增強式訓練對運動表現的影響

陳浩

增強式訓練（PT）是一種爆發式自重訓練，重點是利用肌肉拉伸反射的額外力量輸出來提高速度和力量。肌肉纖維在負荷下快速離心延長后，肌肉快速同心收縮的一段時間會增強肌肉產生的力。拉伸縮短周期（SSC）捕捉拉伸肌肉彈性成分中的能量，并在快速收縮的情況下增強下一次同心收縮。這種后坐效應可以提高生理素質，表明在正確利用和訓練時，運動表現（速度、力量和力量）得到了改善。PT多種測量方法。最常見的是，測力臺測量（接觸時間、地面反作用力、起跳速度）和肌電圖來評估肌肉激活模式，用于評估力量訓練的表現。當其他方法不可行、過于昂貴或不切實際時，也可使用相對測量，如反應力量指數。本文的目的是回顧有關多力量訓練及其訓練效果的現有文獻，旨在為各種體育項目中的安全有效的計劃提供實用的指導，以提高運動表現和預防運動損傷。

1 生理適應

PT可引發多種生理適應，包括結構適應和神經適應。肌肉圍度和結構的變化較為常見的。傳統的阻力訓練（RT）會引發類似的訓練適應。RT使用更高的訓練量，導致更集中的離心加載。因此，在進行提高運動表現的訓練計劃時，將RT和PT結合起來，以最大限度地提高培訓適應能力。Vissing等人在12周內比較了RT和PT計劃。他們觀察到股四頭肌、腘繩肌和內收肌全肌橫截面積（CSA）分別增加了7%和10%。更常見的結構變化與肌腱復合體和單纖維力學的力學特性變化有關。據報道，IIa型肌纖維的單根直徑增加了10%，I型肌纖維增加了11%，IIa/x型混合纖維增加了15%。PT最常見的結構變化區域包括足底屈肌腱反應分析，如剛度、力傳遞和CSA。對傳統RT和PT之間這些因素的比較表明，跳躍性能的變化與MTC的變化有關。Carter等人的一項研究發現，PT和等長收縮干預措施顯示，兩組的肌腱剛度都有所增加，其中肌腱硬度變化程度的差異占跳躍高度表現改善的21%。Foure等人的一系列研究支持了這些結果。14周PT后，肌腱剛度增加24.1%，而肌腱CSA沒有同時增加，表明肌腱中的這些機械變化是定性而非定量變化。PT帶來的任何性能提升都可能是由于能量耗散的減少改善了力的傳遞。研究還表明，在腓腸肌肌腱復合體或踝關節本身中觀察到的剛度沒有隨之發生變化的情況下，該肌腱復體也會發生變化。

然而，與對照組相比，經過14周的PT訓練后，腓腸肌的硬度確實發生了133%的變化。PT組的蹲跳（SJ）和反應性跳躍分別提高了117%和119%。神經肌肉功能對PT的生理適應包括對激動肌的神經驅動力增加以及與SSC相關的肌肉激活策略的改變。高中女生排球運動員記錄到最大腘繩肌扭力增加（44%優勢側/21%非優勢側），最大落地力減少，垂直跳躍（VJ）高度相應增加10%。此外，Hewett等人觀察到，顯性側26%、非顯性側13%的腘繩肌與股四頭肌比率峰值肌肉扭矩比率增加。峰值扭矩輸出的這些改進可能與著陸運動學的變化有關。具體而言，觀察到髖外展/內收和膝關節屈曲角度的變化。PT和平衡訓練都改善了跳投著陸時下肢外翻的測量，其中PT在2英尺著陸任務中表現出更大的益處。

在急性期，PT表現出與傳統RT相似的訓練誘導肌肉損傷反應。訓練量過大會導致神經肌肉損傷，導致訓練效果不佳。有證據表明，PT主要對II型肌纖維造成損傷。糖酵解亞型和氧化亞型II型肌纖維中存在明顯的中度和重度肌節損傷（分別為86%和84%），而慢收縮纖維中為27%。據報告，PT后72小時肌酸激酶和乳酸脫氫酶水平升高，在訓練后的前48小時內，延遲性肌肉酸痛同時增加。急性期反應中肌肉損傷的免疫學測量已反映在類似的時間線上，表現為跳躍能力和力量發展速度的降低；從而證明急性反應主要是外周疲勞的結果。因此，必須在兩次PT之間進行充分恢復。相比之下，無論重復次數多少，PT的急性激素、代謝或神經肌肉反應均無差異。根據訓練計劃的性質，多體能訓練效果PT可以引發不同的訓練效果。這通常取決于所需的特定運動性能增強。短跑運動員可能需要更快的腳步速度，這通常也需要在編程中進行某種形式的水平位移。然而，籃球或排球運動員不僅需要提高靈活性，還需要更大的垂直跳躍，這將需要同時進行水平和垂直部分的訓練。

1.1 跑步經濟性

最大攝氧量被認為是長跑項目中跑步表現的關鍵。然而，其他變量已被確定為更好的績效預測因素，如最大有氧速度和跑步經濟性。幾項研究著重于PT對多種陸上運動的經濟運行的益處。其中包括提高中長跑運動員的成績。18名男性休閑跑步者在6周的PT后，在三種不同的跑步速度方面都有所改善。Saunders等人在4分鐘的跑步機測試中，使用三種不同的跑步速度對15名訓練有素的長跑運動員進行了調查。他們觀察到，經過9周的PT后，18km/h21測試結果有所改善，但有氧運動能力沒有同時改善。

1.2 敏捷性

一項對26項研究進行的薈萃分析，調查了PT對短跑成績的影響，發現短跑成績在以下條件下得到了優化：（a）10周的訓練期，（b）總共至少15次訓練，（c）高強度訓練，以及（d）每次超過80次的組合跳躍（56次）。此外，短跑專項PT練習，如包含水平位移元素的練習，比不包含水平位移的練習更有益。。青少年和青少年足球運動員在5至30米的距離內，PT可以提高短跑成績。敏捷性測試也提高了0.5–0.7秒，包括635米穿梭機測試、t測試和伊利諾伊州測試前后的敏捷性測試。對照組在這兩項措施中的時間都沒有減少。盡管有上述改進，但PT并沒有被證明是比短跑訓練本身更好的提高短跑成績的方法。這與運動訓練的特殊性理論是一致的。因此，PT最好作為特定短跑訓練的輔助手段，以最大限度地提高速度和敏捷性。

1.3 垂直跳躍

與PT相關的最受研究的績效指標是VJ。最常用的力量訓練圍繞著VJ和爆發式跳躍的變化。因此，它是培訓和衡量績效提升的常用工具。Markovic對26項PT研究進行的薈萃分析發現，深度跳遠（DJ）和SJ成績提高了4.7%，反動作跳遠（CMJ）成績提高了8.7%。這些發現在許多不同PT協議的研究中都得到了一致的證明。據觀察，在為期10周的項目中，SJ在青春期男孩中得到了改善，該項目包括每周2次訓練，在試驗期間，每次訓練量從60次增加到100次跳躍。在12周內每周訓練4天的健康未經訓練的成年男性中也觀察到了類似的結果。健康成年男性娛樂運動員的進步幅度分別為7.5%和10%。Vissing等人在每周3天為期12周的方案訓練中，觀察到未經訓練的成年男性受試者的CMJ表現增加了10%。培訓量從研究開始時的60次沖擊增加到研究結束時的180次沖擊。此類改進不僅限于雙邊CMJ。未經訓練的成年女性在12周的PT后，改善了單腿CMJ的表現和交替跳躍腿。然而，并不是所有的研究都一致報告了PT在VJ表現方面的改善。大學年齡的女性和受過高等訓練的男性跑步者的VJ高度沒有改善，這可能表明6周的PT不足以引起與跳躍高度相關的表現提升。

2 與運動表現的關系

2.1 球類運動

球類項目運動員經歷了PT效應對運動表現的高度轉移。籃球、排球、吊球、手球和網球往往需要高水平的速度、敏捷性和跳躍能力來執行任務，如籃球投籃、排球比賽中的攔網。因此，許多研究都檢驗了PT對運動表現的影響。在27名優秀男子籃球運動員的傳統PT和負重背心負重多力量訓練的比較中，PT組和負重PT組均提高了CMJ、SJ和5次重復跳躍的表現，負重組的效果顯著提高。33名優秀青少年籃球運動員的跌落高度與PT的增長幅度相當。DJ在50或100cm高度的訓練方案中，每周3次，持續6周，VJ高度分別增加4.8cm和5.6cm。在26名優秀青少年網球運動員中，在網球發球過程中，在傳統的網球賽前熱身中加入大容量上身PT后，球速提高了1-3%。

2.2 投擲運動

PT效應轉化為田賽運動成績的提高更多地與短跑速度和敏捷性的提高有關，而與跳躍能力無關。這可能是因為這些運動在比賽中很少涉及跳躍任務。年輕運動員（43名）在10米沖刺時間和各種敏捷性測試方面有所改善。在精英男子中觀察到了類似的效果（伊利諾伊敏捷性檢驗）。證據表明，在投擲運動中，上身多力量訓練是一種有價值的工具，可以提高上身力量，從而提高田徑投擲運動員和棒球投手的表現。經過八周的PT訓練后，PT組的投擲速度從83.15mph提高到85.15mph.，對照組沒有觀察到類似的變化，這是棒球運動的重要表現提高。

2.3 游泳

幾項研究已經檢驗了PT在游泳中的作用，這可能對踢腿推進力和水平力有特定的運動益處。經過9周的多肌力跳遠訓練后，髖關節和膝關節周圍的峰值扭矩顯著改善。增加的水平力和水平起跳速度對起跳時間和翻滾轉彎、5.5米游泳成績（20.59秒，對照組為20.21秒）和起跳接觸速度（0.19毫秒，對照組是20.07毫秒）有顯著影響。

3 運動損傷預防

PT不僅用于提高成績，而且是一種預防受傷的工具。研究表明，在踝關節外側扭傷后，PT在改善運動員的功能表現方面比RT更有效。在傷害預防環境中使用PT時，還必須考慮規定的訓練類型。其他考慮因素包括下肢運動中涉及的著陸力學或上肢運動中涉及到的旋轉力矩。著陸力學的基礎是肌肉補充策略、關節角度和負荷模式。在準備階段和著陸階段，在多肌張力訓練中發現了腘繩肌和臀肌活動的差異。單腿矢狀面跨欄跑在兩個階段產生了最大的臀肌和腿筋活動。這項練習可能對ACL損傷預防計劃很重要。對七種力量訓練（2英尺踝跳、重復SJ、雙腿跳、30和60厘米DJ、單跳和單跳雙腿抱膝跳躍）顯示踝關節和髖關節的機械輸出有顯著差異。雙腳踝跳和抱膝跳的踝關節變量最大，而重復SJ或雙腿跳的髖關節變量最大。

4 骨骼肌肥大

PT包括快速離心動作，緊接著快速向心動作。這種從運動的離心部分到向心部分的快速過渡被稱為拉伸縮短周期。拉伸縮短周期導致能量守恒，并在最后階段（即向心作用）增強推進力。增強式訓練在文獻中得到了廣泛的研究，迄今為止，研究已經確定增強式訓練對廣泛的健康和運動方面都有效。例如，增強式訓練可以增加骨量，增強肌肉力量、跳躍、短跑、敏捷性和耐力表現等。增強式訓練對骨骼肌肥大的影響通常被認為是相對較小的。例如，Suchomel等人最近提出了一個模型，它具有訓練方法有利于肥大的理論潛力。這表明這種運動模式在誘導肌肉肥大方面的能力有限。然而，所提出的模型沒有考慮到直接比較增強式訓練和阻力訓練的研究。基于這些研究的結果，似乎增強式訓練比以前認為的更有可能誘導肌肉大小的增加。事實上，這些效果與在最有效的運動干預（即阻力訓練）中觀察到的效果相似。為了有效地治療肌肉肥大，運動過程通常需要對肌肉蛋白質平衡有積極的影響。據我們所知，肌肉蛋白質合成反應并沒有直接導致人體增強運動的反應。然而，也有一些相關的數據來自于使用動物模型的研究。在這項研究中，接受增強式訓練的大鼠的蛋白質合成率（包括分數和總數）顯著高于不進行運動的大鼠。

5 實際應用

綜上所述，PT的長度、訓練劑量（強度、持續時間和每次訓練的頻率）、運動類型和周期性將根據運動項目、運動員的訓練水平、訓練的特定生理屬性（即短跑成績、肌肉力量、跳躍高度）決定。PT的精確容量積、頻率和強度尚未具體闡明，需要進一步研究。實際應用中，教練應考慮訓練計劃的許多方面。

如計劃的長度、課程的頻率、鍛煉的強度和量，對PT的效果也至關重要，并且可能因結果測量而有所不同。盡管水上運動和球類運動可能需要更高的頻率，但大多數運動類別建議每兩周進行一次。對于大多數運動類項目，持續時間少于10周的項目都會提高運動表現。Marina等人得出結論，DJ的最佳高度在40至60cm之間。就著陸力學而言，從60cm高度開始，著陸力和接觸時間的雙邊差異最小化。與雙側多力量訓練相比，單側PT產生的力量和跳躍性能提高快于雙側PT，但當去除訓練刺激時，雙側PT后的性能提高持續時間更長。文獻表明，除了水上運動外，高強度運動和增加外部負荷對大多數類別都有益。球類運動建議每次訓練量大于50英尺，田徑運動建議每次80英尺。投擲運動似乎要求每次投擲30-60次的次數更少。這可能是由于這些練習的上身性質。水上運動需要最高的訓練量，每節課需要超過300次接觸才能提高成績。多力量訓練的選擇是另一個需要考慮的關鍵因素。旨在提高運動表現的計劃必須與旨在減少著陸力和受傷風險的計劃不同。這些練習應該針對運動中執行的任務或技能。例如，應使用跳遠訓練代替VJ來提高游泳起跑成績。PT被認為可以改善更多依賴反應性力量和有力的腿部推離的健身特征，如側向反應時間、4米側向和向前沖刺、跌落跳躍和最大力量。雖然矢狀面，PT顯著提高了籃球運動員的VJ高度。教練應實施兩種PT，因為這兩種PT都有助于提高動力和速度。編排PT時的最后一個考慮因素是執行練習的表面的性質。盡管傳統上在陸地表面（跑道和草地）進行，但一些研究表明，水生和陸地PT都能提高VJ高度。此外，沙地上的力量訓練表明，跳躍和短跑能力都有所提高，肌肉酸痛減少。草地表面似乎在增強CMJ性能方面更優越，而沙地表面似乎在SJ方面有更大的改善。因此，在不同的表面上進行多股肌力訓練可能會引起不同的訓練誘導效應。

（作者單位：天津體育學院）