核心及功能性力量訓練的概念釋義與機制探究

史 冰

（濮陽市體育運動學校，河南濮陽457000）

0 前言

人體的活動為一連續的鏈狀過程，腰椎與腰間關節部位為人體上下區段間的轉折點，承受人體活動時的壓力、并轉換肢段而產生力量。功能性訓練（functional training）作用于肌體使其在運動中變得更強，更有技術性、更敏捷，讓不同運動的選手，強化其運動所需的功能。如某運動項目需要下肢爆發力，那么增強式訓練就可算這運動的功能性訓練。

核心穩定肌群（core stabilizer）的訓練，不論是臨床醫療應用還是運動訓練領域的實踐，其鍛煉的功效均得到了實證研究的證實。擁有良好的核心肌力可以保持較佳的體態和維持良好姿勢的能力，在康復醫療領域上，治療師常用其原理來治療下背痛。而在運動表現上，Nadler等[1]的研究指出，患有下背痛經驗的運動員其四肢與軀干聯結的表現會較差。許多研究已經證實核心肌群與維持脊椎穩定存在關聯及核心肌群的重要作用，另外，核心肌群訓練在運動表現上的效益，亦有越來越多研究證實。在一篇以自行車選手的運動學和力學之效益的研究里，發現核心肌群疲勞時，軀干與下肢的力學效率變差，導致運動過程更加費力。另外，亦有比較核心肌群與投擲運動之相關性，透過核心肌群訓練方式，介入的訓練種類有坐姿旋轉（seated band rotations）、交叉仰臥（cross-overs）、投擲藥球（medicine ball throws）、扭轉（twisters），結果發每位受試者的核心肌力明顯增加，且其投擲效率變得更佳，投擲的速度亦更快。因此，從康復訓練、預防下背痛及促進運動表現的演化，便能了解核心穩定肌群扮演著穩固脊柱的重要角色。然而，在高強度高訓練量的競技運動領域里，除了需要足夠核心肌群之強度和穩定，亦須顧及不同運動之特殊功能性需求。因此單純的核心肌群訓練，可能無法滿足不同運動項目。

2 核心肌群類型與維持脊椎穩定的機制

2.1 核心肌群的類型

核心肌群主要提供脊椎穩定的基礎，而其屬性又分成整體性穩定肌群與局部性穩定肌群。其中，整體性穩定肌群主要是用來控制脊椎動作的方向，未附著脊椎上，但利用產生較大的力矩，來平衡外力所造成的沖擊。包括腹直肌、腹外斜肌、腹內斜肌、豎脊肌群、大腿及臀部肌群。局部性穩定肌群主要用來控制深層的肌群，做較靜態的局部性穩定，附著脊椎上，微調脊椎，穩定脊柱，但不負責身體移動的動作。包括多裂肌、腹橫肌、腰大肌、腰方肌、橫突間肌、脊間肌和骨盆底肌等。Liemobn與Pariser研究[2]認為軀干的穩定力量取決于健全的靜態和動態部分。靜態指的是脊椎、韌帶、筋膜與椎間盤；動態部分則指腹內壓及附著在脊椎上的拮抗肌群所造成的共同收縮。

2.2 腹內壓與脊椎穩定的關系

腹內壓有時也被稱為軀干內壓。腹內壓的形成，有腹部肌肉、橫隔膜和骨盆底肌共同參與收縮，換句話說，即為核心肌群的收縮。例如突然短促的吹氣時，腹部的肌肉就會產生反射性的收縮，而此收縮即會引起腹部深層壓力的升高。其原理在于透過肌群的共同收縮，使整個圓柱的體積減小，造成內部的壓力升高。而其作用在于提供脊椎各方向的力量并使其穩定，并降低脊椎間的壓力、提供良好的支撐力及緩和軀干軸向旋轉帶來的效應，而達到脊椎的安全性和穩定性。

以肌電圖分析腹內壓產生時軀干肌肉活動的情形，發現腹內壓的啟動是由一種準備性運動所引起的，此動作為軀干肌群肌肉的共同收縮作用所造成的。而Cholewicki[3]觀察胸豎脊肌和闊背肌活動隨著腹內壓的上升而增加；同時，當身體負荷重量站立時和前傾時，豎脊肌群肌電活動也增加。因此，腹內壓的啟動與核心肌群共同收縮對于提供良好的脊椎穩定扮演很重要的橋梁。

3 核心肌群在運動訓練扮演的角色

美國著名的肌力與體能專家Boyle[4]認為核心肌群的概念包含所有和骨盆連接的肌肉群。因此骨盆不只是作為一個基地，更是所有最具力量的肌肉群所連接的地方。因此核心肌群提供身體的穩定性，并是讓力量得以傳送流暢的動力鏈。核心肌群適能差，不但容易導致許多姿勢上的問題，無力的腹肌和過緊的髂腰肌容易導致骨盆前頃，引發下背疼痛。脊柱側彎更是許多單邊持拍運動員常見的問題，肌力體能專家們必須對于解剖學，肌肉動力學以及傷害防護學等相關知識熟悉，才能夠對于選手的狀況提供適當的治療和訓練處方。

3.1 核心肌群在力量輸出及動力鏈上的效益

近年來核心肌力已成為康復健身領域重要的運動訓練，其原理亦運用在腰椎的穩定和運動控制訓練等方面，而越來越多的體能訓練師強調，良好的核心穩定肌群為各項運動上功能訓練的重要橋梁。透過Abt等[5]了解核心訓練在自行車選手的力量聯結，收集髖、膝、腳踝關節的運動學和力學的資料，發現當核心肌群疲勞時，矢狀切面的腳踝和膝蓋移動面均增加，顯示出當核心肌群疲勞時，可能會增加膝關節的壓力面而造成運動的傷害，因而其建議促進核心耐力將有助于下肢的穩定。Stodde[6]等比較不同軀干旋轉肌、最大骨盆角速度、上部軀干肌群的運動力學是否對于投擲表現有關系。每位受試者的運動介入為坐姿旋轉、交叉仰臥、投擲藥球、扭轉，比較這些軀干訓練動作與實際運動表現的關系，結果發現，其在旋轉的最大角度或角速度均相似于實際上的投擲運動，顯示出不同軀干肌群訓練，將有助于球速的增加以及降低傷害的危險因子。而Szymanski[7]等研究了十二周藥球訓練對于高中棒球選手的影響，分成運動組和控制組。除了原本訓練外，運動組額外每周三次的藥球訓練，結果在慣用側與非慣用側的軀干旋轉肌力都顯著的進步，而髖-軀干-手臂聯結的旋轉肌力（hip-torso-arm rotational strength）也顯著增加，因而其建議每周額外兩次的軀干旋轉肌訓練將有助于高中棒球選手的表現。

3.2 減少傷害因子及增進訓練效益之關系

根據美國國家職業安全衛生研究所歸納整理的職業性下背痛危險因子得知，不當的上肢動作是最容易引起下背痛的主因。而運動員的上肢活動往往需要在高度競賽過程中來執行，其為了提高競技成績，透過高強度的肌力訓練是必需的，而一般的肌力訓練多著重在軀干表層肌肉，可從外表觀看評析表層肌肉的強度大小。Check[8]指出，以高強度進行腹部訓練者，98%有下背疼痛現象的發生，亦伴隨腹橫肌穩定肌力不足。當然有些癥狀可能休息幾天就消失，但長期下來，下背痛的情況可能會持續地發生，甚至影響到運動表現與生活功能。其原因在于肌群間有著共同收縮的現象，表層肌肉的強健如未伴隨深層肌肉的穩定，可能無法發揮適度的力量與脊椎的保護。White[9]指出，數十年來，腹肌與橫隔的收縮會增加腹內壓以增加腰椎穩定的觀念早已為許多運動員、教練及臨床醫療人員所接受。許多運動項目如籃球、武術、美式足球等，利用此原理，皆強調練習腹肌收縮抵擋碰撞的重要。而為何其會如此受到重視呢？在國內骨科運動傷害門診中，釋高上與陳博光發現運動員下背痛的病人比例很高，對于其運動表現的影響如何呢？此種現象在Nadler等[10]的研究中有了結果，患有下背痛經驗的運動員，在20米折返跑顯著花更多時間來完成（6.3秒vs 5.8秒）。因此可推測當核心肌群出了問題，軀干與四肢鏈接驅動能力會變差。實際上，不論是以上肢運動為主的柔道、鉛球等；或是下肢跑、跳、沖刺等動作項目，均需要軀干與四肢連接來執行運動。因此，合理的訓練方式應該先建立足夠的脊椎穩定度，運動員才有更良善的運動肢體的力量。而良好的核心肌力除了可增加肌力的輸出，亦可增加神經肌肉的效益和減少過度使用的傷害。而且，身體的力量須透過中軸傳輸，若是核心肌力不足，會導致姿勢的不良，除了影響力量的傳遞外，更容易導致傷害的發生。

綜合上面文獻可了解，核心肌群共同收縮所產生的腹內壓作用，先穩定了軀干，能提供運動員安全及正確的執行運動，并減少因為核心肌力的缺乏導致姿勢不良，而產生下背痛或其他運動傷害，進而影響了運動訓練的成效。但事實上許多軀干訓練方式都有核心肌群訓練的元素，而運動更強調的是動力鏈的協調，因此結合不同運動項目所需具備的功能特殊性，或許有更佳的效益。

4 核心肌群與功能性訓練運用在不同運動之效益

功能性訓練，主要在于強化運動特殊性的功能，使訓練能縮短時間及提升效率；并結合重量訓練與運動特殊性所設計的課程，其可能借由藥球、抗力球、平衡板等輔助工具來設計課程以達到提升運動表現的能力。Kevin[11]認為功能性訓練對于運動員欲在競技場合上蛻變的更強壯、有技術性、更敏捷和平衡力均為其訓練的核心，因此核心穩定的訓練搭配其運動所具備的特殊性功能，將可能提升運動員的成績。由以上文獻可以了解，核心穩定肌群搭配運動所具備之特殊性功能作為訓練要素，將更有助于運動表現并降低傷害發生率，這樣的研究結果對于訓練有其價值性，亦能提供教練人員額外的訊息，結合核心訓練及運動所需功能性的元素，將使訓練達事半功倍，除了能減少冗長的訓練所造成的疲勞，更能避免選手傷害的發生。

5 核心穩定肌群與功能性訓練對不同運動的重要性

Thompsom等核心穩定等功能性訓練的課程，對于老年人在高爾夫球出桿時力量和速度上的傳送將有幫助。Lephart等發現軀干肌力、柔軟度、平衡感都增進時，揮擊的速度、球速和距離都有顯著的進步。以休閑為目的之高爾夫球參與者，在揮擊機制與球技表現的研究中，透過軀干肌群的肌力、柔軟度、平衡、揮擊動作等為訓練項目，Szyman?ski等介入組在每個測量項目都有顯著的增加。采用介入的課程為3RM的軀干旋轉肌群及藥球打擊旋轉動作探討軀干旋轉肌力對于高中棒球選手運動表現之影響，參加者分成兩組：控制組為阻力訓練和揮棒100次數；實驗組則額外作軀干旋轉肌群和全身性藥球的運動訓練。Myer等核心肌力訓練，將有助于下肢肌群的穩定性及運動表現，也能降低垂直跳時膝蓋的機械壓力，其在單腳跳、垂直跳、速度，都達顯著的進步，膝內翻的力矩亦變小。

6 結論

功能性訓練的概念以往運用在康復領域，通過訓練使病人恢復原來的狀態或更好；因此在競技運動上表現為強化其運動所需具備的功能。而核心穩定肌群訓練可以減少影響運動表現的因子，并促進四肢與軀干連接的動力鏈而提升運動的表現。綜合上面的文獻，可以推論核心穩定肌群與功能性訓練兩者在不同運動中的重要性，但不同運動所需的功能性均不同，而核心肌群的訓練方式亦可很多種變化。因此未來研究或從事教練的人員，可探索相關的效益，并擬定不同運動的訓練模式，期盼在競技運動訓練領域，能注入新的元素并達到更好的運動成績。

[1]格瑞庫克.動作——功能動作訓練體系[M].張英波,譯.北京:北京體育大學出版社，2011.

[2]姜宏斌.功能性訓練與人體功能鏈的若干訓練學問題研究述評[J].體育學刊，2013，20(6).

[3]龍斌.功能性訓練的科學內涵[J].武漢體育學院學報，2013，47(2).

[4]于紅妍.運動員體能訓練的新思路——核心穩定性訓練[J].天津體育學報,2008,23(2).

[5]張蕊.核心力量訓練的理性闡釋——科學化訓練新視角[J].南京體育學院學報，2010，24(4).

[6]Hinman M R.Whole Body Vibration：A new exercise ap?proach.Department of Physical Therapy[J].The Universityof TexasMedical Branch.

[7]黃繼珍.核心力量訓練的實質及在我國競技體育的實踐[J].體育刊，2010，17(5).

[8]黎涌明.論核心力量及其在競技體育中的訓練——起源、問題、發展[J].體育科學，2008，28(4).

[9]馮建軍.核心穩定性與核心力量研究述評[J].體育學刊，2009，16(11).

[10]關亞軍.核心力量的定義及作用機制探討[J].北京體育大學學報，2010，33(1).

[11]Minick I K,Kiesel B K,Burton L,et al.interrater reliability of the functional movement[J].Journal of Strength and Condi?tion-ing Research,2010,24(2).