肌力训练的原理与技术

1、肌力训练的原理与技术肌力训练的原理与技术戴尅戎戴尅戎上海交通大学医学院上海交通大学医学院附属第九人民医院附属第九人民医院肌力训练肌力训练p 康复治疗的重要手段康复治疗的重要手段p 运动疗法的主要内容运动疗法的主要内容p 肌力训练基本原理肌力训练基本原理p 肌力训练基本技术肌力训练基本技术p 肌力训练前相关检查肌力训练前相关检查p 肌力训练方案选择肌力训练方案选择p 肌力训练示例肌力训练示例肌力训练的基本原理肌力训练的基本原理p 兴奋收缩偶联兴奋收缩偶联p 能量供应体系能量供应体系p 运动性疲劳运动性疲劳p 超量恢复原理超量恢复原理p 训练适应性训练适应性兴奋收缩偶联兴奋收缩偶联p神经兴奋神经兴

2、奋肌膜肌膜横小管横小管终池终池肌浆网钙通道开肌浆网钙通道开放放肌浆钙浓度升高肌浆钙浓度升高肌肌钙蛋白与钙结合后发生构钙蛋白与钙结合后发生构型改变而位移型改变而位移肌动蛋白肌动蛋白位点暴露位点暴露肌球蛋白头与肌球蛋白头与位点结合，激活位点结合，激活ATPATP酶释放酶释放能量能量肌球蛋白屈曲转动肌球蛋白屈曲转动将肌动蛋白拉向将肌动蛋白拉向M M线线细肌细肌丝滑入丝滑入A A带使带使I I带变窄带变窄肌肌节缩短节缩短肌原纤维纵小管三联体肌膜明带暗带兴奋兴奋- -收缩耦联收缩耦联 三个主要步骤三个主要步骤 兴奋通过横小管系统传导到肌细胞内部兴奋通过横小管系统传导到肌细胞内部 三联管处的信息传递三联管

3、处的信息传递 肌浆网（纵管系统）中肌浆网（纵管系统）中Ca2+的释放：指终池膜上的钙的释放：指终池膜上的钙通道开放，终池内的通道开放，终池内的Ca2+ 顺浓度梯度进入肌浆，触发肌丝顺浓度梯度进入肌浆，触发肌丝滑行，肌细胞收缩滑行，肌细胞收缩 Ca2+是兴奋是兴奋- -收缩耦联的耦联物收缩耦联的耦联物 肌丝滑行肌丝滑行肌节缩短肌节缩短= =肌细胞收缩肌细胞收缩牵拉细肌丝朝肌节中央滑行牵拉细肌丝朝肌节中央滑行横桥摆动横桥摆动横桥与结合位点结合横桥与结合位点结合分解分解ATP释放能量释放能量原肌球蛋白位移，原肌球蛋白位移，暴露细肌丝上的结合位点暴露细肌丝上的结合位点Ca2+与肌钙蛋白结合与肌钙蛋白结

4、合肌钙蛋白的构型改变肌钙蛋白的构型改变终池膜上的钙通道开放终池膜上的钙通道开放终池内的终池内的Ca2+进入肌浆进入肌浆兴奋兴奋-收缩耦联后收缩耦联后肌膜电位复极化肌膜电位复极化终池膜对终池膜对Ca2+通透性通透性肌浆网肌浆网膜膜Ca2+泵激活泵激活肌浆网肌浆网膜膜Ca2+Ca2+与肌钙蛋白解离与肌钙蛋白解离原肌凝蛋白复盖的原肌凝蛋白复盖的横桥结合位点横桥结合位点骨骼肌舒张骨骼肌舒张骨骼肌舒张机制骨骼肌舒张机制NoImageNoImageATP是肌肉工作时的唯一直接能源物质，肌肉工作时ATP首先水解，但其含量少，如要保持能量的供应，必须通过其它能源物质分解代谢产生能量再合成ATPNoImageN

5、oImageATP的再合成三条途径，构成运动时骨骼的再合成三条途径，构成运动时骨骼肌内的三个能量供应系统肌内的三个能量供应系统（一）磷酸原（ATP-CP）供能系统（二）糖酵解（乳酸能）供能系统（三）有氧代谢供能系统 肌力训练时供能系统间关系密切肌力训练时供能系统间关系密切NoImageNoImageATPaseADP+Pi+ ENoImage三大供能系统是人体三大供能系统是人体处于不同活动水平上，处于不同活动水平上，获氧量不同，代谢特获氧量不同，代谢特点不同而进行的紧密点不同而进行的紧密相连、不可分割的供相连、不可分割的供能系统；不同性质运能系统；不同性质运动时，机体供能系统动时，机体供能系统

6、主次有别，但没有绝主次有别，但没有绝对的界限对的界限糖酵解糖酵解总能量总能量ATP-CP有氧代谢有氧代谢肌力训练时供能系统间的相互关系肌力训练时供能系统间的相互关系运动性疲劳的定义运动性疲劳的定义p定义：机体的生理过程不能持续其机能在一定义：机体的生理过程不能持续其机能在一特定水平或不能维持预定的运动强度特定水平或不能维持预定的运动强度p力竭：是疲劳的一种特殊形式，是在疲劳时力竭：是疲劳的一种特殊形式，是在疲劳时继续运动，直到肌肉或器官不能维持运动继续运动，直到肌肉或器官不能维持运动p疲劳定义的特点：疲劳定义的特点：把疲劳时体内组织、器官的机能水平和运动能力把疲劳时体内组织、器官的机能水平和运

7、动能力结合起来评定疲劳的发生和疲劳程度结合起来评定疲劳的发生和疲劳程度有助于选择客观指标评定疲劳有助于选择客观指标评定疲劳运动性疲劳产生的机制运动性疲劳产生的机制 疲疲 劳劳 学学 说说 主主 要要 机机 制制能量耗竭学说能量耗竭学说 在运动过程中体内的能源物质（如在运动过程中体内的能源物质（如ATP、CP、肌、肌 糖原、肝糖原）大量消耗，而得不到及时补充糖原、肝糖原）大量消耗，而得不到及时补充代谢产物堆积学说代谢产物堆积学说 运动过程中某些代谢产物（如乳酸、氨等）在体运动过程中某些代谢产物（如乳酸、氨等）在体 内大量堆积而不能及时消除所致内大量堆积而不能及时消除所致离子代谢紊乱学说离子代谢紊

8、乱学说 离子代谢紊乱（如钙、钾、钠镁离子）而影响骨离子代谢紊乱（如钙、钾、钠镁离子）而影响骨 骼肌的收缩，造成肌肉疲劳骼肌的收缩，造成肌肉疲劳内分泌调节机能下降学说内分泌调节机能下降学说 内分泌调节机能下降，影响物质、能量代谢，导内分泌调节机能下降，影响物质、能量代谢，导 致机体的运动能力下降致机体的运动能力下降神经递质学说神经递质学说 一些具有神经递质作用的氨基酸（如一些具有神经递质作用的氨基酸（如-氨基丁氨基丁 酸、酸、5-羟色酸）含量的变化而对大脑皮层起保护羟色酸）含量的变化而对大脑皮层起保护 性抑制造成的性抑制造成的免疫机能下降学说免疫机能下降学说 机体免疫系统的机能下降或紊乱造成机体

9、免疫系统的机能下降或紊乱造成自由基学说自由基学说 自由基攻击细胞膜及线粒体等生物膜，影响膜的自由基攻击细胞膜及线粒体等生物膜，影响膜的 流动性，流动性， 离子和能量代谢紊乱离子和能量代谢紊乱突变理论突变理论 由于运动过程中，能量消耗、力量下降和兴奋性由于运动过程中，能量消耗、力量下降和兴奋性 或活动性丧失三维空间关系改变所致或活动性丧失三维空间关系改变所致NoImage超量恢复超量恢复1 在适宜的刺激强度下，运动肌能源物质消耗量随强度增在适宜的刺激强度下，运动肌能源物质消耗量随强度增 大而增加大而增加NoImage2 在恢复期的一个阶段中，在恢复期的一个阶段中，会出现被消耗的物质超过会出现被消

10、耗的物质超过原来数量的恢复阶段，称原来数量的恢复阶段，称为超量恢复为超量恢复3 超量恢复的数量与消耗超量恢复的数量与消耗过程有关，在一定范围内，过程有关，在一定范围内，消耗越多，超量恢复效果消耗越多，超量恢复效果越明显越明显NoImage 训练适应训练适应运动训练与人体化学组成和物质代谢的变化相适应，运动训练与人体化学组成和物质代谢的变化相适应，这种适应性的获得是训练效果取得的体现这种适应性的获得是训练效果取得的体现NoImage（一）训练适应的概念（一）训练适应的概念机体对不同运动方式所引起化学特性发生适应变化机体对不同运动方式所引起化学特性发生适应变化的现象，称为训练适应的现象，称为训练适

11、应（二）极力训练的适应（二）极力训练的适应肌力是一种复杂的能力，要求肌肉对抗外来阻力肌力是一种复杂的能力，要求肌肉对抗外来阻力或力量。肌力训练通过对身体产生相应的生化适或力量。肌力训练通过对身体产生相应的生化适应，从而提高肌力应，从而提高肌力肌力训练的适应性变化肌力训练的适应性变化p力量训练最明显效果是力量训练最明显效果是肌肉收缩力增大肌肉收缩力增大和和横截面横截面增大增大，两者之间存在明确的正相关；同时，神经，两者之间存在明确的正相关；同时，神经系统和训练肌肉伴有一系列适应性变化系统和训练肌肉伴有一系列适应性变化 人体对力量训练的适应性变化人体对力量训练的适应性变化 组织变量组织变量 适应性

12、表现适应性表现神经系统神经系统运动单位的募集数量和同步化程度提高运动单位的募集数量和同步化程度提高肌原纤维肌原纤维数目增多，体积增大，收缩蛋白增多数目增多，体积增大，收缩蛋白增多无氧代谢酶活性无氧代谢酶活性CK、MK、PFK活性上升，无氧代谢供能增强活性上升，无氧代谢供能增强供能物质储量供能物质储量肌肉肌肉ATP、CP、糖原储量增多、糖原储量增多肌纤维周围结缔肌纤维周围结缔韧带、肌腱增粗，保护肌肉和神经接点，增加力量韧带、肌腱增粗，保护肌肉和神经接点，增加力量骨质骨质无机盐密度增高，使支撑组织强壮有力无机盐密度增高，使支撑组织强壮有力NoImageNoImageNoImageNoImage肌肉

13、壮大肌肉壮大肌力训练的基本原理肌力训练的基本原理肌肉收缩肌肉收缩训练适应训练适应肌肉横截面增大肌肉横截面增大肌肉收缩力增大肌肉收缩力增大超量恢复超量恢复运动性疲劳运动性疲劳能量消耗能量消耗休息休息p 肌力训练基本原理肌力训练基本原理p 肌力训练基本技术肌力训练基本技术p 肌力训练前相关检查肌力训练前相关检查p 肌力训练方案选择肌力训练方案选择p 肌力训练示例肌力训练示例肌力训练的基本技术肌力训练的基本技术p0% 无主动收缩无主动收缩p10% 肌肉收缩无主动运动肌肉收缩无主动运动p25% 抵消重力有主动活动抵消重力有主动活动p50% 抗重力，无阻力有主动活动抗重力，无阻力有主动活动p75% 对抗

14、轻度阻力有主动活动对抗轻度阻力有主动活动p100% 对抗阻力有主动活动对抗阻力有主动活动肌力肌力 Lovett 分级分级抗阻肌力训练抗阻肌力训练等长肌力训练等长肌力训练等张肌力训练等张肌力训练等速肌力训练等速肌力训练p 肌力训练基本原理肌力训练基本原理p 肌力训练基本技术肌力训练基本技术p 肌力训练前相关检查肌力训练前相关检查p 肌力训练方案选择肌力训练方案选择p 肌力训练示例肌力训练示例肌力训练前相关检查肌力训练前相关检查p 心、肺功能检查心、肺功能检查p 肌肉及其附助装置完整性肌肉及其附助装置完整性p 肌肉力量测试肌肉力量测试心、肺功能检查心、肺功能检查形态和构造形态和构造外膜外膜束膜束膜

15、内膜内膜肌腹肌腹肌腱（腱膜）肌腱（腱膜）肌膜肌膜 筋膜筋膜 浅筋膜浅筋膜( (皮下筋膜皮下筋膜) ) 深筋膜深筋膜( (固有筋膜固有筋膜) ) 滑膜囊滑膜囊 ( (内有滑液内有滑液) ) 腱鞘腱鞘 纤维层纤维层( (纤维腱鞘纤维腱鞘) ) 肌的辅助装置肌的辅助装置肌内膜肌内膜肌外膜肌外膜腱腱肌束膜肌束膜脏层脏层壁层壁层滑膜层滑膜层腱系膜腱系膜p 肌力训练基本原理肌力训练基本原理p 肌力训练基本技术肌力训练基本技术p 肌力训练前相关检查肌力训练前相关检查p 肌力训练方案选择肌力训练方案选择p 肌力训练示例肌力训练示例肌力训练方案选择肌力训练方案选择p 训练方法训练方法p 训练强度训练强度p 训练

16、及休息时间训练及休息时间p 停训时间停训时间科学训练的要求科学训练的要求p坚持以发展专项供能能力为主，其它供能坚持以发展专项供能能力为主，其它供能能力为辅，全面发展的原则能力为辅，全面发展的原则p根据运动项目供能系统的供能时间的长短，根据运动项目供能系统的供能时间的长短，安排运动时间，选择适宜的间歇，使其尽安排运动时间，选择适宜的间歇，使其尽量恢复，使运动负荷总量达高水平量恢复，使运动负荷总量达高水平NoImageNoImage各种训练方法消耗各能量系统的比例（各种训练方法消耗各能量系统的比例（% %）6、间歇训练、间歇训练 0-80 0-80 0-804、穴形疾跑、穴形疾跑 85 10 5

17、训练方法训练方法 ATP-CP和糖酵解和糖酵解 糖酵解和有氧代谢糖酵解和有氧代谢 有氧代谢有氧代谢1、加速疾跑、加速疾跑 90 5 52、持续慢跑、持续慢跑 2 5 933、持续快跑、持续快跑 2 8 905、间隙疾跑、间隙疾跑 20 10 707、慢跑、慢跑 - - 1008、重复跑、重复跑 10 50 40科学制定训练计划的依据科学制定训练计划的依据NoImage 磷酸原磷酸原 代谢类型代谢类型 磷酸原磷酸原 糖酵解糖酵解 代谢类型代谢类型 糖酵解糖酵解 代谢类型代谢类型 糖酵解糖酵解 有氧代谢有氧代谢 类类 型型有氧代谢有氧代谢 类类 型型磷酸原代谢磷酸原代谢糖酵解糖酵解有氧代谢有氧代谢

18、无氧代谢无氧代谢举重、举重、 投投掷、掷、 跳跳高、高、 跳跳远、撑竿远、撑竿跳、短距跳、短距离自行车、离自行车、高尔夫、高尔夫、100米跑米跑200米跑、米跑、50米自由米自由泳、短距离泳、短距离滑冰、篮球、滑冰、篮球、足球、垒球、足球、垒球、摔跤、柔道、摔跤、柔道、体操等体操等400米米跑、跑、100米米游泳、游泳、1公里自公里自行车行车800米跑、米跑、1500米米跑、跑、200米游泳、米游泳、400米游米游泳泳3000米跑、米跑、5000米跑、米跑、马拉松跑、马拉松跑、1500米游米游泳、越野泳、越野滑雪、公滑雪、公路自行车、路自行车、公路竞走公路竞走NoImageNoImage肌肉力

19、量产生的大小依赖于收缩募集的肌纤维类型：肌肉力量产生的大小依赖于收缩募集的肌纤维类型：快肌快肌- -收缩募集比率高时，力量大，维持时间短收缩募集比率高时，力量大，维持时间短慢肌慢肌- -收缩募集比率高时，力量小，维持时间长收缩募集比率高时，力量小，维持时间长肌肉收缩时表现的力量潜能和最大功率取决于无肌肉收缩时表现的力量潜能和最大功率取决于无氧代谢提供的能量：氧代谢提供的能量：肌力训练强度肌力训练强度NoImageNoImage速度性运动的生化特点速度性运动的生化特点1 快速运动时，以募集快收缩肌纤维（快速运动时，以募集快收缩肌纤维（IIb）为主，）为主，最快速度大约出现在短跑加速后最快速度大约

20、出现在短跑加速后6-10秒秒速度性运动的生化特点表现在：速度性运动的生化特点表现在：2 ATP再合成主要来源于无氧代谢过程再合成主要来源于无氧代谢过程（1）CP 的转化（运动的转化（运动3秒钟内，占秒钟内，占70%）（2）肌糖原酵解（运动）肌糖原酵解（运动3秒钟内，占秒钟内，占30%；5秒秒钟后为主要来源）钟后为主要来源）不同时间全力运动时不同时间全力运动时 无氧代谢和有氧代谢的供能比例（无氧代谢和有氧代谢的供能比例（%）最大用力时间最大用力时间 无氧代谢无氧代谢有氧代谢有氧代谢ATP-CP系统系统 糖酵解系统糖酵解系统5秒钟秒钟8510510秒钟秒钟50351530秒钟秒钟1565201分钟

21、分钟862302分钟分钟446504分钟分钟2287010分钟分钟199030分钟分钟149560分钟分钟0298120分钟分钟0199NoImageNoImage不同时间全力运动时疲劳的生化特点不同时间全力运动时疲劳的生化特点运 动 时 间 疲 劳 生 化 特 点0-5 秒 与神经递质代谢有关5-10 秒 ATP、CP 明显下降，快肌纤维内乳酸开始堆积10-30 秒 ATP、CP 消耗达极限，乳酸堆积量迅速增多30-15 分钟 肌肉和血液乳酸值达最高、pH 下降导致疲劳15-60 分钟 肌糖原消耗最大，体温升高1-5 小时 糖储备大量消耗，血糖下降，体温上升，脱水6 小时以上 体温上升，脱水

22、，电解质紊乱，代谢失调在不同时间全力运动时疲劳发生的代谢原因不同，因此，在训练实际中，要针对产生疲劳的原因来采取相应的抗疲劳措施。NoImageNoImage训练后恢复期物质恢复的异时性训练后恢复期物质恢复的异时性运动后恢复期物质恢复的速度不同，可用半时反应运动后恢复期物质恢复的速度不同，可用半时反应来表示物质恢复的速度。半时反应是指恢复运动时来表示物质恢复的速度。半时反应是指恢复运动时所消耗的物质的二分之一所需的时间所消耗的物质的二分之一所需的时间运动后恢复期物质恢复速度依次为运动后恢复期物质恢复速度依次为CP、糖原和蛋白、糖原和蛋白质质NoImageNoImage超量恢复原理在运动训练中的

23、应用超量恢复原理在运动训练中的应用目前认为可以根据不同能源物质恢复的速率来安排目前认为可以根据不同能源物质恢复的速率来安排不同专项练习的间歇时间；而超量恢复则是休息期不同专项练习的间歇时间；而超量恢复则是休息期至下次训练时应掌握的指标至下次训练时应掌握的指标如磷酸原恢复一半的时间为如磷酸原恢复一半的时间为20-30秒，基本恢复的秒，基本恢复的时限为时限为2-5分钟，这意味着在分钟，这意味着在10秒以内全力运动的秒以内全力运动的训练中，二次运动间歇时间不能短于训练中，二次运动间歇时间不能短于30秒，保证磷秒，保证磷酸原在尽可能短时间内至少恢复一半以上，以维持酸原在尽可能短时间内至少恢复一半以上，

24、以维持预定的运动强度；组间休息间歇控制在磷酸原完全预定的运动强度；组间休息间歇控制在磷酸原完全恢复，即恢复，即4-5分钟分钟NoImageNoImage停训对训练效果的影响停训对训练效果的影响停止训练对训练效果的影响，主要表现在四个方面：停止训练对训练效果的影响，主要表现在四个方面：1 肌肉力量的减退肌肉力量的减退2 肌肉耐力的减退肌肉耐力的减退3 肌肉能量储存量的减少肌肉能量储存量的减少4 酶活性的减退酶活性的减退NoImageNoImage防止运动能力下降的措施防止运动能力下降的措施由于运动训练所获得的生化效应会在停训后由于运动训练所获得的生化效应会在停训后自然消退，运动能力随之下降。因此

25、，采用自然消退，运动能力随之下降。因此，采用有效的措施防止运动能力下降是运动训练中有效的措施防止运动能力下降是运动训练中的重要一环。防止运动能力下降的措施有：的重要一环。防止运动能力下降的措施有：1 停训时间不宜过长停训时间不宜过长2 保持适宜的训练量保持适宜的训练量p 肌力训练基本原理肌力训练基本原理p 肌力训练基本技术肌力训练基本技术p 肌力训练前相关检查肌力训练前相关检查p 肌力训练方案选择肌力训练方案选择p 肌力训练示例肌力训练示例骨关节炎骨关节炎运动处方制定的原则运动处方制定的原则p运动项目运动项目n个人体质个人体质n兴趣与爱好兴趣与爱好n年龄年龄n性别性别n训练经历训练经历n主观期

26、望主观期望n客观条件客观条件n低强度、单节段运动低强度、单节段运动高强度、闭链运动高强度、闭链运动p走路、跑步、自行车、游泳等走路、跑步、自行车、游泳等运动处方制定的原则运动处方制定的原则p运动强度运动强度n最大需氧量的最大需氧量的50%80%n最大心律最大心律60%90%n个人体质个人体质n药物应用情况药物应用情况n心血管功能心血管功能n关节损伤关节损伤n运动处方制定的原则运动处方制定的原则p持续时间持续时间n运动消耗量运动强度运动消耗量运动强度运动持续时间运动持续时间n体能较差者体能较差者 低运动强度与短持续时间低运动强度与短持续时间p刚开始时，运动持续时间不用太长刚开始时，运动持续时间不

27、用太长n体能较好者体能较好者 较高运动强度，逐渐增加持续时间较高运动强度，逐渐增加持续时间n有氧运动持续时间一般有氧运动持续时间一般45456060分钟分钟p151520 20 分钟分钟 热身热身p202030 30 分钟分钟 有氧运动（至少有氧运动（至少2020分钟）分钟）p 5 510 10 分钟分钟 收操收操运动处方制定的原则运动处方制定的原则p每周训练次数每周训练次数n23次次/ /周周n有运动习惯，有运动习惯，56次次/ /周周n若少于若少于2次次/ /周，则无法达到训练的目的周，则无法达到训练的目的n重点在于有规律的运动训练重点在于有规律的运动训练肌力训练的原则肌力训练的原则p个体

28、化原则个体化原则p2小时原则小时原则p避免肌肉疲劳避免肌肉疲劳p提供的阻力必须小于最大肌力提供的阻力必须小于最大肌力p存在关节疼痛时最好应用等长肌力训练存在关节疼痛时最好应用等长肌力训练2小时原则小时原则p如果运动后如果运动后1-21-2小时，由于运动所致的疼痛症状不小时，由于运动所致的疼痛症状不能缓解，或者出现疲劳、肿胀、虚弱等症状，表能缓解，或者出现疲劳、肿胀、虚弱等症状，表示运动过量，需要调整运动量，是患者自我检测示运动过量，需要调整运动量，是患者自我检测指标指标等长收缩肌力训练等长收缩肌力训练p等长肌力训练可以增加肌肉静态肌力和耐力，为关等长肌力训练可以增加肌肉静态肌力和耐力，为关节的活动提供最初的动力节的活动提供最初的动力p可以对所有的关键肌群进行训练可以对所有的关键肌群进行训练p训练强度从训练强度从30% RM 开始，逐开始，逐 渐增加到渐增加到75% RMp收缩时间收缩时间 2次次/ /周周p开始阶段应当训练开始阶段应当训练4-6次，次， 避免