓(xùn)練方案對肌力的提升效果不同，表現(xiàn)為MIST12 干預(yù)后，PTf、PTe、CMJ 均有提升，PTi 無顯著性變化，但在HIST12 干預(yù)后，各指標(biāo)均數(shù)據(jù)顯著增加，提示中等強(qiáng)度對于PTi 訓(xùn)練效果的改善有限。其次是不同干預(yù)周期的肌力提升效果不同，表現(xiàn)為HIST8 干預(yù)后，CMJ 顯著增加而PTf、PTe 變化不明顯，在HIST12 干預(yù)后，CMJ、PTf、PTe 均顯著增加，提示相較于下肢等速肌力（PTf、PTe），下肢爆發(fā)力（CMJ）可通過更短的訓(xùn)練周期獲得訓(xùn)練效果。訓(xùn)練方案是PTi、CMJ 的預(yù)測因子，訓(xùn)練負(fù)荷可能是不同抗阻訓(xùn)練方案引起PTi、CMJ 效果差異的重要原因。對于PTi，研究[39]發(fā)現(xiàn)，參加高負(fù)荷（80% 1RM，8～12 次重復(fù)）、低負(fù)荷（30% 1RM，30～40 次重復(fù)）訓(xùn)練的受試者，等長肌力分別提高26.50%和4.53%（ES 分別為1.10 和0.15），訓(xùn)練效果存在差異。系統(tǒng)綜述[40]同樣也印證，相比于低負(fù)荷（＜67% 1RM 或＞12 次重復(fù)），使用中負(fù)荷（67%～85% 1RM 或6～12 次重復(fù)）、高負(fù)荷（＞85%1RM 或＜6 次重復(fù)）PTi 收益更高。對于CMJ 高度，進(jìn)行6 周抗阻訓(xùn)練的足球運(yùn)動員該指標(biāo)增加了5.60%（ES=0.34），對照組下降了2.39%（ES=-0.27）[41]。另一項(xiàng)研究[42]發(fā)現(xiàn)，在抗阻深蹲訓(xùn)練、抗阻深蹲結(jié)合變向訓(xùn)練2 種方案中，CMJ 高度變化值分別為6.0%和5.4%，ES 值分別為0.44 和0.37?？梢娪?xùn)練方案可能影響PTi、CMJ 訓(xùn)練效果的預(yù)測，是制訂改善下肢肌肉PTi、CMJ 健身指導(dǎo)方案的重要參考因素。

盡管不同訓(xùn)練方案對等速肌力的訓(xùn)練效果不同，但在本文中，訓(xùn)練方案并未納入等速蹬踏肌力訓(xùn)練效果的預(yù)判模型。訓(xùn)練頻率、負(fù)荷可能是不同抗阻訓(xùn)練方案引起等速肌力訓(xùn)練效果差異的原因。Crane 等[43]比較了高頻率（1 周3 次）、低頻率（1 周1 次）2 種抗阻訓(xùn)練干預(yù)對肌力提升效果的差異，4 周干預(yù)后顯示，2 種干預(yù)方案分別使下肢等速蹬踏肌力提高了36.8%和27.4%。Aagaard 等[44]對未經(jīng)系統(tǒng)力量訓(xùn)練的精英足球運(yùn)動員進(jìn)行了12 周的膝關(guān)節(jié)抗阻訓(xùn)練，結(jié)果提示：只有高強(qiáng)度負(fù)荷（8RM，8 次/組，4 組）的受試者增加了膝關(guān)節(jié)等速肌力，其中股四頭肌和腘繩肌向心收縮峰值力在30（°）/s 提高了11%～15%，離心收縮峰值力在30（°）/s 提高了23%～26%；低強(qiáng)度負(fù)荷（24RM，24 次/組，4 組）的等速肌力未見提升。在另一項(xiàng)研究[45]中，9 周抗阻訓(xùn)練干預(yù)后，下肢等速峰值力在高強(qiáng)度（80% 1RM，10～12 次/組）、低強(qiáng)度（40% 1RM，10～12次/組）組中分別平均增加了9.8%和15.1%。在本文中，MIST、HIST 組的等速蹬踏肌力分別平均增加15.39%～18.02%和31.72%～39.76%，與現(xiàn)有研究一致，均表現(xiàn)出不同的訓(xùn)練負(fù)荷在提升肌肉力量上存在差異。訓(xùn)練方案未被納入等速蹬踏肌力訓(xùn)練效果預(yù)判模型，其可能原因是本文選擇的2 種負(fù)荷強(qiáng)度為70%和87% 1RM 強(qiáng)度，該強(qiáng)度訓(xùn)練方案可產(chǎn)生不同訓(xùn)練效果，但不足以對預(yù)判模型產(chǎn)生影響。

3.4 研究展望

本文建立的預(yù)判模型AUC 值在0.6～0.7 附近，提示模型僅能解釋部分訓(xùn)練效果，可能存在其他因素影響訓(xùn)練效果[11]。等速肌力的遺傳度在0.49，握力、等長肌力的遺傳度在0.56[46]。多組學(xué)（基因組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組等）檢測技術(shù)的發(fā)展為抗阻訓(xùn)練后肌肉功能改善的機(jī)制研究提供了方法，尋找可作為預(yù)測訓(xùn)練效果的分子標(biāo)記成為未來的一個研究趨勢。肌肉力量受基因多態(tài)性的影響[47]，GNB3 基因rs5443 TT基因型的個體的膝關(guān)節(jié)等速肌力較低，ACTN3 XX基因型的女性個體膝關(guān)節(jié)等速肌力比ACTN3 RX/RR基因型高[48]?？棺栌?xùn)練效果與蛋白質(zhì)組存在關(guān)系，2 周飲食限制的抗阻訓(xùn)練后，蛋白質(zhì)組學(xué)研究表明，包括線粒體和肌漿蛋白在內(nèi)的175 種蛋白質(zhì)表現(xiàn)出合成率的顯著增加，其中與肌力相關(guān)的肌原纖維蛋白合成顯著增加26%[49]，抗阻訓(xùn)練后，受試者的轉(zhuǎn)錄組和代謝組水平同樣會發(fā)生變化[50-52]。因此，在進(jìn)一步的研究中，在構(gòu)建抗阻訓(xùn)練改善下肢肌肉力量預(yù)判模型時綜合納入形態(tài)學(xué)、生理學(xué)、多組學(xué)分子標(biāo)記可能將提高預(yù)判結(jié)果的精準(zhǔn)性。

4 結(jié) 論

抗阻訓(xùn)練改善不同類型下肢肌力存在個體差異，肌力初始值、訓(xùn)練方案和肌肉厚度是下肢肌肉力量訓(xùn)練效果的預(yù)判因子，在制訂以提升不同肌力為目的的精準(zhǔn)化力量健身指導(dǎo)方案時應(yīng)將其作為重要參考因素。

作者貢獻(xiàn)聲明：

梅 濤：收集、分析數(shù)據(jù)，撰寫論文；

李曉霞、李燕春、楊曉琳：收集、核實(shí)數(shù)據(jù)；

晏 冰：制訂訓(xùn)練方案；

梁妍、梁麗娟、段佳妍、張之豪：訓(xùn)練干預(yù)，收集數(shù)據(jù)；

何子紅：設(shè)計研究思路，修改論文。