应用一卡通运动力量训练提高运动动作时肌肉力量的研究

应用一卡通运动力量训练提高运动动作时肌肉力量的研究

自21世纪以来，人们对力量的研究已从单个肌肉的力量转变为与肌肉相关的几个肌肉的力。过去的力量研究者更多地是从肌肉本身的肌纤维类型、代谢特点、肌纤维的神经募集、肌纤维的收缩方式等肌肉自身内部机能结构角度来分析肌肉力量的练习方法。而众所周知,在实际体育运动中任何一个动作都是由原动肌、撷抗肌、协同肌等多个肌群合力完成的,而其中任一肌群的大小并不能完全决定完成该动作最终力量的大小。无论是克服运动中自身阻力还是克服外部阻力的能力一定是决定于参与该动作的多个肌群的最终合力而非某单一肌群。S.Cormier(2002)、Kaidin.A.E(2005)、Carl.M.J(2006)等的研究表明:从单块肌肉向参与运动的多个肌群合力研究的转变,将带来力量训练革命性的突破,并由此而带动以力量为主导的运动项目竞技成绩的质的飞跃。S.Cormier运用肌电图观察了排球运动员网前拦网时深蹲跳起动作中股二头肌、股四头肌、胫前肌、比目鱼肌以及骶棘肌在下蹲跳起不同时序过程中电位变化,发现了这些肌群在3个特殊角度下不同的紧张-放松关系。Knott应用力传感器同步测试了同年龄不同级别举重运动员在挺举过程中原动肌与撷抗肌的收缩与放松关系。Todd研究了32名100m运动员跑步过程中股四头肌与股二头肌的交替放松能力与其成绩的关系。它们的研究都一致表明:原动肌与撷抗肌在完成动作过程中的合力大小与运动成绩的好坏有着高度的相关性。上述研究无疑在运动成绩日益接近人类极限而使许多项目的最好成绩长期徘徊不前的今天使人们看到了新的希望。但是如何才能通过有效的训练使运动员获得对原动肌与撷抗肌协同关系的自主控制能力尚未见诸报道。本研究试图应用心理学中的冥想念动训练方法来提高运动员对肌群的协同控制能力,从而有效提高完成运动动作时的力量,即:多肌群的合力,而非单块肌肉的力量。1学习方法1.1负担—研究对象与实验安排挑选16名没有受过任何专门训练,身体健康的男大学生作为测试对象,平均年龄为(19.6+1.84)岁,将其随机分成A、B两组。A、B两组均进行负重屈肘练习,重量12RM,重复10次,每天3组,每组负重训练完成后,A组放松休息,B组平卧进行冥想念动训练(表1),共训练30d。冥想念动训练分为4步:1)受训者以一种舒服的姿势仰面平卧,闭上眼睛。2)受试者将注意力集中在呼吸上,指导者要求他们注意自己腹部的起伏,注意空气进入和排出鼻腔,注意进入鼻腔的微冷空气和排出鼻腔的温暖空气。3)开始想象在完成负重屈肘动作是肱三头肌放松并被最大限度的拉长。4)与受训者讨论刚才冥想念动的感受,整个冥想过程每组4分钟。1.2等速运动的测试与评价采用美国产MERAC等速测力系统进行测试,它由等速动力计,速度选择仪,双导记录仪和数据处理器等四部分组成。应用该测力系统可对肌肉完成0°～360°/s的等速运动,15～1000N的等张收缩运动,以及等长运动进行测试与评价(表2)。对于测试者来说他们可以调整动作的范围,MERAC等速测力系统可以测定和记录这种收缩产生的力值。所记录的力矩为肢体关节的相应肌肉或肌群收缩运动产生的力矩,力矩的常用单位为牛顿/米(N/m)。数据处理其可自动对测试的数据进行处理和打印。此套测力系统误差率为±1%。1.3等速屈伸肘测试s测试前,对MERAC等速测力系统进行常规标定。测试部位为上肢的肱二头肌。测试内容为等张阻力200N;等长阻力200N,持续时间15s、角度90°;等速速度180°/s(表3)。测试前受试者按要求进行10分钟屈伸肘准备活动。测试时,受试者取坐位,要求腰及腰以下部位尽量固定。在测试人员的指导下使受试者完全了解和适应等速测力仪的特点和过程。在受试者进行屈伸肘过程中,可测得肱二头肌的力量。顺序为等张—90°等长—180°/s等速。每一种测试为一组,等张、等速组测试需受试者最大努力屈肘活动5次、等长组90°持续抗阻最大收缩10s,从中得出不同收缩条件下肱二头肌的最大肌力。每组测试间隔2.5min。测试共重复两轮。第一轮测试实验前受试者的原始数据,第二轮测试训练后的各项数据。1.4处理数据采用Spss13.0软件包对所测得的各组数据分别进行统计处理。2结果与分析2.1在教育过程中,两组受试者一般情况下的压力较大,这也与原动肌、打造肌肉间的速度比较,见表1等张收缩条件下测试训练后A组提高13.1%,B组提高26.7%,训练后两组之间均数在0.05水平上差异显著(表4)。180°/s等速测试条件下两组之间在0.05水平上差异有统计学意义。A组提高4.1%,B组提高18%(表5)。EDWARDLFOX认为影响肌肉力量的因素有:1)肌肉的横断面积。2)参与运动的运动单位数量。3)参与活动的相关肌群的协调活动。4)人体运动的杠杆机械效力。因为人体运动杠杆机械效率的变化主要取决于技术动作的改进,它从属于人体运动系统的外环境,本研究主要探求人体运动内环境的变化,因此,我们将忽略人体运动杠杆机械效率对受试者肌肉力量的影响。肌肉的横断面积与肌肉的最大力量之间成正比关系。肌肉的横断面积越大,相应地肌肉力量也越大。经测试,我们发现,受试者训练前后上臂围和皮脂厚度都无显著性变化,因此训练前后肌肉横断面积没有发生大的变化。所以A、B两组训练前后肌力的差异不是由于肌肉横断面积的增加而引起的。一块肌肉的肌纤维由于其支配的神经元不同,各运动单位的兴奋阈值不一样,所以一般情况下所有肌纤维不会发生完全的同步收缩,同步收缩的肌纤维数越多则肌力越大,而肌纤维参与数量的募集多少取决于控制该肌群的神经兴奋程度。本实验中A、B两组受试者是随机分组且未接受过专门训练的普通大学生,训练中激发神经兴奋的负荷量和负荷强度完全一致,因此可以推断两组训练后所表现出的力量差异与参与活动的运动数量数无关。ROBERSON认为:通过提高神经对参与活动相关肌肉收缩与放松过程的控制,加强神经肌肉的支配能力,强化动作结构中肌肉配合的时序关系可以大大提高人体克服外界阻力的能力,即:完成动作的肌肉合力。力量是一个矢量,具有方向性。众所周知,原动肌是直接完成动作的肌群,它的力量方向与完成动作的方向一致时,我们假设为“+”,而撷抗肌是与原动肌作用相反的肌群,它的力量方向与原动肌正好相反,因此可以表示为“-”,当两者形成合力时,正负相互抵消,因此合力反而小于原动肌自身的力量。经过专门对撷抗肌进行放松或拉长训练的受训者就可以使得撷抗肌所产生的力量接近于“0”。因此受过冥想念动放松训练的B组受试者的原动肌+撷抗肌的矢量值会明显大于那些完成动作过程中撷抗肌不能主动放松或拉长的A组受试者。冥想念动技术是目前国际心理治疗界常用的技术之一。它是由冥想和念动两个环节组成。冥想是引出有意识控制念动的技术之一,即将自己的神经聚焦到某个肌肉或活动上。当B组受训者使用冥想技术时,他把注意力转向身体内部,集中在一种重复的事情上。它是对内心世界的思想与感受和对外部世界的行为知觉合二为一的一种状态。在这种状态下引导受训者将注意力转移并停留在屈肘活动中肱三头肌的放松与拉长状态,其神经系统反复地接受这一活动过程中的行为知觉并不断强化从而在大脑中固化下来。当冥想念动训练结束后再进行实际屈肘练习时,受过冥想念动训练的B组受训者会使用固化在大脑中的肱三头肌放松拉长模式来完成负重屈肘动作。因而B组受训者在完成这一动作时的合力必定大于未接受冥想念动训练无法主动控制肱三头肌放松拉长的A组受训者。表4、5的测试结果有力地证实了这一推测结果。2.2两组在等长条件下的肌肉力量比较等长收缩条件下测试训练后A组提高9.3%,B组提高9.1%,训练后两组均数在0.05水平无显著性差异(表6)。从表6的测试结果中我们看到:在等长条件下,两组训练后的肌肉力量无明显差异,这可能是因为等长条件下测力,肌肉的长度是不变的,因此B组受训者在该条件测试下其肱三头肌无法主动拉长,使得等长屈肘过程中原动肌与撷抗肌的合力在两组中无显著差异。这一结果也反过来进一步证实表4、5中两组的差异是由于肱三头肌被主动拉长的结果。以上研究结果表明,采用两种不同方法训练后,冥想念动训练的B组在等张收缩力量、以及180°/s的等动收缩力量均要优于只进行常规训练的A组。而在等长收缩90°测试时两组间的绝对肌力无统计学意义的差异。3提高受训者肌肉力量1)冥想念动训练方法可以