補充運動飲料可加速等動肌力峰力矩產(chǎn)生

朱 榮，王守都

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補充運動飲料可加速等動肌力峰力矩產(chǎn)生

朱 榮，王守都

目的：探討膝關(guān)節(jié)等動肌力訓(xùn)練時補充運動飲料對大腿肌肉收縮力的影響。方法：高校跆拳道男隊員27人，隨機分為4組：訓(xùn)練飲料組(TD組)7人，常規(guī)專項訓(xùn)練+每周3次等動訓(xùn)練與運動飲料補充；訓(xùn)練組(T組)6人，常規(guī)專項訓(xùn)練+每周3次等動訓(xùn)練與礦泉水?dāng)z取；飲料組(D組)7人，常規(guī)專項訓(xùn)練+每周3次運動飲料補充；對照組(C組)7人，常規(guī)專項訓(xùn)練+每周3次礦泉水?dāng)z取。實驗10周，由6周訓(xùn)練和4周停訓(xùn)組成。等動訓(xùn)練內(nèi)容包括(60°/s向心/向心收縮7次，180°/s向心/向心收縮18次，20°/s離心/離心收縮7次)×2組，組內(nèi)間歇1 min，組間間歇3 min，最后再進(jìn)行180°/s向心/向心收縮18次練習(xí)。其中，離心收縮強度在訓(xùn)練中前3周使用最大阻力矩的150%，后3周調(diào)整為220%，雙腿都進(jìn)行訓(xùn)練。運動飲料配成糖濃度為6%的溶液(肌酸0.1 g/kg體重、糖1.0 g/kg體重，蛋白0.4 g/kg體重)，TD組在等動訓(xùn)練開始前0.5 h喝1/3，運動中每15 min補1次，每次150 ml，訓(xùn)練后將剩余喝完。T組等動訓(xùn)練時同樣分時飲用總量為體重(kg)/6% ml礦泉水。在TD組或T組等動訓(xùn)練時，D組或C組也到實驗室，飲用方法一樣。在訓(xùn)練前、訓(xùn)練6周、停訓(xùn)4周測量優(yōu)勢腿大腿肌肉在膝關(guān)節(jié)處60°/s和180°/s盡力向心屈伸運動時最大力矩與完成時間，屈肌群(VL、RF、VM)、伸肌群(SE、BF)最大iEMG和完成時間，計算RFD和RER。結(jié)果：1)6周訓(xùn)練后，TD組60°/s用力屈膝時RFD、RER顯著高于D組，P<0.05；TD組180°/s用力伸膝時RFD、RER顯著高于T組、D組、C組，P<0.05。停訓(xùn)4周后，180°/s用力伸膝時，TD組RFD、RER仍顯著高于T組、D組、C組，P<0.05。2)6周訓(xùn)練后，TD組60°/s用力屈膝時BF的RER顯著高于D組，P<0.05；TD組180°/s用力伸膝時RF的RER顯著高于T組、D組、C組，P<0.05。停訓(xùn)4周后，180°/s用力伸膝時，TD組VL的RER顯著高于C組，P<0.05；TD組RF的RER顯著高于T組、D組、C組，P<0.05。結(jié)論：運動員在等動肌力訓(xùn)練時，補充運動飲料可增強神經(jīng)肌肉激活率，快速產(chǎn)生峰力矩，并能在停訓(xùn)后維持；其中，BF、RF、VL神經(jīng)激活顯著，提示，在肌力形成中占主要作用。

力的發(fā)展率；等動訓(xùn)練；運動飲料；膝關(guān)節(jié)；運動員

肌力是運動系統(tǒng)在工作時克服或?qū)棺枇Φ哪芰3]，其大小與肌肉橫截面、神經(jīng)肌肉募集、能源貯備等因素有關(guān)。為提高肌力，鍛煉者從事抗阻訓(xùn)練，通過神經(jīng)肌肉刺激，加強蛋白質(zhì)合成，增大肌肉體積，并提高神經(jīng)肌肉募集和協(xié)調(diào)性，來改善收縮效果。當(dāng)然，這種效果也會隨訓(xùn)練的終止逐漸消失。例如，14周抗阻訓(xùn)練使鉛球運動員最大蹲起力量增加22%～34%，但是4周停訓(xùn)后，卻下降了4%～5%[39]。肌肉收縮帶動肢體以關(guān)節(jié)為樞紐發(fā)生位移，借助等動儀可使肌肉在全關(guān)節(jié)活動范圍內(nèi)有相應(yīng)的最大肌力產(chǎn)生[17]，這種優(yōu)點使之在訓(xùn)練和康復(fù)中廣泛應(yīng)用。Andersen等[8]讓13名不常運動的年輕人進(jìn)行12周抗阻運動，發(fā)現(xiàn)快、慢速的離心和向心最大力矩明顯增加，伴隨增加的肌電值也與之有顯著性相關(guān)。停訓(xùn)12周后，向心收縮最大力矩與肌電值下降，而離心收縮仍保持。不過，Blazevich等[16]發(fā)現(xiàn)，10周膝關(guān)節(jié)30°/s向心或離心收縮等動訓(xùn)練，在第5周時膝關(guān)節(jié)向心和離心峰力矩明顯增加，股外側(cè)肌肌束明顯增長。

訓(xùn)練中較少關(guān)注達(dá)到峰力矩的時間，而實際上，一些運動項目產(chǎn)生力的時間很有限，無法實現(xiàn)最大肌肉力量，如跆拳道、拳擊、足球和跳躍，其沖刺動作為50～250 ms，其最大力量的出現(xiàn)通常需要300 ms以上[38,40]。同樣，為維持平衡或防止干擾而發(fā)生的快速姿勢調(diào)整也是在最大力量產(chǎn)生之前。那么，快速產(chǎn)生盡可能大的力就顯得非常重要。因此，將峰力矩與達(dá)到峰力矩時間的比值定義為力的發(fā)展率(rate of force development，RFD)[11]，它比單一的峰力矩更能反映動作完成的情況。Rich等[36]發(fā)現(xiàn)，抗阻離心訓(xùn)練可以增加肌力以及RFD，而向心練習(xí)影響肌力以及RFD的報道不一，這與神經(jīng)、肌肉對向心、離心運動不同適應(yīng)有關(guān)[43]。另有研究報道，慢速離心訓(xùn)練后RFD的提高同時發(fā)生收縮肌電活動的增強[13,15]，但也有報道變化不顯著[31]，原因目前還不清楚?，F(xiàn)實中，運動員和鍛煉者在訓(xùn)練以及體能恢復(fù)或傷病康復(fù)練習(xí)時，肌肉收縮形式多樣，混合多種方式進(jìn)行力量訓(xùn)練(向心、離心、快速、慢速)，這種混合訓(xùn)練對RFD的影響未見報道。

為了進(jìn)一步提高力量，許多運動員、鍛煉者訓(xùn)練中服用增補劑。研究證實，鍛煉期補充蛋白質(zhì)可增加肌肉質(zhì)量以及力量[26]；系統(tǒng)訓(xùn)練中食用肌酸，可提高運動員力量和爆發(fā)力[2]；而訓(xùn)練后補充糖，可減少蛋白質(zhì)分解[23]；Cribb等[21]報道，補充肌酸(0.1 g/kg/d)、糖和蛋白質(zhì)(共1.5 g/kg/d，糖∶蛋白質(zhì)=1∶1)混合物飲料比單項補充效果更好。也有人發(fā)現(xiàn)，糖與肽比例為2∶1的飲料可能有利于運動后機體恢復(fù)[4]?？梢姡a充一定比例的混合營養(yǎng)液能提高力量訓(xùn)練效果，目前，等動訓(xùn)練中補充運動飲料的研究鮮見報道，是否對RFD產(chǎn)生影響也不清楚。

綜上，等動訓(xùn)練中需要了解:1)混合收縮形式的練習(xí)對肌肉RFD的影響;2)影響RFD變化的機制;3)補充含肌酸、糖、蛋白質(zhì)的運動飲料是否會更好地發(fā)展RFD。這對人們健身、康復(fù)、訓(xùn)練很有幫助。因此，本研究利用等動訓(xùn)練儀進(jìn)行6周快速、慢速、向心、離心收縮的肌力訓(xùn)練，同時補充混合飲料，觀察訓(xùn)練后和4周停訓(xùn)后肌肉RFD、神經(jīng)肌肉電活動的變化，以探討運動飲料、等動訓(xùn)練對RFD的影響，為訓(xùn)練提供理論支撐。

1 對象與方法

1.1 研究對象

高校跆拳道男運動員28名，訓(xùn)練時間2～3年，運動員1年內(nèi)無膝、踝關(guān)節(jié)傷病，無心血管等疾病，日常作息制度基本一致。實驗開始前2周簽訂知情協(xié)議書，集中由一名教練指導(dǎo)訓(xùn)練，并記錄1周的體力活動熱能消耗和飲食情況，計算平均1天消耗熱量，制定平衡膳食食譜。實驗期間不喝除配制以外的任何飲料，統(tǒng)一在同一食堂就餐。實驗前3天熟悉等動訓(xùn)練與測試程序，保存每個人的參數(shù)。運動員隨機分為4組：訓(xùn)練飲料組(TD組)，常規(guī)專項訓(xùn)練+每周3次等動訓(xùn)練和運動飲料補充；訓(xùn)練組(T組)，常規(guī)專項訓(xùn)練+每周3次等動訓(xùn)練與礦泉水?dāng)z??；飲料組(D組)，常規(guī)專項訓(xùn)練+每周3次運動飲料補充；對照組(C組)，常規(guī)專項訓(xùn)練+每周3次礦泉水?dāng)z取。1人因故無法堅持實驗，最終完成人數(shù)為27人(表1)。

表1 本研究受試者基本情況一覽表

Table 1 Characteristics of the Subjects

TD組(n=7)T組(n=6)D組(n=7)C組(n=7)年齡(歲)21.14±1.3520.50±1.3920.65±1.4720.29±1.11身高(cm)172.57±6.55172.83±6.49172.25±6.32171.86±3.48體重(kg)60.14±6.2362.17±10.3261.49±7.1562.14±7.82BMI(kg/m2)20.14±0.9420.73±2.4720.48±2.5221.02±2.47能量消耗(kcal/d)3441.43±292.953420.29±249.733385.71±270.153413.00±284.11

1.2 研究方法

1.2.1 實驗設(shè)計

實驗為10周(2012年5～7月，在溫州醫(yī)科大學(xué)完成，2013年5～7月驗證和補充實驗)，包括6周常規(guī)專項訓(xùn)練和/或膝關(guān)節(jié)等動肌力訓(xùn)練以及4周停止訓(xùn)練。停訓(xùn)期間日常生活、飲食與訓(xùn)練期間一致，但是無專項訓(xùn)練和等動訓(xùn)練，無劇烈活動。研究方案經(jīng)溫州醫(yī)科大學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。

運動員專項訓(xùn)練指定同一教練帶領(lǐng)，時間為周一、周三、周五下午4:30～6:00，運動方式和強度安排近一致。等動肌力訓(xùn)練時間為周二、周四、周六(或周日)下午4:00～6:30，沒有進(jìn)行等動肌力訓(xùn)練者自由活動。

等動訓(xùn)練(ISOMED2000，German)為最大用力屈伸膝關(guān)節(jié)，雙腿分別都進(jìn)行角速度為60°/s 7次和180°/s 18次的向心/向心、20°/s 7次的離心/離心收縮訓(xùn)練模式，共2組，組內(nèi)間歇1 min，組間間歇3 min，最后再進(jìn)行1次180°/s向心/向心收縮18次。離心訓(xùn)練阻力矩在訓(xùn)練前3周使用訓(xùn)練前最大靜力阻力矩的150%進(jìn)行訓(xùn)練，后3周調(diào)整為220%。訓(xùn)練均給予口頭鼓勵和視覺反饋效果，以達(dá)到本人最大限度。

飲料配制：肌酸0.1 g/kg體重，糖、蛋白比例約2∶1(1.0 g/kg體重、0.4 g/kg體重)，配成糖濃度為6%ml的溶液[10]。TD組在等動訓(xùn)練開始前0.5 h喝1/3，運動中每15 min補1次，每次150 ml，訓(xùn)練后將剩余喝完。T組等動訓(xùn)練時也同樣分時飲用總量為體重(kg)/6% ml礦泉水。在TD組或T組等動訓(xùn)練時，D組或C組也到實驗室，飲用方法一樣。

1.2.2 指標(biāo)測試

訓(xùn)練前、訓(xùn)練6周(最后1次訓(xùn)練后第3天)、停訓(xùn)4周，測量運動員肌力、肌生物電。

肌力測試：熱身5 min后，坐在等動儀坐椅上，上身固定，軀干和大腿呈95°，運動軸對齊膝關(guān)節(jié)屈伸軸，杠桿臂固定在踝上的小腿，腿部水平位放松以消除腿對杠桿臂的重力作用。確定膝關(guān)節(jié)0°(為完全伸展)和90°，設(shè)置關(guān)節(jié)活動范圍80°(90°～10°)。然后在等動儀上用優(yōu)勢腿以60°/s(連續(xù)5次)、180°/s(連續(xù)15次)最大用力向心屈伸膝關(guān)節(jié)[35]，測量屈伸肌群峰力矩、達(dá)到峰力矩時間，RFD的計算參考Oliveira的方法[32]。測試時給予口頭鼓勵和視覺反饋效果，以達(dá)到本人最大限度。

肌肉生物電測試：使用10通道表面肌電儀(Thought SA7550，Canada)測量受試者股四頭肌和腘繩肌屈伸膝關(guān)節(jié)時表面肌電信號。1通道，股外側(cè)肌(vastus lateralis，VL)；2通道，股直肌(rectus femoris，RF)；3通道，股內(nèi)側(cè)肌(vastus medialis，VM)；4通道，半腱肌(semitendinosus，SE)；5通道，股二頭肌(biceps fwmoris，BF)。

剃除電極安放位置及其附近皮膚的汗毛，并用酒精棉球擦拭以去除皮膚表面的油污和角質(zhì)層。然后使用一次性銀/氯化銀電極片貼在肌腹正中部，電極直徑為10 mm，兩電極中心相距約25 mm，最后用彈力繃帶固定電極片，并記下所貼位置，拍照，以便以后重復(fù)測試。電極與前置微分放大器相連，頻率2 048 Hz，sEMG信號經(jīng)數(shù)字化，儲存于電腦。原始肌電信號高通濾波20 Hz，低通濾波500 Hz，全波整流、平滑。電腦自帶軟件分析肌電數(shù)據(jù)，得到積分肌電值(integral electromyographic，iEMG)。每次測試時確定這些參數(shù)：1)到達(dá)最大峰力矩的iEMG和時間，計算最大ΔiEMG/time，即iEMG升高率(rate of EMG rise，RER)，代表神經(jīng)肌肉激活率；2)VL、RF、VM的RER總和代表伸肌肌群的RER，SE、BF的RER總和代表屈肌肌群的RER。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理

2 結(jié)果

2.1 補充飲料、等動訓(xùn)練對運動員最大用力屈伸膝關(guān)節(jié)時大腿肌肉RFD的影響

表2顯示，補充運動飲料、等動訓(xùn)練對60°/s屈膝和180°/s伸膝的RFD都有顯著性影響(P<0.05)，另外，運動飲料、等動訓(xùn)練在180°/s伸膝RFD上有顯著性交互作用(P<0.05)。LSD法進(jìn)行均值多重比較，發(fā)現(xiàn)6周訓(xùn)練后，TD組60°/s用力屈膝時RFD(8.49±3.47 Nm/s/kg w)顯著高于D組(5.02±1.41 Nm/s/kg w)，P<0.05；TD組180°/s用力伸膝時RFD(29.29±9.70 Nm/s/kg w)顯著高于T組(18.87±6.05 Nm/s/kg w)、D組(17.72±5.60 Nm/s/kg w)、C組(16.50±3.54 Nm/s/kg w)，P<0.05。停訓(xùn)4周后，180°/s用力伸膝時，TD組RFD(28.65±8.29 Nm/s/kg w)仍顯著高于T組(19.50±4.67 Nm/s/kg w，P<0.05)、D組(16.48±6.24 Nm/s/kg w，P<0.01)、C組(14.59±2.96 Nm/s/kg w，P<0.01，圖1～圖4)

同組內(nèi)重復(fù)測量方差分析發(fā)現(xiàn)，6周訓(xùn)練后，60°/s最大用力屈膝時，TD組和D組RFD都非常顯著高于訓(xùn)練前(TD組：4.15±0.66 Nm/s/kg w；D組：3.56±0.90 Nm/s/kg w)，P<0.01；180°/s最大用力屈膝時，TD組、D組和C組RFD都顯著高于訓(xùn)練前(TD組：6周訓(xùn)練后13.92±4.37 Nm/s/kg w，訓(xùn)練前10.25±3.63 Nm/s/kg w，P<0.05；D組：6周訓(xùn)練后12.77±2.81 Nm/s/kg w，訓(xùn)練前8.42±2.53 Nm/s/kg w，P<0.05；C組：6周訓(xùn)練后13.26±3.51 Nm/s/kg w，訓(xùn)練前8.07±2.86 Nm/s/kg w，P<0.05)；180°/s最大用力伸膝時，TD組、T組、D組、C組RFD都顯著高于訓(xùn)練前(TD組：14.42±4.03 Nm/s/kg w，P<0.01；T組：11.76±2.48 Nm/s/kg w，P<0.05；D組：3.59±3.84 Nm/s/kg w，P<0.05；C組：12.82±1.58 Nm/s/kg w，P<0.05)。停訓(xùn)4周后，60°/s最大用力伸膝時，C組RFD顯著低于6周訓(xùn)練后，P<0.05；180°/s最大用力屈膝時，C組RFD顯著低于6周訓(xùn)練后，P<0.05；180°/s最大用力伸膝時，C組RFD顯著低于6周訓(xùn)練后，P<0.05；TD組和T組RFD仍高于訓(xùn)練前，P<0.01，圖1～圖4)。

表2 本研究補充飲料和等動訓(xùn)練對大腿肌群RFD 影響的雙因素方差分析結(jié)果一覽表

Table 2 Two-factor Analysis of Variance of RFD of Knee Flexor and Extensor for Beverages Supplement and Isokinetic Training

60°/s屈60°/s伸180°/s屈180°/s伸飲料F4.820.712.689.05P0.0310.4020.1060.004訓(xùn)練F8.540.170.7012.52P0.0050.6830.4060.001飲料*訓(xùn)練F0.261.662.594.12P0.6130.2010.1120.046

注：同時間，與飲料組比較，★P<0.05。同組內(nèi)，與訓(xùn)練前比較，++P<0.01。

圖3 本研究運動員180°/s最大用力屈伸膝關(guān)節(jié)時大腿屈肌RFD的變化柱狀圖

注：同組內(nèi)，與訓(xùn)練前比較，+P<0.05；與訓(xùn)練后比較，#P<0.05。

2.2 補充飲料、等動訓(xùn)練對運動員最大用力屈伸膝關(guān)節(jié)時大腿屈伸肌群RER的影響

表3雙因素方差分析結(jié)果表明，補充運動飲料對180°/s大腿伸膝肌群RER有非常顯著性影響(P<0.01)，等動訓(xùn)練對60°/s大腿屈膝肌群和180°/s伸膝的RER有顯著性影響(P<0.01)，運動飲料、等動訓(xùn)練在180°/s伸膝RFD上有顯著性交互作用(P<0.01)。LSD法進(jìn)行均值多重比較，發(fā)現(xiàn)6周訓(xùn)練后，TD組60°/s用力屈膝時大腿屈膝肌群RER(2.80±0.91 mV)顯著高于D組(1.85±0.57 mV)，P<0.05；TD組180°/s用力伸膝時大腿伸膝肌群RER(10.47±3.43 mV)顯著高于T組(6.99±1.26 mV)、D組(6.90±1.22 mV)、C組(7.04±1.91 mV)，P<0.05。停訓(xùn)4周后，TD組180°/s用力伸膝時大腿伸膝肌群RER(9.87±2.42 mV)仍顯著高于T組(6.34±1.61 mV)、D組(6.70±1.26 mV)、C組(6.91±2.19 mV)，P<0.05(圖5、圖6)。

圖4 本研究運動員180°/s最大用力屈伸膝關(guān)節(jié)時大腿伸肌RFD的變化柱狀圖

注：同時間，與對照組比較，▲P<0.05，▲▲P<0.01；與飲料組比較，★P<0.05，★★P<0.01；與訓(xùn)練組比較，■P<0.05。同組內(nèi)，與訓(xùn)練前比較，+P<0.05，++P<0.01；與訓(xùn)練后比較，#P<0.05。

表3 本研究補充飲料和等動訓(xùn)練對大腿肌群 RER影響的雙因素方差分析結(jié)果一覽表

Table 3 Two-factor Analysis of Variance of RER of Knee Flexor and Extensor for Beverages Supplement and Isokinetic Training

60°/s屈肌群60°/s伸肌群180°/s屈肌群180°/s伸肌群飲料F0.611.620.527.93P0.4360.2070.4740.006訓(xùn)練F4.243.001.976.01P0.0430.0870.1640.017飲料*訓(xùn)練F0.001.121.218.03P0.9520.2920.2750.006

同組內(nèi)重復(fù)測量方差分析，6周訓(xùn)練后，60°/s最大用力屈膝時，TD組屈膝肌群RER顯著高于訓(xùn)練前(1.47±0.34 mV)，P<0.05；180°/s最大用力伸膝時，TD組伸膝肌群RER顯著高于訓(xùn)練前(6.57±2.72 mV)，P<0.05。停訓(xùn)4周后，60°/s最大用力屈伸膝時，T組屈膝肌群RER(2.33±1.12 mV)顯著高于訓(xùn)練前(1.1±0.43 mV，P<0.05)，TD組伸膝肌群RER(4.06±1.14 mV)顯著高于訓(xùn)練前(3.31±0.75 mV，P<0.05)；180°/s最大用力屈膝時，D組屈肌群RER(2.68±0.75 mV)顯著低于6周訓(xùn)練后(3.71±1.33 mV)，P<0.05；180°/s最大用力伸膝時，TD組伸膝肌群RER非常顯著高于訓(xùn)練前，P<0.01(圖5、圖6)。

圖5 本研究運動員60°/s最大用力屈伸膝關(guān)節(jié)時大腿屈伸肌群RER變化柱狀圖

注：同時間，與飲料組比較，★P<0.05。同組內(nèi)，與訓(xùn)練前比較，+P<0.05。

圖6 本研究運動員180°/s最大用力屈伸膝關(guān)節(jié)時大腿屈伸肌群RER變化柱狀圖

注：同時間，與對照組比較，▲P<0.05；與飲料組比較，★P<0.05；與訓(xùn)練組比較，■P<0.05。同組內(nèi)，與訓(xùn)練前比較，+P<0.05，++P<0.01；與訓(xùn)練后比較，#P<0.05。

2.3 補充飲料、等動訓(xùn)練對運動員最大用力屈伸膝關(guān)節(jié)時大腿主要肌肉RER的影響

表4雙因素方差分析結(jié)果表明，補充運動飲料對180°/s用力屈伸膝關(guān)節(jié)時VL、RF的RER有非常顯著性影響(P<0.01)，等動訓(xùn)練對60°/s用力屈伸膝關(guān)節(jié)時BF的RER(P<0.01)和180°/s用力屈伸膝關(guān)節(jié)時VL的RER(P<0.05)、RF的RER(P<0.01)有顯著性影響。運動飲料和等動訓(xùn)練在180°/s用力屈伸膝時VL和RF的RER有非常顯著性的交互作用，P<0.01。LSD法進(jìn)行均值多重比較，發(fā)現(xiàn)6周訓(xùn)練后，TD組60°/s用力屈膝時BF的RER(1.52±0.64 mV)顯著高于D組(0.87±0.21 mV)，P<0.05；TD組180°/s用力屈伸膝時RF的RER(3.54±1.28 mV)顯著高于T組(2.07±0.70 mV)、D組(1.95±0.30 mV)、C組(1.95±0.54 mV)，P<0.05。停訓(xùn)4周后，180°/s用力屈伸膝時，TD組VL的RER(3.61±1.28 mV)顯著高于C組(2.38±0.60 mV)，P<0.05；TD組RF的RER(3.52±1.33 mV)顯著高于T組(1.85±0.56 mV)、D組(1.94±0.36 mV)、C組(2.06±0.61 mV)，P<0.05(圖7、圖8)。

同組內(nèi)重復(fù)測量方差分析，6周訓(xùn)練后，60°/s最大用力屈伸膝關(guān)節(jié)時，TD組SE、BF的RER顯著高于訓(xùn)練前(SE：6周訓(xùn)練后1.28±0.44 mV，訓(xùn)練前0.68±0.18 mV，P<0.05；BF：6周訓(xùn)練后1.52±0.64 mV，訓(xùn)練前0.79±0.28 mV，P<0.05)，T組BF的RER非常顯著高于訓(xùn)練前(6周訓(xùn)練后0.98±0.23 mV，訓(xùn)練前0.52±0.24 mV，P<0.01)，D組VM的RER顯著高于訓(xùn)練前(6周訓(xùn)練后1.22±0.51 mV，訓(xùn)練前0.78±0.14 mV，P<0.05)；180°/s最大用力屈伸膝關(guān)節(jié)時，TD組RF、VM的RER顯著高于訓(xùn)練前(RF：6周訓(xùn)練后3.54±1.28 mV，訓(xùn)練前2.41±1.12 mV，P<0.05；VM：6周訓(xùn)練后3.06±1.30 mV，訓(xùn)練前1.53±0.47 mV，P<0.05)，T組、D組、C組的VM顯著高于訓(xùn)練前(T組：6周訓(xùn)練后2.69±0.63 mV，訓(xùn)練前1.76±0.65 mV，P<0.05；D組：6周訓(xùn)練后2.67±0.85 mV，訓(xùn)練前1.60±0.23 mV，P<0.05；C組：6周訓(xùn)練后2.78±1.14 mV，訓(xùn)練前1.54±0.39 mV，P<0.05)。停訓(xùn)4周后，60°/s最大用力屈伸膝關(guān)節(jié)時，TD組VM的RER非常顯著高于訓(xùn)練前(停訓(xùn)后1.22±0.38 mV，訓(xùn)練前0.69±0.13 mV，P<0.01)，SE的RER顯著性低于6周訓(xùn)練后(停訓(xùn)后0.96±0.51 mV，6周訓(xùn)練后1.28±0.44 mV，P<0.05)，D組的VM顯著高于訓(xùn)練前(停訓(xùn)后1.04±0.21 mV，訓(xùn)練前0.78±0.14 mV，P<0.05)；180°/s最大用力屈伸膝關(guān)節(jié)時，TD組RF和VM的RER顯著高于訓(xùn)練前(RF：停訓(xùn)后3.52±1.33 mV，訓(xùn)練前2.41±1.12 mV，P<0.05；VM：停訓(xùn)后2.75±0.83 mV，訓(xùn)練前1.53±0.47 mV，P<0.01)，D組SE的RER顯著低于6周訓(xùn)練后(停訓(xùn)后1.23±0.40 mV，6周訓(xùn)練后1.88±0.72 mV，P<0.05)(圖7、圖8)。

表4 本研究補充飲料和等動訓(xùn)練對大腿主要肌肉RER影響的雙因素方差分析結(jié)果一覽表

Table 4 Two-factor Analysis of Variance of RER of Major Muscles of Thigh for Beverages Supplement and Isokinetic Training

60°/s180°/sVLRFVMSEBFVLRFVMSEBF飲料0.202.900.681.042.697.3512.290.130.011.610.6530.0930.4130.3100.1050.0080.0010.7210.9380.209訓(xùn)練0.992.852.940.646.974.899.090.250.912.590.3230.0950.0900.4270.0100.0300.0030.6150.3440.111飲料*訓(xùn)練0.001.231.800.540.576.3510.840.640.501.710.9820.2700.1840.4650.4530.0140.0020.4270.4840.195

圖7 本研究運動員60°/s最大用力屈伸膝關(guān)節(jié)時大腿主要肌肉RER變化示意圖

注：同時間，與飲料組比較，★P<0.05。同組內(nèi)，與訓(xùn)練前比較，+P<0.05，++P<0.01；與訓(xùn)練后比較，#P<0.05。

圖8 本研究運動員180°/s最大用力屈伸膝關(guān)節(jié)時大腿主要肌肉RER變化示意圖

注：同時間，與對照組比較，▲P<0.05；與飲料組比較，★P<0.05；與訓(xùn)練組比較，■P<0.05。同組內(nèi)，與訓(xùn)練前比較，+P<0.05，++P<0.01；與訓(xùn)練后比較，#P<0.05。

3 討論

力量素質(zhì)是人體運動素質(zhì)的重要部分，常用測功儀測試肌力，用等動肌力儀測量力矩。同時，RFD(△force/△time，或△moment/△time)，即力的產(chǎn)生率，體現(xiàn)了肌肉收縮的強度，是抗阻練習(xí)的重要特性。許多研究報道，力量訓(xùn)練可導(dǎo)致肌肉RFD增加[7]。經(jīng)典的RFD測試是選定肌肉等長收縮的狀態(tài)，但對快速單個或周期性運動(如跑、跳等)的評估不適用[27]，不僅持續(xù)時間長，易產(chǎn)生疲勞，還可使肌力弱者或老年人產(chǎn)生痛苦[47]。最近研究表明，拮抗肌交替持續(xù)收縮的RFD比經(jīng)典的只測單一肌肉持續(xù)收縮的RFD更有優(yōu)越性，因其簡單、無疲勞，能測量兩個拮抗肌的力量特性，并且還能暴露出肌肉和關(guān)節(jié)組織相對低和短暫的力量[34]，特別是一些測試中需要發(fā)揮膝關(guān)節(jié)屈伸時交替肌肉最大收縮(如跑、走、自行車)[18]。但他們的測試也只在一個關(guān)節(jié)角度做拮抗肌交替等長收縮，對于在不同的角度或不同肌肉長度時產(chǎn)生最大力矩時仍不適用。為使RFD評價更切合實際，Oliveira等[32]直接用60°/s最大用力時產(chǎn)生的峰力矩/到達(dá)峰力矩的時間表示為RFD，Markus等[30]也直接用垂直跳躍力量/時間來表示下肢彈跳RFD。這為本研究提供了依據(jù)。

計算60°/s、180°/s兩種速度下產(chǎn)生的最大力矩與到達(dá)時間比值，即肌肉收縮的RFD，發(fā)現(xiàn)等動訓(xùn)練可顯著提高60°/s屈膝和180°/s伸膝的RFD，補充飲料可顯著提高180°/s伸膝的RFD，兩者在180°/s伸膝RFD的提高上共同發(fā)揮作用。從組別看，TD組180°/s伸膝時RFD都較其他組高，可見，等動肌力訓(xùn)練時補充運動飲料可更顯著加強RFD，即加快峰力矩的產(chǎn)生，使之在有限時間內(nèi)達(dá)到更大力矩。Cribb等[21]認(rèn)為，蛋白質(zhì)、糖與肌酸混合攝入，要比只服用蛋白質(zhì)、糖混合物或者單獨蛋白質(zhì)更能增加1 RM力量以及肌肉體積。因為盡管蛋白質(zhì)是肌肉收縮的基本物質(zhì)，糖是維持任何運動的主要能量來源，但作為供能物質(zhì)磷酸肌酸的原材料——肌酸，卻還有更多作用。研究表明，補充肌酸不僅能促進(jìn)肌肉高強度收縮時磷酸肌酸合成，加強高能磷酸在線粒體與細(xì)胞質(zhì)中穿梭，提高ATP再合成率，還能刺激收縮蛋白的合成[46]。肌酸可能通過影響相關(guān)生長因子，如胰島素樣生長因子-1，來促進(jìn)衛(wèi)星細(xì)胞的有絲分裂和肌核的增加，上調(diào)生肌調(diào)節(jié)因子，加強肌肉蛋白的合成[22,33]。而肌肉的肥大，又可增加肌酸在肌肉的貯存，形成良性循環(huán)。有研究表明，肌酸選擇性讓Ⅰ、Ⅱa、Ⅱx型肌纖維肥大，使慢肌纖維中肌酸、糖貯存更多[44]。肌肉等動收縮時，向心收縮最大力矩隨速度升高而降低，因為低速收縮時募集更多肌纖維(Ⅰ型、Ⅱa 型和Ⅱb 型)，隨著速度升高，逐漸以Ⅱb 型為主[5]。所以，補充肌酸能增加等動向心肌力矩。但另有研究表明，補充肌酸可提高肌漿網(wǎng)膜上的Ca2+-ATP酶活性，縮短回收Ca2+的時間，減少肌肉收縮的舒張時間，特別是慢肌纖維[41]。本研究中最大肌力訓(xùn)練和測試是實施連續(xù)多次動力性的抗阻運動，因此，前次收縮的快速恢復(fù)對下一次收縮的速率有很大影響。由于舒張時間的縮短可提高單位時間內(nèi)肌球蛋白和肌動蛋白滑動的次數(shù)，從而快速達(dá)到最大力矩。似乎肌酸的補充更傾向于慢肌纖維得到發(fā)展，但整個肌肉的力量以及RFD是由慢、快肌纖維收縮共同表現(xiàn)出來的。若慢肌肌力增加，收縮速率加快，無疑讓整體肌肉功能更加協(xié)調(diào)。一些研究還發(fā)現(xiàn)，膝關(guān)節(jié)等動肌力訓(xùn)練后，屈肌峰力矩的增長要顯著大于伸肌，認(rèn)為可能是傳統(tǒng)訓(xùn)練的模式?jīng)]有足夠的訓(xùn)練到屈肌[1]，但沒有談到RFD指標(biāo)。不管怎樣，本研究中由于補充了運動飲料，180°/s伸膝RFD高于其他組。

已經(jīng)證實，等動肌力訓(xùn)練可以增加峰力矩和RFD[17]。但遺憾的是本研究沒有發(fā)現(xiàn)T組RFD較其他組明顯增長，甚至還有降低的趨勢。可能與實驗設(shè)計有關(guān)，他們僅讓受試者進(jìn)行等動練習(xí)，而本研究受試者是運動員，平時還有專項訓(xùn)練。猜測T組日常訓(xùn)練與等動訓(xùn)練疊加，使得運動負(fù)荷過大，肌肉功能不能充分恢復(fù)。而TD組由于攝取運動飲料(含糖、蛋白質(zhì)、肌酸)，能補充消耗的物質(zhì)，快速消除疲勞，恢復(fù)肌肉功能，順利進(jìn)行下一次訓(xùn)練，且得到良性循環(huán)。有研究將RFD分成0～30 s、30～60 s、60～90 s等時段進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)收縮初期(100 ms內(nèi))RFD的增加與肌肉激活率的增加有關(guān)[37]，而收縮后期RFD的增長與最大力量程度有關(guān)[9]?？梢姡瑢∪馐湛s不同時間段RFD的評估有不同的意義。盡管本文只是做總的比較，但已經(jīng)能看到補充飲料使180°/s等動向心伸膝比其他方式能更快產(chǎn)生力矩。

抗阻訓(xùn)練中，神經(jīng)肌肉的適應(yīng)性對提高力量是非常重要的。因為早前的研究發(fā)現(xiàn)，肌肉力量的變化早于其體積的變化[24]，力量的增長與練習(xí)方式有關(guān)，以及“左右遷移”[28]，即一側(cè)肢體進(jìn)行力量訓(xùn)練，另一側(cè)未訓(xùn)練肢體的力量也會提高，提示了神經(jīng)機制在力量增長上起到重要作用?？偨Y(jié)前人的研究，神經(jīng)系統(tǒng)可能發(fā)生適應(yīng)性變化的部位在脊髓和神經(jīng)肌肉接頭處。脊髓部位，脊髓中間神經(jīng)元通路的有效連接可增強同部位運動神經(jīng)元聯(lián)系，降低對抗肌的拮抗；神經(jīng)肌肉接頭部位，神經(jīng)沖動的增強可以激活較高水平的肌肉，其電活動可以通過表面電極收集，記錄為肌電圖(electromyogram，EMG)。當(dāng)然，持續(xù)訓(xùn)練還可通過反射、運動神經(jīng)元高度易化反過來進(jìn)一步加強運動神經(jīng)元的興奮性。研究發(fā)現(xiàn)，最大積分肌電值(integrated EMG，iEMG)增加，表明運動神經(jīng)元募集運動單位增多，間接反映收縮力量的增長[25]。另一些研究認(rèn)為，肌肉放電信號的大小，與運動過程中動員快、慢肌纖維比例密切相關(guān)。隨著運動強度增加，快肌纖維動員比例也逐漸提高，放電量也增大[42]。iEMG是一定時間內(nèi)肌肉中參與活動的運動單位放電總量，與收縮力量大小相關(guān)。不過，△iEMG/△time(肌電的升高率，rate of EMG rise，RER)表示的神經(jīng)肌肉激活率，可以體現(xiàn)力量增長的效率[6]。Aagaard等[23]發(fā)現(xiàn)，未受過訓(xùn)練的人進(jìn)行14周大強度力量訓(xùn)練后，股四頭肌表面肌電值升高，提示，股四頭肌激活顯著增強。Barry等[13]發(fā)現(xiàn)，4周抗阻訓(xùn)練后，上臂屈肌群RFD與肌肉激活率同時提高。Balso等[12]也證實，4周趾屈等長收縮訓(xùn)練后，趾屈肌RFD與肌肉激活率密切關(guān)聯(lián)。當(dāng)然也有研究發(fā)現(xiàn)，EMG的增加帶動作形式的特殊性[38]，還有其他研究發(fā)現(xiàn)EMG沒變化[19]。造成不同的結(jié)果可能源于受試者不同、反復(fù)測量時位置的變化有關(guān)。消除這種因素可以通過對一塊肌肉的幾個不同點所記錄的EMG的值進(jìn)行平均來削減[20]。Hakkinen等[24]利用股外側(cè)肌和股中間肌的iEMG信號總和，觀察到受試者最大等長收縮時iEMG的增長與訓(xùn)練程度一致。

本研究也將股四頭肌中VL、RF、VM的RER總和起來，表示伸膝肌群的RER，將大腿后側(cè)SE、BF的RER總和表示屈膝肌群的RER。發(fā)現(xiàn)補充飲料對180°/s大腿伸膝肌群RER有非常顯著性影響，等動訓(xùn)練對60°/s大腿屈膝肌群和180°/s伸膝的RER有顯著性影響，運動飲料和等動訓(xùn)練在180°/s伸膝RER上有顯著性交互作用，這與RFD的結(jié)果一致。而且，6周訓(xùn)練后、4周停訓(xùn)后，TD組180°/s伸膝時RER也都高于其他組。可以看出，TD組RFD與RER的變化一致，提示，等動訓(xùn)練中補充運動飲料對肌力增長和神經(jīng)肌肉激活率提高都有幫助。Kyrolainen等[29]認(rèn)為，肌力增長、神經(jīng)肌肉激活率提高與Ⅱ型肌纖維橫截面積增加，運動單位募集增多，運動單位發(fā)放頻率增加，以及同步化有關(guān)。研究中沒有發(fā)現(xiàn)T組RER較其他組出現(xiàn)明顯增長，甚至某些角速度下的RER還有低于其他組的趨勢。由于相同時間內(nèi)肌肉iEMG大小和其用力呈高度正相關(guān)[14]，當(dāng)最大用力時iEMG和力都降低可能與疲勞有關(guān)，所以推測T組的運動負(fù)荷造成肌肉疲勞。Westerblad等[45]認(rèn)為，疲勞損壞了肌漿網(wǎng)中鈣的釋放，以致于肌肉力量從高向低發(fā)展。本研究中T組RFD與RER的無變化或稍微降低，可能發(fā)生在最大力矩的降低或是到達(dá)最大力矩的時間延長，不管是哪種，都表明T組肌肉收縮能力沒有得到發(fā)展。而TD組補充運動飲料，可能加快疲勞消除，刺激蛋白合成，增強肌力，提高了神經(jīng)肌肉適應(yīng)性，甚至在停訓(xùn)后仍有影響。

完成一個動作的肌肉群按功能分有主動肌、協(xié)同肌、拮抗肌、中和肌等，因此，了解具體肌肉收縮時放電情況對整塊肌肉的影響是必要的。本研究分別對VL、RF、VM、SE、BF收縮時RER進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)TD組60°/s屈膝時，BF的RER增長顯著；180°/s伸膝時，RF和VL肌肉激活率最高，提示，這些肌肉在適應(yīng)運動負(fù)荷中起主要作用。這不僅與負(fù)荷強度有關(guān)，也與完成動作的方式有關(guān)。我們不能忽視身體其他部位肌肉對大腿等動屈伸膝關(guān)節(jié)的適應(yīng)，如豎脊肌、臀部肌肉以及腹肌，由于它們在維持姿勢的穩(wěn)定以及肌肉收縮時的用力方向方面起到很大作用。因此，要全面了解一個技術(shù)動作，需要對盡可能多的肌肉進(jìn)行整體研究。

4 結(jié)論

經(jīng)過6周慢速、快速、向心、離心的混合最大等動肌力訓(xùn)練，運動員峰力矩發(fā)展率以及神經(jīng)肌肉激活率沒有顯著改變；但在等動肌力訓(xùn)練中補充運動飲料，可提高神經(jīng)肌肉激活率，加快峰力矩產(chǎn)生，并能在停訓(xùn)后維持；其中，BF、RF、VL神經(jīng)激活顯著，提示在肌力提高上起主要作用。

[1]陳建,單衛(wèi)國,鄭成,等.等速運動對籃球運動員彈跳力的影響[J].湖北體育科技,2009,28(3):304-305.

[2]洪平,李稚,陳耿,等.補充丙酮酸肌酸、肌酸和肉堿對運動員身體成分及運動能力的影響[J].體育科學(xué),2010,46(3):91-97.

[3]田野.運動生理學(xué)高級教程[ M ].北京:高等教育出版社,2003:312-319.

[4]王聰,王啟榮,周麗麗,等.補充糖肽飲料對一次性抗阻訓(xùn)練人體運動能力、糖代謝及血清嘌呤體濃度的影響[J].中國運動醫(yī)學(xué)雜志,2010,29(6):661-665.

[5]周思紅.向心結(jié)合離心等速訓(xùn)練后的肌力變化特征[J].體育學(xué)刊,2009,16(5):104-107.

[6]AAGAARD P.Training-induced changes in neural function[J].Exe Sci Rev,2003,31:61-67.

[7]AAGAARD P,SIMONSEN E,ANDERSEN J,etal.Increased rate of force development and neural drive of human skeletal muscle following resistance training[J].J Appl Physiol,2002,93:1318-1326.

[8]ANDERSEN L L,ANDERSEN J L,MAGNUSSON S P,etal.Neuromuscular adaptations to detraining following resistance training in previously untrained subjects[J].Eur J Appl Physiol,2005;93(5-6):511-518.

[9]ANDERSEN L,ANDERSEN J,ZEBIS M,etal.Early and late rate of force development:Differential adaptive responses to resistance training[J].Scand J Med Sci Sports,2010,20(1):e162-e169.

[10]ANGUS D J,HARGREAVES M,DANCEY J,etal.Effect of carbohydrate or carbohydrate plus medium-chain triglyceride ingestion on cycling time trial performance[J].J Appl Physiol,2000,88:113-119.

[11]BAKER D,WILSON G,CARLYON B.Generality versus specificity:acomparison of dynamic and isometric measures of strength and speed-strength[J].Eur J Appl Physiol,1994，68:350-355.

[12]BALSO C D,CAFARELLI E.Adaptations in the activation of human skeletal muscle induced by short-term isometric resistance training[J].J Appl Physiol,2007，103:402-411.

[13]BARRY B K,WARMAN G E,CARSON R G.Age-related differences inrapid muscle activation after rate of force development train-ing of the elbow flexors[J].Exp Brain Res,2005:162:122-132.

[14]BILODEAU M,ARSENAULT A B,GRAVEL D,etal.EMG power spectra of elbow extensors during ramp and step isometric contractions[J].Eur J Appl Physiol,1991,63:24-28.

[15]BLAZEVICH A,HORNE S,CANNAVAN D,etal.Effect of contraction mode of slow-speed resistance training on the maximum rate of force development in the human quadriceps[J].Muscle Nerve,2008,38:1133-1146.

[16]BLAZEVICH A J,CANNAVA D,COLEMAN D R,etal.Influence of concentric and eccentric resistance training on architectural adaptation in human quadriceps muscles[J].J Appl Physiol,2007,103:1565-1575.

[17]BOHANNON R W,LARKIN P A.CybexⅡ isokinetic dynamometer for documentation of spasficity[J].Phys Ther,1985,65(1):46-47.

[18]BOZIC P,SUZOVIC D,NEDELJKOVIC A,etal.Alternating consecutive maximum contractions as a test of muscle function[J].J Strength Cond Res,2011,25(6):1605-1615.

[19]CAROLAN B,CAFARELLI E.Adaptations in coactivation after isometric resistance training[J].J Appl Physiol,1992,73(3):911-917.

[20]CLANCY E A,HOGAN N.Multiple site electromyograph amplitude estimation[J].IEEE Trans Biomed Eng,1995,42:203-211.

[21]CRIBB P J,WILLIAMS A D,HAYES A.A creatine-protein-carbohydrate supplement enhances responses to resistance training[J].Med Sci Sports Exe,2007,39(11):1960-1968.

[22]DANGOTT B,SCHULTZ E,MOZDZIAL P E.Dietary creatinr monohydrate supplementation increases satellite cell mitotic activity during compensatory hypertrophy[J].Int J Sports Med,1999,20:13-16.

[23]GLYNN E L,FRY C S,DRUMMOND M J,etal.Muscle protein breakdown has a minor role in the protein anabolic response to essential amino acid and carbohydrate intake following resistance exercise[J].Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol,2010,299:R533-R540.

[24]HAKKINEN K,KOMI P V,ALEN M.Effect of explosive-type strength training on isometric force- and relaxation-time,electromyographic and muscle fiber characteristics of leg extensor muscles[J].Acta Physiol Scand,1985,125:587-600,.

[25]HAKKINEN K,PAKARINEN A,ALEN M,etal.Neuromuscular and hormonal adaptations in athletes to strength training in two years[J].J Appl Physiol,1988,65(6):2406-2412

[26]HOLM L,OLESEN J L,MATSUMOTO K,etal.Protein-containing nutrient supplementation following strength training enhances the effect on muscle mass,strength,and bone formation in postmenopausal women[J].J Appl Physiol,2008,105:274-281.

[27]HOLTERMANN A,ROELEVELD K,VEREIJKEN B,etal.The effect of rate of force development on maximal force production:Acute and training-related aspects[J].Eur J Appl Physiol,2007,99:605-613.

[28]HORTOBAGYI T,LAMBERT N J,HILL J P.Greater cross education following training with muscle lengthening than shortening[J].Med Sci Sports Exe,1997,29(1):107- 112.

[29]KYROLAINEN H,AVELA J,MCBRIDE J M,,et al..Effect of power training on muscle structure and neuromuscular performance[J].Scand J Med Sci Sports,2005,15:58-64.

[30]MARKUS D J,EMIL S,MORTEN B R,etal.The effect of strength training,recreational soccer and running exercise on stretch-shortening cycle muscle performance during countermovement jumping[J].Hum Movement Sci,2012,31:970-986.

[31]NARICI M V,HOPPELER H,KAYSER B,et al.Human quadriceps cross-sectional area,torque and neural activation during 6 months strength training[J].Acta Physiol Scand,1996,157:175-186.

[32]OLIVEIRA A S,CORVINO R B,GONCALVES M,etal.Effects of a single habituation session on neuromuscular isokinetic profile at different movement velocities[J].Eur J Appl Physiol,2010,110:1127-1133.

[33]OLSEN S,AAGAARD P,KADI F,etal.Creatine supplementation augments the increase in satellite cell and myonuclei number in human skeletal muscle during strength training[J].J Physiol,2006,573:525-534.

[34]PREBEG G,CUK I,SUZOVIC D,etal.Relationships among the muscle strength properties as assessed through various tests and variables[J].J Electromyogr Kinesi,2013,23,455-461.

[35]RENATO M,BENEDITO S D.Dissociated time course recovery between rate of force development and peak torque after eccentric exercise[J].Clin Physiol Funct Imaging,2012,32:179-184.

[36]RICH C,CAFARELLI E.Submaximal motor unit firing rates after 8 weeks of isometric resistance training[J].Med Sci Sports Exe,2000,32:190-196.

[37]RUITER D E C J,KOOISTRA R D,PAALMAN M I,etal.Initial phase of maximal voluntary and electrically stimulated knee extension torque development at different knee angles[J].J Appl Physiol,2004,97:1693-1701

[38]SUKOP J,Nelson R C.Effects of isometrical training on the force-time characteristics of muscle contractions[M]//Biome-chanics IV.Champaign,IL:Human Kinetics,1974,440-447.

[39]TERZIS G,STRATAKOS G,MANTA P,etal.Throwing performance after resistance training and detraining[J].J Strength Cond Res,2008,22(4):1198-1204.

[40]THORSTENSSON A,KARLSSON J,VIITASALO H T,etal.Effect of strength training on EMG of human skeletalmuscle[J].Acta Physiol Scand,1976,98:232-236.

[41]VAN LEEMPUTTE M,VANDENBERGHE K,HESPEL P.Shortening of muscle relaxation time after creatine loading[J].J Appl Physiol,1999,86:840-844.

[42]VIITASALO J T,LUHANEN P,RAHKILA P,etal.Electromyographic activity related to aerobic and anaerobic threshold in ergometer bicycling[J].Acta Physiol Scand,1985,124(2):278-293.

[43]VIKNE H,REFSNES P E,EKMARK M,etal.Muscular performance after concentric andeccentric exercise in trained men[J].Med Sci Sports Exe,2006,38:1770-1781.

[44]VOLEK J S,DUNCAN N D,MAZZETTI S A,etal.Performance and muscle fiber adaptations to creatine supplementation and heavy resistance training[J].Med Sci Sports Exe,1999,31:1147-1156.

[45]WESTERBLAD H,DUTY S,ALLEN D G.Intracellular calcium concentration during low-frequency fatigue in isolated single fibers of mouse skeletal muscle[J].J Appl Physiol,1993,75:382-388.

[46]WILLOUGHBY D S,ROSENE J.Effects of oral creatine and resistance training on myosin heavy chain expression[J].Med Sci Sports Exe,2001,33:1674-1681.

[47]WILSON G J,MURPHY A J.The use of isometric tests of muscular function in athletic assessment[J].Sports Med,1996,22(1):19-37.

Increased Rate of Peak Torque Development in Human Skeletal Muscle following Isokinetic Training with Sports Beverages

ZHU Rong,WANG Shou-du

Objective:The present study examined the effect of isokinetic training with sports beverages on the rate of peak torque development in athlete skeletal muscle during maximal muscle contraction.Methods:Twenty-seven taekwondo athletes in universitiy were randomly divided into four groups,TD group (n=7) with routine professional training and isokinetic exercise with sports beverages，T group (n=6) with routine professional training and isokinetic exercise with water,D group (n=7) with routine professional training and with beverages,C group (n=7) with routine professional training and with water.Experimental session for 10 weeks,included training for 6 weeks and detraining 4 weeks.Subjects were asked to complete quadriceps and hamstring muscle isokinetic training in two legs,including 2 sets of 7 repetitions concentric contraction at 60 °/s and 18 repetitions concentric contraction at 180 °/s,and 7 repetitions eccentric contraction at 20°/s ,then 18 repetitions concentric contraction at 180 °/s,1-min rest in set,3- min rest interval set,3 days a week.Moment of skeletal muscle eccentric contraction was 150% of the maximum moment of resistance in the first 3 weeks,and 220% in last 3 weeks.Sports beverages were carbohydrate solution (6% wt/vol) including creatine (0.1g/kg weight),carbohydrate (1g/kg weight) and protein (0.4g/kg weight).Drank 1/3 before isokinetic exercise,then 150 ml per 15 minutes until finishing exercise,the remaining solution was drunk up after finishing exercise in TD group and Dgroup.The volume of water was (kg weight)/6% ml.The maximum torque,iEMG and completion time were measured in predominant leg at 60°/s and 180°/s before training,after 6 weeks training and 4 weeks detraining,calculated RFD and RER.Results:(1) RFD and RER of hamstring muscle increased in TD group than D group at 60°/s(P<0.05) after 6 weeks training.RFD and RER of quadriceps were higher in TD group than T,D,C groups at 180°/s(P<0.05) after 6 weeks training and 4 weeks detraining.(2) RER of BF increased in TD group than D group while flexing knee at 60°/s(P<0.05) after 6 weeks training.RER of VL increased in TD group than C group while extending knee at 180°/s(P<0.05) after 4 weeks detraining.RER of RF increased in TD group than T,D,C groups while extending knee at 180°/s(P<0.05) after 6 weeks training and 4 weeks detraining.Conclusion:The rate of force (or peak torque) development significantly increased after isokinetic training with sports beverages and detraining,which was associated with increased neuromuscular activity.And BF,RF,VL was suggested to be have a major role in muscle strength formation accounted for their neural activation significantly.Key words：RFD;isokinetictraining;sportsbeverages;kneejoint;athlete

2015-02-16；

2015-09-20

國家體育總局重點研究領(lǐng)域課題(2012B060)。

朱榮(1971-)，女，四川成都人，教授，博士，碩士研究生導(dǎo)師，主要研究方向為運動與骨骼肌功能，E-mail：zhurong@wmu.edu.cn；王守都(1979-)，男，浙江溫州人，講師，碩士，主要研究方向為科學(xué)訓(xùn)練理論與實踐，E-mail：wsd@wmu.edu.cn。

溫州醫(yī)科大學(xué) 體育科學(xué)學(xué)院，浙江 溫州 325035 Wenzhou Medical University,Wenzhou 325035,China.

1000-677X(2015)10-0046-09

10.16469/j.css.201510007

G804.6

A