富一峰 李鑫



從運動力學的角度分析,擊球的動力來自地面的反作用力,為了獲得更高的球速,有助于運動員得分從而取得優秀的運動成績。下肢力量是產生與傳遞這種施加在地面的力量源泉。由于網球運動中的急轉和急停,反復對膝關節施加剪切方向負荷壓力,網球運動員在高強度的運動或訓練后極易產生運動性肌肉疲勞或肌肉組織結構的微損傷,導致肌肉彈性降低、肌肉硬度增加、肌力下降,這不僅影響運動員的訓練效果或比賽成績,它也是運動損傷的原因之一,甚至會影響運動員的運動生涯。
預防運動損傷常用方法的應用研究相對豐富,網球運動員在以往間歇期往往采用效果較差的靜態拉伸或靜坐休息等方式來恢復下肢肌肉的機械功能。相關研究表明,股四頭肌的肌力能夠影響膝關節損傷發生的概率。因此,選擇科學有效的手段來恢復下肢力量。PNF拉伸法是本體感覺神經肌肉促進法的基本技術,其主要功能是增強肌肉力量,緩解肌肉疲勞,提高運動員的運動能力。由于其在疲勞恢復方面的顯著效果,已成為大多數運動員的首選方式,也是運動員所需具備的基本素質,但目前對于短時間內肌肉疲勞恢復的研究較少,本研究對比運動產生的肌肉疲勞后采用上述PNF拉伸方法對于網球運動員緩解肌肉疲勞的作用,觀察PNF拉伸后的即刻恢復效果來提供一定的理論依據,為設計更好的實驗方案與訓練方法,最大限度地發揮潛力,供教練員與運動員所運用。
至此,本研究目的是驗證在經過肌肉疲勞的運動方案干預后,PNF拉伸法可以對股四頭肌功能產生積極的影響,研究假設為10min拉伸后,采用PNF拉伸法的實驗組的受試者MVIC和MP值顯著改善。
1 研究訓練與方法
1.1 研究對象
本實驗以遼寧師范大學運動訓練網球專業具有二級運動員及以上運動水平的16名男大學生為實驗對象,隨機分為PNF拉伸組以及對照組。實驗對象篩選標準為:訓練年限4.9±2.3年。
受試者實驗前24h無吸煙、酗酒、熬夜、高強度運動,膝關節屈伸活動度良好,半年內無影響訓練的下肢運動損傷。無手術及嚴重傷病史,并自愿簽訂知情同意書。
1.2 實驗設計
1.2.1 運動方案
受試者自然放松,坐在等速肌力測試儀上。等速肌力測試采用德國con-trex公司生產的等速肌力測試儀。受試者將安全帶固定在適當的身體部位,雙手自然放在兩側把手上,并用寬帶固定上身和大腿,要求膝關節軸心與動力臂的軸心一致。根據不同情況調整受試者的極限運動角度。所有受試者進行單側膝關節運動模式,采用角速度為60°/s的離心—向心的運動模式,進行5組,每組全力屈伸20次,組間休息間隔2min。非優勢肢保持靜止,不做任何運動。
1.2.2 拉伸方案
PNF拉伸法:PNF拉伸法共分為3個步驟,每種拉伸步驟之間無間歇,重復進行3組,組間休息3min。
(1)第一步驟
被動靜態拉伸10秒,使被拉者有適度的牽引感;被拉伸者雙腿放松,并繼續進行被動靜態拉伸30秒。
(2)第二步驟
被動靜態拉伸10秒,使被拉者有適度的牽引感;牽拉者施加使被牽拉者髖關節屈的外力,被牽拉者用力伸髖。此時,被拉的人盡可能地拉伸臀部,大于其施加的外力。腘繩肌全面向心收縮,重復動作至規定次數(一般6-10次);被拉伸的人的腿放松后,繼續被動靜態拉伸30秒。
(3)第三步驟
被動靜態拉伸10s,使被拉伸者有適度的牽引感;拉拔器施加外力以彎曲被拉拔者的髖關節。在保持腿部位置不變的情況下,受拉者盡可能抵抗外力,并保持腘繩肌等長收縮6S;被拉伸者雙腿放松后,在繼續被動靜態拉伸的同時,股四頭肌主動收縮,通過髖關節的主動彎曲和屈曲增加牽引力,從而進一步增加髖關節30秒的運動范圍。
1.2.3 實驗流程
(1)準備活動:首先,受試者在跑步機上慢跑并熱身10min,之后進行5min膝關節的動態拉伸,受試者在等速肌力測試儀進行測試前的調整和適應,準備活動結束后進行實驗前數據的測量。
(2)執行運動方案:采用角速度60°/s的離心—向心的運動模式,每組20次,共5組,組間休息2min。并于運動方案結束后進行運動后即刻的數據采集。
(3)恢復方案:PNF拉伸選擇HR拉伸法,受試者將股四頭肌屈于體后,致使優勢側股四頭肌向心收縮。兩組分別進行PNF拉伸法和靜態休息10min。拉伸結束待恢復間歇10min之后,再次進行最大等長肌力、爆發力的數據采集。
(4)對受試者進行測試后的放松牽拉按摩,整理實驗數據及器材。
1.2.4 實驗器械
德國CON-TREX等速肌力測試儀、跑步機
1.2.5 測試指標與方法
最大等長肌力:受試者端坐于等速肌力測試儀上,固定綁帶等安全裝置并設置個體安全運動范圍。采用等長運動模式角度設置為-20°,運動時間為5s,共計3次,結果取平均值。
爆發力:保持相同的測試姿勢,將運動模式調整為角速度180°/s的向心—向心運動模式,運動次數為5次,共計3組,結果取平均值。
2 結果
2.1 各組在不同時間點股四頭肌的最大等長力量的變化
通過對實驗前后PNF拉伸組數據的統計分析發現,不同受試者和同一受試者不同部位的最大等長肌力存在差異。PNF拉伸組則由測試前的(244.4±27.7)降低到(168.6±16.2**)。根據本研究的數據分析結果可見,最大等長力量(MVIC)值均出現了明顯的下降(P<0.01);在此基礎上,兩組積極恢復后的最大等長力量(MVIC)均具有大幅度的提高(P<0.05);兩組的MVIC值無顯著性差異。
2.2 各組在不同時間點股四頭肌爆發力的變化
通過對實驗前后的MP值數據統計分析。各組運動后即刻爆發力(MP)有顯著性差異(P<0.01);恢復后,PNF拉伸組的MP值大幅度的提升(P<0.05);可以看出,PNF拉伸組的效果優于對照組(P<0.05)。
3 討論與分析
目前,網球運動員在經歷密集的訓練或比賽后,容易出現關節肌肉疲勞,肌肉力量下降等現象,這也是運動損傷的重要原因之一。例如,網球運動員在發球過程中,膝關節彎曲在下肌群離心收縮的狀態下伸展,以儲存彈性勢能。在反復的訓練過程中,使其膝關節以及周圍組織的應力增加,肌肉力量下降,受到運動傷害的風險提升。本實驗利用等速肌力測試儀對優勢側股四頭肌進行5組運動模式為離心—向心的疲勞建模致使受試者優勢側股四頭肌肌肉酸痛、疲勞、運動效率降低等現象,從而模擬運動員在大負荷的運動或比賽中產生的肌肉疲勞程度,對受試者進行拉伸干預后,測試其最大等長肌力,PNF拉伸法能增強受試者股四頭肌的爆發力,從而提高運動能力,對快速恢復肌肉疲勞,預防運動損傷具有重要意義。本研究結果表明,運動方案實施后,運動后即刻的最大等長肌力及爆發力均顯著下降,這意味著模擬大負荷運動的疲勞建模實施成功。
3.1 最大等長肌力
最大等長肌力(MVIC)反映了屈肌或伸肌收縮期間的最大肌力,并表示肌肉的所有運動單位產生的肌力。網球是一項動作精細、技戰術變化多樣、運動強度較大的運動。在網球訓練或比賽中,在球場中的跑動訓練是必不可少的,它為不斷變化的攻防戰術提供了更多更快的選擇,且大部分都是在在跑動中完成,但是跑動、急停、急轉等動作對于下肢關節的壓力較大,在研究和實踐中具有較高的重復性及準確性。從受試者的實際拉伸效果來看,PNF拉伸對于最大等長肌力的影響與運動員的身體恢復密切相關。目前,對于最大等長肌力的研究觀點存在著爭議。有研究認為靜態拉伸可以抑制肌肉的最大等長肌力,即被拉伸肌肉的拉伸阻力和粘度、彈性發生變化,相反本次實驗結果并未表明靜態拉伸對于最大等長肌力有負面影響。適量的靜態拉伸對肌肉恢復有一定程度的作用,但大量的靜態拉伸訓練會降低肌肉的抗拉伸性能,即硬度增加彈性下降。郝紅紅的研究表明PNF拉伸可以顯著提高肩關節的柔韌性,1分鐘的PNF拉伸可以提高肩關節肌肉的工作能力,但時間過長的PNF拉伸會影響肌肉快速力量,可以看出拉伸時間的長短對實驗結果有重要的影響。柳愛蓮等研究人員認為,自行車運動員下肢PNF牽伸運動不會顯著的降低最大肌力和力量-時間曲線參數(MVC、F100、IRF和TMVC)。下肢進行PNF拉伸后,股直肌的肌電幅在顯著降低至21%,但是也指出股二頭肌和腓腸肌沒有明顯變化。Behm等研究認為,PNF拉伸運動后,最大肌力明顯下降或沒有變化。Balle等研究發現,PNF拉伸方法比靜態拉伸法會導致股四頭肌力量更嚴重的損失。PNF拉伸在消除肌肉疲勞方面起著重要作用。同時,還可以提高最大等長肌力、肌肉耐力和爆發力等。在靜態拉伸過程中,受試者的肌肉拉伸到一定長度。由于牽張反射的作用,為了維持牽張狀態,拮抗肌群必須長時間收縮,容易引起拮抗肌疲勞。本實驗結果表明,兩組的最大等長肌力無顯著性差異,靜態拉伸組與PNF拉伸組均能促進疲勞肌肉最大等長肌力的快速恢復,這與上述研究的觀點并不一致,可能與訓練周期的長短和疲勞建模的方式有關,也可能與拉伸肌肉的部位、類型、時間和肌肉收縮的強度的不同有關。PNF拉伸能夠使肌肉血乳酸的濃度降低,還可以減輕肌肉疼痛程度,防止肌肉損傷。在放松階段,拮抗劑得到休息和牽拉。PNF會使肌肉產生自我抑制和交互抑制,主動肌收縮到最大程度,招募更多運動單位。因此,疲勞肌肉的最大等長肌力得以恢復。
3.2 爆發力
眾多的網球技戰術,有不同的類型,肌肉收縮的形式、工作類型、激活和啟動順序都在不斷變化。在網球比賽中,不僅要考慮比賽的持續時間,還要保持在關鍵得分攻擊點快速收縮的能力,爆發力對于短時間內的高強度運動非常重要。作為身體素質的重要組成部分,網球員運動對于體能的要求要具備很強的無氧與有氧工作能力,這對運動成績的影響非常關鍵。爆發力即是單位時間內的肌肉最大做功能力。因此,緩解疲勞和促進運動后身體恢復已成為訓練計劃的重要組成部分。網球運動員使用不同拉伸方法對肌肉爆發力有不同的影響。對于PNF拉伸對肌肉爆發力的干預作用,學者們也有不同的研究。王瑋等研究結果顯示,1次PNF拉伸可顯著提高髖關節快速屈、伸肌的工作效率,2次PNF拉伸前后髖關節的伸肌的爆發力大幅度下降,說明PNF拉伸的次數越多,對肌肉爆發力的負面影響越大。張田敏等研究認為,運動前短時間的靜態拉伸對肌肉爆發力有一定的積極影響,但較短時間的靜態牽拉對爆發力的影響效果不是很明顯。龔建芳等研究認為靜態拉伸后對爆發性項目的成績有負面影響,這表明不同的拉伸時間可能會產生不同的影響。相關研究對于靜態拉伸以及PNF拉伸對爆發力運動的影響存在一定的分歧。學者們對不同拉伸方法的恢復效果有不同的看法。關鍵在于不同的運動負荷量,拉伸組數、拉伸時間不同所導致的。本實驗的結果證明,靜態拉伸不僅造成肌肉初長度的改變,還降低了肌肉硬度,肌肉的收縮能力下降,PNF拉伸更適合肌肉收縮的特點。經分析,可能是PNF拉伸到肌肉中的結締組織,增加肌肉的初長度,儲存肌肉的彈性勢能,從而更好地促進肌肉爆發力的恢復。所以本實驗中,PNF拉伸法對爆發力的影響更為顯著。
4 結論
實驗結果表明,PNF拉伸法能夠在短時間內恢復疲勞肌肉的最大力量以及爆發力,而且對運動后消除肌肉酸痛有一定的積極影響??勺鳛榫W球訓練或比賽間歇期的快速恢復肌肉疲勞,未來在教學訓練過程中,可見其作為運動后放松的手段。