激活后增強(qiáng)效應(yīng)研究進(jìn)展述評(píng)

姜自立，李慶

（清華大學(xué) 體育部，北京 100084）

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激活后增強(qiáng)效應(yīng)研究進(jìn)展述評(píng)

姜自立，李慶

（清華大學(xué) 體育部，北京 100084）

摘 要：通過對(duì)激活后增強(qiáng)效應(yīng)相關(guān)文獻(xiàn)的梳理，對(duì)激活后增強(qiáng)效應(yīng)的生理機(jī)制、影響因素和應(yīng)用策略等問題進(jìn)行了述評(píng)，得出如下結(jié)論：肌肉激活后的增強(qiáng)作用源于肌球蛋白調(diào)節(jié)輕鏈的磷酸化、高階運(yùn)動(dòng)單位募集能力的增加和肌肉收縮時(shí)羽狀角的改變。個(gè)體因素(肌纖維類型和比例、訓(xùn)練經(jīng)歷、年齡、性別、最大力量、爆發(fā)力-力量比)和訓(xùn)練因素(激活方式、激活強(qiáng)度、激活量、恢復(fù)時(shí)間)都會(huì)對(duì)肌肉激活后的增強(qiáng)幅度和持續(xù)時(shí)間產(chǎn)生影響。通過選擇與運(yùn)動(dòng)專項(xiàng)生物力學(xué)特征相似的激活方式、施加與運(yùn)動(dòng)員個(gè)人特點(diǎn)相匹配的激活負(fù)荷、掌握好增強(qiáng)作用與疲勞效應(yīng)之間的平衡、避免靜力性拉伸對(duì)激活后增強(qiáng)效應(yīng)的負(fù)面影響，可以實(shí)現(xiàn)激活后增強(qiáng)效應(yīng)的最優(yōu)化。

關(guān) 鍵 詞：運(yùn)動(dòng)生理學(xué)；激活后增強(qiáng)效應(yīng)；發(fā)力速度；爆發(fā)力；競技體育；述評(píng)

肌肉收縮力量是所有運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的基礎(chǔ)，尤其是對(duì)于短跑、跳躍和投擲等快速力量性項(xiàng)目而言，肌肉收縮力量的大小將會(huì)直接影響比賽的成敗。1982年，美國生物學(xué)家Manning等[1]對(duì)大鼠跖伸肌和比目魚肌施加了張力持續(xù)時(shí)間為1 s的強(qiáng)直刺激后，發(fā)現(xiàn)被刺激肌群的單收縮峰值張力出現(xiàn)了顯著增加，這也是科學(xué)家首次觀察到肌肉的“激活-增強(qiáng)”現(xiàn)象。1983年，Vandervoort等[2]在Manning等人研究的基礎(chǔ)上首次對(duì)人體肌纖維的“激活-增強(qiáng)”現(xiàn)象進(jìn)行了研究，該實(shí)驗(yàn)對(duì)受試者的脛骨前肌和跖屈肌施加了10 s的等長最大自主收縮(maximal voluntary contraction，MVC)刺激，同樣觀測到了被刺激肌群單收縮峰值張力的顯著增加。然而，在1983—1997年間，“激活-增強(qiáng)”現(xiàn)象并未引起學(xué)術(shù)界的足夠重視，研究成果也非常之少。1998年，Brown等[3]正式提出了“激活后增強(qiáng)效應(yīng)”(postactivation potentiation，PAP)的概念，并將其定義為“一種由預(yù)先短時(shí)間次最大強(qiáng)度抗阻練習(xí)引起的肌肉發(fā)力速度或爆發(fā)力急性增加的生理現(xiàn)象”。自此以后，PAP受到了學(xué)術(shù)界的高度重視，并進(jìn)行了大量的研究。前期研究表明，通過預(yù)先的抗阻力量練習(xí)可以急性提高不同年齡、性別、項(xiàng)目和運(yùn)動(dòng)水平受試者的縱跳高度、加速脈沖、峰值力矩、發(fā)力速度、快速反應(yīng)力量和疾跑速度等運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)[4-8]。值得注意的是，目前尚無文獻(xiàn)證明預(yù)先的抗阻練習(xí)可以急性增加肌肉的最大力量和非負(fù)荷下肌肉的最大發(fā)力速度。

在學(xué)術(shù)界不斷對(duì)PAP進(jìn)行探索的同時(shí)，也有不少國際體能訓(xùn)練專家和教練開始將PAP應(yīng)用于競技體育實(shí)踐。在訓(xùn)練中，他們將抗阻力量訓(xùn)練與超等長練習(xí)相結(jié)合，創(chuàng)造了“復(fù)合式訓(xùn)練法”(complex training，CP)，以提高運(yùn)動(dòng)員爆發(fā)力訓(xùn)練的效果[9]；在比賽前，他們將抗阻力量練習(xí)與慣常的賽前熱身練習(xí)相結(jié)合，形成了“PAP熱身方案”，以提高運(yùn)動(dòng)員在隨后爆發(fā)力項(xiàng)目中的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)[10]。然而，在過去的10多年中，“復(fù)合式訓(xùn)練法”已成為了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練實(shí)踐中發(fā)展運(yùn)動(dòng)員爆發(fā)力最為常用和有效的訓(xùn)練手段[11]，而“PAP熱身方案”卻一直未能在賽前熱身活動(dòng)中得到廣泛應(yīng)用。究其原因，在于影響PAP的因素太多，應(yīng)用時(shí)難以控制。鑒于此，本研究旨在通過對(duì)PAP相關(guān)文獻(xiàn)的綜述，在厘清PAP的生理機(jī)制和影響因素的基礎(chǔ)上，探討PAP的最優(yōu)化，為其在賽前熱身活動(dòng)中的應(yīng)用提供參考。

1　激活后增強(qiáng)效應(yīng)的生理機(jī)制

1.1肌球蛋白調(diào)節(jié)輕鏈的磷酸化

肌肉收縮時(shí)產(chǎn)生張力的大小主要取決于活化的橫橋數(shù)目，而肌肉收縮速度的快慢主要取決于能量的釋放速度和肌球蛋白ATP酶的活性。肌球蛋白分子是一個(gè)六聚體，由兩個(gè)H鏈(重鏈)組成，每條H鏈又包含兩條調(diào)節(jié)輕鏈(肌肉收縮蛋白)，在每條輕鏈的肌球蛋白上端都會(huì)有一個(gè)肌動(dòng)蛋白和ATP的結(jié)合位點(diǎn)，以利于磷酸鹽分子的并入[12]。

調(diào)節(jié)輕鏈的磷酸化作用主要由肌球蛋白輕鏈激酶來催化。在肌肉收縮過程中，當(dāng)Ca2+從肌質(zhì)網(wǎng)中釋放出來后，會(huì)與鈣調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合，這一方面激活了肌球蛋白輕鏈激酶，催化肌球蛋白調(diào)節(jié)輕鏈的磷酸化，進(jìn)而激活肌球蛋白頭部的ATP酶活性，使肌球蛋白水解ATP，迅速釋放能量，供橫橋擺動(dòng)之用[13]；另一方面，這也改變了肌鈣蛋白和原肌球蛋白的構(gòu)型，使肌動(dòng)蛋白分子活性位點(diǎn)暴露，增加橫橋與肌動(dòng)蛋白之間的相互作用，拉動(dòng)粗、細(xì)肌絲相互滑行，最終引起肌肉收縮[1]。強(qiáng)烈的肌肉收縮可以增加肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白結(jié)合位點(diǎn)對(duì)Ca2+的敏感性，增加流向肌質(zhì)網(wǎng)的Ca2+量，隨著Ca2+量在細(xì)胞膜上的增加，被激活的ATP酶總量也隨之增加，ATP釋放能量的速度加快，最終引起肌肉的收縮速度增大[9-10，14-15]。

1.2高階運(yùn)動(dòng)單位募集能力的提高

高階或高閾值運(yùn)動(dòng)單位是指那些由大運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元控制的快縮運(yùn)動(dòng)單位。在肌肉收縮的過程中，運(yùn)動(dòng)單位的募集遵循大小原則或有序募集原則，即在較低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，由小運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元控制的慢縮運(yùn)動(dòng)單位首先被募集；而當(dāng)執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)對(duì)力量需求增加時(shí)，由大運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元控制的快縮運(yùn)動(dòng)單位才被募集。在慣常的熱身方案中，肌肉所承受的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度較小，僅動(dòng)員了低階運(yùn)動(dòng)單位，而高階運(yùn)動(dòng)單位沒有被募集。對(duì)于短跑、跳躍和投擲等快速力量性項(xiàng)目而言，必須動(dòng)員高階運(yùn)動(dòng)單位參與運(yùn)動(dòng)才能取得理想的成績。

在肌肉活動(dòng)中，突觸前遞質(zhì)的釋放數(shù)量必須與突觸后受體的敏感性相匹配，才能保證興奮電位的成功傳遞，但由于自主性抑制反應(yīng)的存在，在正常反射和自主反應(yīng)活動(dòng)中，電信號(hào)在不同突觸連接傳遞失敗的現(xiàn)象非常之常見，而對(duì)于高階運(yùn)動(dòng)單位或快縮運(yùn)動(dòng)單位而言，興奮電位傳遞失敗的可能性更大[16]。研究表明，通過預(yù)先的肌肉收縮不僅可以增加釋放的神經(jīng)遞質(zhì)數(shù)量，增大神經(jīng)遞質(zhì)的傳輸效率或減少興奮電位在軸突分支處傳輸失敗的可能性[17]，還可以增加突觸后電位的興奮性，興奮的突觸后電位增幅越大，意味著更大的α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元膜去極化，這將使α運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元更容易達(dá)到起始動(dòng)作電位要求的閾值，進(jìn)而增加了募集到高階運(yùn)動(dòng)單位的可能性，而且這一興奮的適應(yīng)性狀態(tài)能夠持續(xù)好幾分鐘[16-17]。

1.3肌肉收縮時(shí)羽狀角的改變

人體骨骼肌可劃分為若干個(gè)“解剖單位”，在每個(gè)解剖單位上，如果沿著肌腱軸畫出一根直線，然后再沿著單個(gè)肌纖維畫出一根直線，兩根直線之間就會(huì)形成一個(gè)夾角，在解剖學(xué)中，習(xí)慣于把“肌腱線”與“肌纖維線”之間的夾角稱之為“乳狀角”[18]。研究表明，羽狀角的變化會(huì)影響肌肉力量向結(jié)締組織、肌腱和骨骼的傳輸。在肌肉收縮過程中，傳輸?shù)较嚓P(guān)肌腱上的所有單個(gè)肌纖維力量總和會(huì)隨著羽狀角的縮小而增加[19]。因此，在力量向肌腱傳輸?shù)倪^程中，相對(duì)較小的羽狀角更具機(jī)械效率。

Mahlfeld等[20]通過超聲波檢測了股外側(cè)肌靜息時(shí)羽狀角的變化與力量表現(xiàn)的關(guān)系，結(jié)果顯示：在對(duì)受試者施加3組3 s的等長MVC刺激后即刻，羽狀角僅由練習(xí)前的16.2°縮小到練習(xí)后的15.7°，在等長MVC刺激后3~6 min，羽狀角顯著地縮小到了14.4° (P＜0.05)，羽狀角的這一改變相當(dāng)于向肌腱傳輸?shù)牧α吭黾恿?.9%。因此，該研究認(rèn)為，可能正是羽狀角的改變促成了PAP的產(chǎn)生，這一結(jié)論也得到了Reardon 等[21]研究的支持。

2　激活后增強(qiáng)效應(yīng)的影響因素

2.1個(gè)體因素對(duì)激活后增強(qiáng)效應(yīng)的影響

1)肌纖維類型和比例。

在生理學(xué)中，把人類骨骼肌分為II型肌纖維和I型肌纖維兩個(gè)大類。一般情況下，II型肌纖維的肌漿網(wǎng)比I型肌纖維發(fā)達(dá)，攝Ca2+能力也比I型肌纖維強(qiáng)2.5倍左右。另外，II型肌纖維中的肌原纖維含量比I型肌纖維多，肌纖維內(nèi)部的肌球蛋白橫橋數(shù)目也就比I型肌纖維多。因此，從理論上看，II型肌纖維調(diào)節(jié)輕鏈的磷酸化作用將會(huì)比I型肌纖維強(qiáng)，激活后產(chǎn)生的增強(qiáng)作用也將會(huì)比I型肌纖維大，這一假設(shè)也得到了P??suke等[22]和Hamada等[23]研究的證實(shí)。P??suke等[22]的實(shí)驗(yàn)將受試者分為3組，即由12名專業(yè)短跑和跳躍運(yùn)動(dòng)員組成的爆發(fā)力組、由12名專業(yè)長跑運(yùn)動(dòng)員組成的耐力組和由12名無訓(xùn)練經(jīng)歷者組成的業(yè)余組，并對(duì)3組受試者的跖屈肌施加3 s的等長MVC刺激。結(jié)果顯示，相對(duì)于耐力組和業(yè)余組，爆發(fā)力組運(yùn)動(dòng)員的發(fā)力速度、肌肉的收縮和放松能力都出現(xiàn)了更為顯著的增加。很顯然，專業(yè)短跑和跳躍運(yùn)動(dòng)員的II型肌纖維比例要比長跑運(yùn)動(dòng)員或無訓(xùn)練經(jīng)歷者高；Hamada等[23]則將實(shí)驗(yàn)分成了兩個(gè)階段，即在第1階段的試驗(yàn)中，通過一臺(tái)與肌電測試儀相連的測力器，對(duì)20名男性受試者在10 s等長MVC刺激中的肌肉收縮反應(yīng)進(jìn)行測試，在第2階段的試驗(yàn)中，對(duì)4名增強(qiáng)作用最強(qiáng)和4名增強(qiáng)作用最弱的受試者股外側(cè)肌進(jìn)行穿刺活檢，以確定其肌纖維類型和比例。該研究結(jié)果，當(dāng)II型肌纖維被動(dòng)員的比例較高時(shí)，誘導(dǎo)出的增強(qiáng)作用也更為明顯。綜上，II型肌纖維的數(shù)量和比例與肌肉激活后的增強(qiáng)幅度呈正相關(guān)性。

2)訓(xùn)練經(jīng)歷。

長期的抗阻訓(xùn)練可以使運(yùn)動(dòng)員神經(jīng)中樞的興奮性、運(yùn)動(dòng)單位的募集能力和肌肉對(duì)抗疲勞的能力得到顯著提高，而神經(jīng)-肌肉系統(tǒng)的上述適應(yīng)性改變正是產(chǎn)生PAP的重要生理基礎(chǔ)，因此，訓(xùn)練經(jīng)歷將會(huì)對(duì)PAP產(chǎn)生影響。

Hamada等[24]對(duì)具有不同訓(xùn)練經(jīng)歷受試者的PAP進(jìn)行了對(duì)比研究，該實(shí)驗(yàn)將受試者分為鐵人三項(xiàng)組、長跑組、久坐不動(dòng)組與控制組，并對(duì)各組受試者的肘關(guān)節(jié)伸肌和踝關(guān)節(jié)屈肌施加了10 s的等長MVC刺激。結(jié)果顯示，(1)相對(duì)于久坐不動(dòng)組，鐵人三項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員的上肢和下肢因經(jīng)過長期訓(xùn)練，肘關(guān)節(jié)伸肌和踝關(guān)節(jié)屈肌峰值扭矩和發(fā)力速度的增強(qiáng)幅度都明顯大于久坐不動(dòng)組；(2)長跑運(yùn)動(dòng)員因長期對(duì)下肢進(jìn)行訓(xùn)練，僅踝關(guān)節(jié)屈肌峰值扭矩和發(fā)力速度獲得了增加，而肘關(guān)節(jié)并沒有出現(xiàn)肌肉力量的增強(qiáng)作用；(3)經(jīng)常運(yùn)動(dòng)組受試者的上肢和下肢都得到了長期訓(xùn)練，肘關(guān)節(jié)伸肌和踝關(guān)節(jié)屈肌的峰值扭矩和發(fā)力速度均獲得了增加，但其增強(qiáng)幅度不如鐵人三項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員明顯。Chiu等[4]對(duì)高水平爆發(fā)力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員和業(yè)余運(yùn)動(dòng)員的PAP進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)。結(jié)果顯示，5組90%1RM的杠鈴深蹲刺激后，高水平爆發(fā)力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的縱跳高度增加了2.0%~3.2%，而業(yè)余運(yùn)動(dòng)員的縱跳高度卻下降了2%~4%；Rixon等[25]研究報(bào)道，相對(duì)于無抗阻訓(xùn)練經(jīng)歷的受試者，在預(yù)先的肌肉收縮后，舉重運(yùn)動(dòng)員縱跳高度的增加幅度更為明顯；Gourgoulis等[26]認(rèn)為，在抗阻練習(xí)后，僅那些具有抗阻訓(xùn)練經(jīng)歷受試者的縱跳高度才會(huì)出現(xiàn)明顯增加；Wilson等[27]認(rèn)為，至少具有1年抗阻訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)的受試者才能誘導(dǎo)出肌肉的增強(qiáng)作用。綜上，訓(xùn)練水平或抗阻訓(xùn)練經(jīng)歷是影響PAP的重要因素，且肌肉激活后的增強(qiáng)幅度在一定程度上與受試者的訓(xùn)練水平或訓(xùn)練經(jīng)歷呈正相關(guān)性。

3)年齡和性別。

除了訓(xùn)練因素外，肌纖維的類型和比例還會(huì)受到年齡和性別等因素的影響，而肌球蛋白調(diào)節(jié)輕鏈的磷酸化作用與肌纖維的類型和比例密切有關(guān)。因此，受試者的年齡和性別也是影響PAP的重要因素。

P??suke等[28]對(duì)不同年齡受試者的PAP進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示：在5 s的等長MVC刺激后，19~23歲組受試者髖部屈肌發(fā)力速度的增加幅度優(yōu)于16歲組，而16歲組受試者髖部屈肌發(fā)力速度的增加幅度又優(yōu)于13歲組；Arabatzi等[29]也得出了類似的結(jié)論，該研究報(bào)道，在3組3 s等長杠鈴深蹲練習(xí)激活后，24~25歲成年男子組的縱跳高度和發(fā)力速度出現(xiàn)了顯著增加，但10~12歲和14~15歲組青少年的發(fā)力速度并沒有出現(xiàn)明顯變化；Baudry等[30]對(duì)10名23~47歲的成年受試者和10名70~85歲的老年受試者的PAP進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示，在6 s的等長MVC刺激后，成年組和老年組的收縮扭矩和發(fā)力速度都獲得了顯著增加，但成年組的增幅明顯高于老年組。由此可見，年齡與PAP呈“倒U字型”關(guān)系，即在成年前，激活后的增強(qiáng)作用會(huì)隨著年齡的增長而增加，而在老年后，增強(qiáng)增幅會(huì)隨著年齡的增長而逐漸減弱。

由于肌纖維類型和比例存在性別差異，且男性的II型肌纖維比例一般高于女性，因此，PAP也會(huì)存在性別差異。Arabatzi等[29]對(duì)不同性別受試者的PAP進(jìn)行了對(duì)比研究，對(duì)具有3~6年抗阻訓(xùn)練經(jīng)歷的28名男性受試者和26名女性受試者施加了3組持續(xù)時(shí)間為3 s的最大等長深蹲刺激。結(jié)果顯示，男、女受試者都能誘導(dǎo)出肌肉力量的增強(qiáng)作用，但男性受試者的增強(qiáng)幅度明顯大于女性；Rixon等[25]認(rèn)為，相對(duì)于女性，男性具有更大的II型肌纖維橫斷面積和更短的收縮時(shí)間，而女性因?yàn)閱问湛s-強(qiáng)直比更低，肌肉的抗疲勞能力更差，因此，女性激活后的增強(qiáng)增幅也會(huì)小于男性。

4)最大力量和力量-爆發(fā)力比。

為了研究最大力量對(duì)PAP的影響，Seitz等[8]以最大力量為依據(jù)，將18名專業(yè)運(yùn)動(dòng)員分為了兩組，即把杠鈴深蹲1RM重量大于2倍體重的受試者視為“強(qiáng)壯組”，而把杠鈴深蹲1RM重量小于2倍體重的受試者視為“瘦弱組”，并對(duì)所有受試者施加了3組90%1RM杠鈴深蹲刺激。結(jié)果顯示，強(qiáng)壯組的增強(qiáng)作用明顯大于瘦弱組；Kilduff等[31]研究報(bào)道，受試者1RM值的大小與縱跳高度增加幅度的相關(guān)系數(shù)為0.63(P＜0.05)；Gourgoulis等[26]認(rèn)為，在相同負(fù)荷刺激下，運(yùn)動(dòng)員的絕對(duì)力量越大，縱跳高度的增幅越明顯。

為了研究爆發(fā)力-力量比與PAP之間的關(guān)系，Schneiker等[32]的實(shí)驗(yàn)將爆發(fā)力-力量比小于19 W/kg的受試者定義為Group I，而將爆發(fā)力-力量比大于19 W/kg的受試者定義為Group II。結(jié)果顯示，Group I受試者的爆發(fā)力-力量比和峰值爆發(fā)力增強(qiáng)作用之間呈現(xiàn)高度的負(fù)相關(guān)(r2=0.91；P<0.05)，相比之下，Group II受試者并沒有出現(xiàn)爆發(fā)力-力量比和峰值爆發(fā)力增強(qiáng)作用之間的相關(guān)性。以上結(jié)果提示，爆發(fā)力-力量比與PAP呈負(fù)相關(guān)性，即受試者的爆發(fā)力-力量比值越大，激活后的增強(qiáng)作用越不明顯，但關(guān)于力量-爆發(fā)力比對(duì)PAP的影響機(jī)制目前尚不明確，有待進(jìn)一步研究。

2.2訓(xùn)練學(xué)因素對(duì)激活后增強(qiáng)效應(yīng)的影響

1)激活方式。

在前期研究中，PAP的激活練習(xí)主要包括等長收縮刺激(杠鈴等長深蹲、肘關(guān)節(jié)或膝關(guān)節(jié)等長MVC)和等張收縮刺激(杠鈴臥推、杠鈴深蹲、復(fù)合式練習(xí)、超等長練習(xí))兩種方式。研究表明，等長收縮刺激和等張收縮刺激都能有效地誘導(dǎo)出肌肉的增強(qiáng)作用[6，9，33-34]，但由于兩種激活方式在刺激形式上存在顯著差異，因此，對(duì)PAP的影響也必然存在差異。

Rixon等[25]對(duì)不同激活方式下的PAP進(jìn)行了對(duì)比研究。結(jié)果顯示，在一組持續(xù)時(shí)間為3 s的杠鈴等長深蹲刺激后，受試者的縱跳高度增加了2.9%，峰值爆發(fā)力增加了8.7%；而在3RM的等張杠鈴深蹲刺激后，受試者的縱跳高度并未獲得顯著增加，僅峰值爆發(fā)力增加了8.0%，因此，該研究認(rèn)為，等長收縮刺激對(duì)肌肉的增強(qiáng)作用優(yōu)于等張收縮刺激；Esformes等[34]也對(duì)不同肌肉收縮形式刺激下的PAP進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，并將受試者分為離心-向心臥推組、離心臥推組、向心臥推組和等長臥推組。結(jié)果顯示，等長臥推組受試者峰值爆發(fā)力的增強(qiáng)幅度明顯大于其他形式收縮組，因此，該研究認(rèn)為，等長收縮是PAP的最佳激活方式；Miarka等[35]對(duì)傳統(tǒng)超等長練習(xí)和重抗阻練習(xí)的PAP進(jìn)行了對(duì)比研究。結(jié)果顯示，兩者在增強(qiáng)效應(yīng)上相似，但傳統(tǒng)超等長練習(xí)刺激下增強(qiáng)作用的開窗期要短于大負(fù)荷抗阻練習(xí)刺激下的開窗期。

事實(shí)上，由于等長收縮和等張收縮在刺激強(qiáng)度和量上并不匹配，因此難以對(duì)兩者激活后的增強(qiáng)效應(yīng)進(jìn)行直接比較。但從前期研究來看，相對(duì)于等長收縮刺激，研究者們更傾向于選擇等張收縮刺激作為PAP的誘導(dǎo)方式[5，35-36]，一方面，等張收縮練習(xí)的操作程序簡單，刺激負(fù)荷相對(duì)容易控制；另一方面，杠鈴臥推、杠鈴下蹲和復(fù)合式訓(xùn)練是訓(xùn)練實(shí)踐中慣用的力量練習(xí)手段。

2)激活強(qiáng)度。

練習(xí)強(qiáng)度與神經(jīng)-肌肉系統(tǒng)的反應(yīng)密切相關(guān)，一般而言，在進(jìn)行中-高強(qiáng)度抗阻練習(xí)時(shí)快肌纖維才能被激活，且練習(xí)強(qiáng)度越高，募集的快肌纖維越多，肌肉也就越容易疲勞[35]。因此，激活強(qiáng)度也是影響PAP的重要因素。

在前期研究中，25%~100%強(qiáng)度的等長收縮刺激都能成功地誘導(dǎo)出肌肉的增強(qiáng)作用[7，34，37]。為了探索峰值PAP的最佳等長刺激強(qiáng)度，Mettler等[38]對(duì)不同強(qiáng)度等長MVC刺激下的PAP進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)。結(jié)果表明，25%、50%和100% MVC刺激都能誘導(dǎo)出肌肉的增強(qiáng)作用，但隨著刺激強(qiáng)度的逐漸遞增，增強(qiáng)作用也逐漸明顯。值得注意的是，Requena等[39]報(bào)道，小于25%強(qiáng)度的等長MVC刺激不能誘導(dǎo)出肌肉的增強(qiáng)作用，因?yàn)檫^低的刺激強(qiáng)度不能有效地動(dòng)員快肌纖維參與收縮；Till等[12]報(bào)道，100%強(qiáng)度等長MVC刺激也不能誘導(dǎo)出肌肉的增強(qiáng)作用，因?yàn)檫^高的刺激強(qiáng)度容易導(dǎo)致肌肉微細(xì)結(jié)構(gòu)損傷，進(jìn)而降低力量表現(xiàn)。

在等張收縮條件下，Lowery等[7]用56%~93% 1RM強(qiáng)度的杠鈴深蹲有效地提高了受試者的縱跳高度和爆發(fā)力；Esformes等[40]用100% 1RM強(qiáng)度杠鈴深蹲也成功地誘導(dǎo)出了肌肉的增強(qiáng)作用；Fukutani等[41]為了探索峰值PAP的最佳等張刺激強(qiáng)度，對(duì)45%、60%、75% 和90% 1RM強(qiáng)度杠鈴深蹲刺激下的PAP進(jìn)行了對(duì)比研究。結(jié)果顯示，45%~90%1RM強(qiáng)度的杠鈴深蹲都能誘導(dǎo)出肌肉的增強(qiáng)作用，但隨著刺激強(qiáng)度的增加，受試者的縱跳高度和峰值力矩的增強(qiáng)幅度逐漸明顯；Wilson等[27]研究認(rèn)為，60%~84% 1RM是峰值PAP最為有效的誘導(dǎo)強(qiáng)度，因?yàn)檫@一強(qiáng)度區(qū)間既可以有效地動(dòng)員高階運(yùn)動(dòng)單位參與運(yùn)動(dòng)，又能避免過高刺激強(qiáng)度造成的肌肉微細(xì)結(jié)構(gòu)損傷。值得注意的是，即使在相同激活方式和激活強(qiáng)度下，不同動(dòng)作幅度的激活練習(xí)對(duì)PAP的影響也會(huì)不同。Esformes等[40]就不同下蹲深度杠鈴刺激對(duì)受試者縱跳表現(xiàn)的影響進(jìn)行了對(duì)比研究。結(jié)果表明，在相同負(fù)荷量和相同負(fù)荷強(qiáng)度下，杠鈴1/2蹲的PAP效果優(yōu)于杠鈴1/4蹲。因?yàn)橄鄬?duì)于杠鈴1/4蹲，杠鈴1/2蹲對(duì)臀大肌的激活效果更好，更有利于增加臀部的角速度和髖、膝、踝關(guān)節(jié)的活動(dòng)范圍[42]。

3)激活量。

在抗阻負(fù)荷的刺激下，肌肉的收縮活動(dòng)會(huì)同時(shí)產(chǎn)生疲勞和增強(qiáng)兩種效應(yīng)。當(dāng)增強(qiáng)作用占主導(dǎo)地位時(shí)，肌肉的收縮歷史就會(huì)提高隨后的爆發(fā)力表現(xiàn)；而當(dāng)疲勞效應(yīng)占主導(dǎo)地位時(shí)，肌肉的收縮歷史就會(huì)損害隨后的爆發(fā)力表現(xiàn)[31]。因此，抗阻練習(xí)的重復(fù)次數(shù)或持續(xù)時(shí)間是影響肌肉疲勞，進(jìn)而影響PAP的重要因素。

在前期研究中，等長收縮刺激主要包括單組刺激和多組刺激兩種模式。在單組刺激模式中，Esformes 等[34]用一組持續(xù)時(shí)間為7 s的等長MVC刺激有效地提高了受試者的爆發(fā)力和發(fā)力速度，Requena等[39]用一組持續(xù)時(shí)間為10 s的等長MVC刺激也使受試者的縱跳高度得到了顯著增加，但Pearson等[43]發(fā)現(xiàn)，一組持續(xù)時(shí)間為5 s的等長刺激對(duì)受試者膝關(guān)節(jié)峰值力矩的增強(qiáng)作用要明顯大于一組3 s或一組7 s的等長刺激。在多組刺激模式中，Rixon等[25]用總張力持續(xù)時(shí)間為9 s(3 s×3)的等長MVC刺激使受試者的縱跳高度獲得了顯著增加，F(xiàn)rench等[33]用總張力時(shí)間為9 s(3 s×3)的等長MVC刺激也同樣使受試者的爆發(fā)力獲得了顯著提高，但當(dāng)總張力持續(xù)時(shí)間增加至15 s(5 s×3)時(shí)，受試者的爆發(fā)力表現(xiàn)沒有出現(xiàn)增加。由以上研究可知，單組等長刺激的持續(xù)時(shí)間為5~7 s為宜，多組等長刺激的持續(xù)時(shí)間為9 s左右為宜。但值得注意的是，較長的刺激時(shí)間容易導(dǎo)致肌肉的深度疲勞，進(jìn)而降低激活后的增強(qiáng)作用。當(dāng)前，關(guān)于總張力時(shí)間相同的單組等長刺激模式和多組等長刺激模式對(duì)PAP的影響尚不完全清楚，有待進(jìn)一步研究。

在等張收縮條件下，Seitz等[8]和Crewther等[44]用1次杠鈴深蹲刺激顯著地提高了受試者的爆發(fā)力表現(xiàn)，Lim等[10]和West等[45]用3~5次杠鈴深蹲刺激也顯著地提高了受試者的爆發(fā)力表現(xiàn)，Chatzopoulos等[5]用10次90% 1RM的杠鈴深蹲刺激同樣也能使受試者的10 m和30 m疾跑表現(xiàn)獲得顯著提高?？梢?，1~10次杠鈴等張刺激都能有效地誘導(dǎo)出肌肉的增強(qiáng)作用，但Wilson等[27]研究表明，杠鈴多次重復(fù)刺激下的激活后增強(qiáng)作用要優(yōu)于杠鈴單次刺激。

4)恢復(fù)時(shí)間。

事實(shí)上，PAP是指肌肉增強(qiáng)作用與疲勞效應(yīng)之間的“凈差值”，受試者在激活練習(xí)結(jié)束后只有經(jīng)過適當(dāng)?shù)男菹?，肌肉的增?qiáng)作用才會(huì)大于疲勞效應(yīng)，肌肉的收縮痕跡也才會(huì)對(duì)隨后的爆發(fā)力表現(xiàn)產(chǎn)生積極作用。因此，恢復(fù)時(shí)間也是影響PAP的重要因素。

Mangus等[14]研究報(bào)道，對(duì)于訓(xùn)練有素的舉重運(yùn)動(dòng)員而言，在抗阻練習(xí)結(jié)束后短于3 min的恢復(fù)時(shí)間將不足以引起肌肉的增強(qiáng)作用；Wilson等[27]研究報(bào)道，抗阻練習(xí)結(jié)束后7~10 min是產(chǎn)生峰值PAP最為理想的恢復(fù)時(shí)間。為了探索產(chǎn)生峰值PAP的最佳恢復(fù)時(shí)間，Kilduff等[31]和Lowery等[7]對(duì)不同恢復(fù)時(shí)間的PAP進(jìn)行了對(duì)比研究。Kilduff等[31]的實(shí)驗(yàn)對(duì)23名職業(yè)橄欖球運(yùn)動(dòng)員施加了1組3RM的杠鈴深蹲刺激，并分別在刺激結(jié)束后15 s、4 min、8 min、12 min、16 min和20 min時(shí)對(duì)受試者的爆發(fā)力進(jìn)行了測試。結(jié)果顯示，無論是反映上肢爆發(fā)力的“彈力臥推把”高度，還是反映下肢爆發(fā)力的縱跳高度，都在激活練習(xí)結(jié)束后8~12 min之間達(dá)到了峰值，而當(dāng)恢復(fù)時(shí)間少于4 min或長于12 min時(shí)，爆發(fā)力表現(xiàn)并未出現(xiàn)提高；而Lowery等[7]的研究顯示，對(duì)于訓(xùn)練有素的受試者而言，4~8 min是最佳的恢復(fù)時(shí)間，但當(dāng)恢復(fù)時(shí)間超過12 min后，肌肉的增強(qiáng)作用將會(huì)消失。由以上研究可知，4~12 min的恢復(fù)時(shí)間都能產(chǎn)生PAP，但產(chǎn)生峰值PAP的最佳恢復(fù)時(shí)間存在明顯的個(gè)體差異性。P??suke等[22]分別對(duì)12名爆發(fā)力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員、12名耐力性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員和12名業(yè)余運(yùn)動(dòng)員出現(xiàn)增強(qiáng)作用的恢復(fù)時(shí)間進(jìn)行了對(duì)比研究。結(jié)果顯示，爆發(fā)力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員產(chǎn)生PAP所需的恢復(fù)時(shí)間為5~10 min，明顯長于耐力性運(yùn)動(dòng)員的1~3 min；Gilbert等[46]研究發(fā)現(xiàn)，優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員出現(xiàn)PAP所需的恢復(fù)時(shí)間要長于訓(xùn)練水平較低的運(yùn)動(dòng)員或業(yè)余運(yùn)動(dòng)員。

3　激活后增強(qiáng)效應(yīng)的應(yīng)用策略

3.1選擇與運(yùn)動(dòng)專項(xiàng)生物力學(xué)特征相似的激活方式

盡管等長收縮刺激和等張收縮刺激都能有效地誘導(dǎo)出肌肉的增強(qiáng)效應(yīng)，但由于兩者在激活強(qiáng)度和量上并不匹配，難以對(duì)它們之間的激活負(fù)荷和增強(qiáng)效應(yīng)進(jìn)行直接比較。因此，兩者孰優(yōu)孰劣，難以定論。但從生物力學(xué)的視角看，不同的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目具有不同的生物力學(xué)特征，運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)各肌群參與方式和比例的需求也就不同，而等長收縮刺激和等張收縮刺激對(duì)受試者各肌群的刺激方式和程度也存在顯著差異，這就正好為激活方式的選擇提供了依據(jù)。大量研究表明，當(dāng)激活練習(xí)在生物力學(xué)特征上與專項(xiàng)動(dòng)作不一致時(shí)，就會(huì)破壞上一環(huán)節(jié)中專項(xiàng)練習(xí)的神經(jīng)肌肉狀態(tài)，對(duì)隨后的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)產(chǎn)生不利影響；而當(dāng)激活練習(xí)與專項(xiàng)動(dòng)作在生物力學(xué)特征上相似時(shí)，就會(huì)強(qiáng)化上一環(huán)節(jié)中專項(xiàng)練習(xí)的神經(jīng)肌肉狀態(tài)，對(duì)隨后的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)產(chǎn)生積極影響[6，29]。以上結(jié)果提示，教練員應(yīng)該根據(jù)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的生物力學(xué)特征選擇激活方式。以投擲、短跑和跳躍項(xiàng)目為例，鐵餅和鏈球項(xiàng)目以屈肘內(nèi)旋的發(fā)力方式為主，因此在生物力學(xué)特征上與肘關(guān)節(jié)等長MVC刺激方式更為接近；鉛球和標(biāo)槍項(xiàng)目以伸肘外旋的發(fā)力方式為主，因此在生物力學(xué)特征上與杠鈴臥推練習(xí)更為接近；依此類推，短跑和跳躍項(xiàng)目在生物力學(xué)特征上與杠鈴深蹲練習(xí)更為接近。由于短跑、跳躍項(xiàng)目高度依賴于髖部肌群的發(fā)力，因此，杠鈴全蹲的激活效果必定要優(yōu)于杠鈴1/2蹲和1/4蹲的激活效果[42]。綜上，選擇與運(yùn)動(dòng)專項(xiàng)生物力學(xué)特征相似的激活方式是實(shí)現(xiàn)PAP最佳化的基本前提。

3.2施加與運(yùn)動(dòng)員個(gè)人特點(diǎn)相匹配的激活負(fù)荷

最佳激活負(fù)荷既與運(yùn)動(dòng)員的肌纖維類型和比例、年齡、性別、力量水平等個(gè)體因素有關(guān)，同時(shí)也會(huì)受到激活負(fù)荷強(qiáng)度和負(fù)荷量之間的相互影響。因此，如何選擇與運(yùn)動(dòng)員個(gè)人特點(diǎn)相適宜的激活負(fù)荷是PAP應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)實(shí)踐的一個(gè)亟待解決的難題。事實(shí)上，刺激負(fù)荷的選擇也有規(guī)律可循。一般而言，較大的激活強(qiáng)度通常應(yīng)用于具有較高力量水平的運(yùn)動(dòng)員身上，因?yàn)榱α克皆礁?，運(yùn)動(dòng)時(shí)所能募集到的高階運(yùn)動(dòng)單位就越多。具體而言，對(duì)于高水平爆發(fā)力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員而言，刺激強(qiáng)度一般應(yīng)該大于85%1RM或大于2倍體重[8]；而較多的重復(fù)次數(shù)或較長的刺激時(shí)間往往應(yīng)用于訓(xùn)練有素的運(yùn)動(dòng)員身上，因?yàn)殚L年的訓(xùn)練增強(qiáng)了肌肉的抗疲勞能力。在誘導(dǎo)強(qiáng)度和量的組合上，70%~80%強(qiáng)度的等長刺激通常配以5~7 s的持續(xù)時(shí)間，當(dāng)刺激強(qiáng)度增至80%~90%時(shí)，持續(xù)時(shí)間應(yīng)降至3~5 s為宜[37]；60%~85% 1RM杠鈴等張刺激通常配以4~5次重復(fù)，但當(dāng)刺激強(qiáng)度增至86%~93% 1RM時(shí)，重復(fù)次數(shù)也應(yīng)降至1~3次為宜[27]。在運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中，高水平運(yùn)動(dòng)員在賽前的熱身內(nèi)容、強(qiáng)度、量和順序上一般都會(huì)按照訓(xùn)練時(shí)的慣常程序進(jìn)行。因此，教練員應(yīng)該根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的個(gè)體情況，在日常訓(xùn)練中通過反復(fù)嘗試或測試，以確定能產(chǎn)生峰值PAP的激活負(fù)荷，這也成為了當(dāng)前最為切實(shí)可行的策略。

3.3掌握好增強(qiáng)作用和疲勞效應(yīng)之間的平衡

“開窗期”是指增強(qiáng)作用大于疲勞效應(yīng)的時(shí)距。在“激活-增強(qiáng)”練習(xí)中，一般會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)開窗期。第1開窗期出現(xiàn)在激活練習(xí)的初始階段，但由于該階段的刺激負(fù)荷較低，增強(qiáng)作用并不明顯，持續(xù)時(shí)間也較短，因此，不建議將爆發(fā)力活動(dòng)安排在此階段進(jìn)行；隨著激活負(fù)荷的遞增，肌肉的疲勞效應(yīng)會(huì)逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位，若在此時(shí)進(jìn)行爆發(fā)力活動(dòng)，必然會(huì)降低運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)；在激活練習(xí)結(jié)束后，經(jīng)過幾分鐘的休息，肌肉的疲勞效應(yīng)會(huì)逐漸消退，增強(qiáng)作用將重新占據(jù)主導(dǎo)地位，出現(xiàn)第2開窗期，若將爆發(fā)力活動(dòng)安排在此時(shí)進(jìn)行，必然有利于運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的提高。更為重要的是，第2開窗期的增強(qiáng)作用比第1開窗期明顯，持續(xù)時(shí)間也更長。

然而，如何準(zhǔn)確把握開窗期是PAP應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)實(shí)踐時(shí)另一個(gè)亟待解決的難題。事實(shí)上，增強(qiáng)效應(yīng)出現(xiàn)的早與晚，持續(xù)時(shí)間的長與短，都取決于增強(qiáng)作用與疲勞效應(yīng)之間的平衡，這種平衡既會(huì)受到訓(xùn)練因素的影響，也會(huì)受到個(gè)體因素的影響[31]。一般而言，開窗期會(huì)出現(xiàn)在誘導(dǎo)練習(xí)結(jié)束后4~12 min，但訓(xùn)練有素的爆發(fā)力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的增強(qiáng)作用出現(xiàn)時(shí)間相對(duì)較晚，即刺激后所需要的恢復(fù)時(shí)間更長，開窗期的持續(xù)時(shí)間也相對(duì)較長；而業(yè)余運(yùn)動(dòng)員或耐力性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的增強(qiáng)作用出現(xiàn)時(shí)間相對(duì)較早，刺激后所需的恢復(fù)時(shí)間也相對(duì)較短，開窗期的持續(xù)時(shí)間相對(duì)較短或根本不存在開窗期[4]。低負(fù)荷刺激雖只會(huì)引起較弱的疲勞，但也只能產(chǎn)生較小的增強(qiáng)作用，增強(qiáng)作用的出現(xiàn)時(shí)間相對(duì)較早，刺激后所需要的恢復(fù)時(shí)間相對(duì)較短，開窗期的持續(xù)時(shí)間也相對(duì)較短；高負(fù)荷刺激可能會(huì)誘導(dǎo)更大的增強(qiáng)作用，但也會(huì)導(dǎo)致更深的疲勞，增強(qiáng)作用的出現(xiàn)時(shí)間相對(duì)較晚，刺激后所需要的恢復(fù)時(shí)間也相對(duì)較長，開窗期的持續(xù)時(shí)間也較長[7]。

3.4避免靜力性拉伸對(duì)激活后增強(qiáng)效應(yīng)的負(fù)面影響

將誘導(dǎo)練習(xí)與慣常的熱身方案相結(jié)合，形成“PAP熱身方案”，是PAP應(yīng)用于賽前實(shí)踐的最后一個(gè)步驟。在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練實(shí)踐中，賽前慣常的熱身方案一般包括“有氧練習(xí)＋(靜力性)拉伸＋專項(xiàng)練習(xí)”3個(gè)環(huán)節(jié)[47]。因此，將誘導(dǎo)練習(xí)置于傳統(tǒng)熱身方案中的恰當(dāng)位置是發(fā)揮最佳增強(qiáng)作用的關(guān)鍵。由于有氧練習(xí)、(靜力性)拉伸、專項(xiàng)練習(xí)都是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和比賽前熱身方案中防止運(yùn)動(dòng)損傷、增加關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍、提高運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的必要環(huán)節(jié)，因此，“PAP熱身方案”也應(yīng)包括上述環(huán)節(jié)。然而大量研究證實(shí)，靜力性拉伸可能會(huì)引起神經(jīng)抑制、肌肉松弛、運(yùn)動(dòng)單位募集能力的急性下降，從而對(duì)肌肉力量或爆發(fā)力表現(xiàn)產(chǎn)生負(fù)面影響。換言之，靜力性拉伸可能會(huì)抵消或降低激活后的增強(qiáng)作用。因此，在“PAP熱身方案”中應(yīng)盡量避免使用靜力性拉伸。然而，靜力性拉伸作為賽前熱身方案中應(yīng)用最為廣泛的拉伸方式，與誘導(dǎo)練習(xí)同時(shí)存在于準(zhǔn)備活動(dòng)中的情況也在所難免。因此，若賽前“PAP熱身方案”中包含靜力性拉伸環(huán)節(jié)，教練員應(yīng)將靜力性拉伸與激活練習(xí)分割開來，即熱身方案應(yīng)按照“有氧練習(xí)+靜力性拉伸+專項(xiàng)練習(xí)+激活練習(xí)”的內(nèi)容和順序進(jìn)行。

肌肉激活后的增強(qiáng)效應(yīng)是一種客觀存在的生理現(xiàn)象，雖然其力量表現(xiàn)的增強(qiáng)幅度和開窗期的持續(xù)時(shí)間會(huì)受到諸多個(gè)體因素和訓(xùn)練學(xué)因素的影響，在應(yīng)用于賽前熱身活動(dòng)時(shí)非常難以掌控，但通過選擇與運(yùn)動(dòng)專項(xiàng)生物力學(xué)特征相似的激活方式、施加個(gè)性化的激活負(fù)荷、控制好增強(qiáng)作用與疲勞效應(yīng)之間的平衡、避免靜力性拉伸對(duì)增強(qiáng)作用的負(fù)面影響，可以實(shí)現(xiàn)激活后增強(qiáng)效應(yīng)的最優(yōu)化。

在前期研究中，盡管學(xué)者們已經(jīng)對(duì)PAP進(jìn)行了大量的研究，但關(guān)于不同強(qiáng)度和量組合的激活練習(xí)對(duì)PAP及其開窗期的影響、總負(fù)荷相同的單組激活模式和多組激活模式對(duì)PAP及其開窗期的影響、相同力量水平且具有不同訓(xùn)練經(jīng)歷對(duì)PAP的影響及機(jī)制、力量-爆發(fā)力比對(duì)PAP的影響及其機(jī)制等問題的認(rèn)識(shí)上仍存在一些盲區(qū)，有待進(jìn)一步探析。另外，將來關(guān)于PAP的研究只有從實(shí)驗(yàn)室走出來，將其安排在模擬競賽條件下進(jìn)行，才能真正發(fā)揮理論研究對(duì)訓(xùn)練實(shí)踐的指導(dǎo)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1] MANNING D R，STULL J T. Myosin light chain phosphorylation-dephosphorylation in mammalian skeletal muscle[J]. American Journal of Physiology-Cell Physiology，1982，242(3)：C234-C241.

[2] VANDERVOORT A A，QUINLAN J，MCCOMAS A J. Twitch potentiation after voluntary contraction[J]. Experimental Neurology，1983，81(1)：141-152.

[3] BROWN I E，LOEB G E. Post-activation potentiation—a clue for simplifying models of muscle dynamics[J]. American Zoologist，1998，38(4)：743-754.

[4] CHIU L Z，F(xiàn)RY A C，WEISS L W，et al. Postactivation potentiation response in athletic and recreationally trained individuals[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2003，17(4)：671-677.

[5] CHATZOPOULOS D E，MICHAILIDIS C J，GIANNAKOS A K，et al. Postactivation potentiation effects after heavy resistance exercise on running speed[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2007，21(4)：1278-1281.

[6] WEBER K R，BROWN L E，COBURN J W，et al. Acute effects of heavy-load squats on consecutive squat jump performance[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2008，22(3)：726-730.

[7] LOWERY R P，DUNCAN N M，LOENNEKE J P，et al. The effects of potentiating stimuli intensity under varying rest periods on vertical jump performance and power[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2012，26(12)：3320-3325.

[8] SEITZ L B，DE Villarreal E S，HAFF G G. The temporal profile of postactivation potentiation is related to strength level[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2014，28(3)：706-715.

[9] EBBEN W P，WATTS P B. A review of combined weight training and plyometric training modes: complex Training[J]. Strength & Conditioning Journal，1998，20(5)：18-27.

[10] LIM J J，KONG P W. Effects of isometric and dynamic postactivation potentiation protocols on maximal sprint performance[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2013，27(10)：2730-2736.

[11] EBBEN W P. Complex training：a brief review[J]. Journal of Sports Science & Medicine，2002，1(2)：42-46.

[12] TILL K A，COOKE C. The effects of postactivation potentiation on sprint and jump performance of male academy soccer players[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2009，23(7)：1960-1967.

[13] HODGSON M J，DOCHERTY D，ZEHR E P. Postactivation potentiation of force is independent of h-reflex excitability[J]. International Journal of Sports Physiology And performance，2008，3(2)：219-225.

[14] MANGUS B C，TAKAHASHI M，MERCER J A，et al. Investigation of vertical jump performance after completing heavy squat exercises.[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2006，20(3)：597-600.

[15] KILDUFF L P，OWEN N，BEVAN H，et al. Influence of recovery time on post-activation potentiation in professional rugby players[J]. Journal of Sports Sciences，2008，26(8)：795-802.

[16] Lüscher H R，RUENZEL P，HENNEMAN E. Composite EPSPs in motoneurons of different sizes before and during PTP：implications for transmission failure and its relief in Ia projections[J]. Journal of Neuro-physiology，1983，49(1)：269-289.

[17] ENOKA R M. Neuromechanics of human movement[M]. Champaign，IL：Human kinetics，2008.

[18] LEDOUX W R，HIRSCH B E，Church T，et al. Pennation angles of the intrinsic muscles of the foot[J]. Journal of Biomechanics，2001，34(3)：399-403.

[19] FOLLAND J P，Williams A G. Morphological and neurological contributions to increased strength[J]. Sports Medicine，2007，37(2)：145-168.

[20] MAHLFELD K，F(xiàn)RANKE J，Awiszus F. Postcontraction changes of muscle architecture in human quadriceps muscle[J]. Muscle & Nerve，2004，29(4)：597-600.

[21] REARDON D，HOFFMAN J R，MANGINE G T，et al. Do changes in muscle architecture affect post-activation potentiation?[J]. Journal of Sports Science & Medicine，2014，13(3)：483-491.

[22] P??suke M，ERELINE J，GAPEYEVA H. Twitch contractile properties of plantar flexor muscles in power and endurance trained athletes[J]. European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology，1999，80(5)：448-451.

[23] HAMADA T，SALE D G，MACDOUGALL J D，et al. Postactivation potentiation，fiber type，and twitch contraction time in human knee extensor muscles[J]. Journal of Applied Physiology，2000，88(6)：2131-2137.

[24] HAMADA T，SALE D G，MACDOUGALL J D. Postactivation potentiation in endurance-trained male athletes.[J]. Medicine and Science in Sports and Exercise，2000，32(2)：403-411.

[25] RIXON K P，LAMONT H S，BEMBEN M G.. Influence of type of muscle contraction，gender，and lifting experience on postactivation potentiation performance[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2007，21(2)：500-505.

[26] GOURGOULIS V，AGGELOUSSIS N，KASIMATIS P，et al. Effect of a submaximal half-squats warm-up program on vertical jumping ability.[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2003，17(2)：342-344.

[27] WILSON J M，DUNCAN N M，MARIN P J，et al. Meta-analysis of postactivation potentiation and power：effects of conditioning activity，volume，gender，rest periods，and training status[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2013，27(3)：854-859.

[28] P??suke M，ERELINE J，GAPEYEVA H. Twitch contraction properties of plantar flexor muscles in pre-and post-pubertal boys and men[J]. European Journal of Applied Physiology，2000，82(5-6)：459-464.

[29] ARABATZI F，PATIKAS D，ZAFEIRIDIS A，et al. The post-activation potentiation effect on squat jump performance: age and sex effect.[J]. Pediatric Exercise Science，2014，26(2)：187-194.

[30] BAUDRY S，KLASS M，DUCHATEAU J. Postactivation potentiation influences differently the nonlinear summation of contractions in young and elderly adults[J]. Journal of Applied Physiology，2005，98(4)：1243-1250.

[31] KILDUFF L P，BEVAN H R，KINGSLEY M I，et al. Postactivation potentiation in professional rugby players: optimal recovery[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2007，21(4)：1134-1138.

[32] SCHNEIKER K T，BILLAUT F，BISHOP D. The effects of preloading using heavy resistance exercise on acute power output during lower-body complex training[C]. 2006.

[33] FRENCH D N，KRAEMER W J，COOKE C B. Changes in dynamic exercise performance following a sequence of preconditioning isometric muscle actions[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2003，17(4)：678-685.

[34] ESFORMES J I，KEENAN M，MOODY J，et al. Effect of different types of conditioning contraction on upper body postactivation potentiation[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2011，25(1)：143-148.

[35] MIARKA B，DEL VECCHIO F B，F(xiàn)RANCHINI E. Acute effects and postactivation potentiation in the special judo fitness test[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2011，25(2)：427-431.

[36] KILDUFF L P，CUNNINGHAM D J，OWEN N J，et al. Effect of postactivation potentiation on swimming starts in international sprint swimmers[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2011，25(9)：2418-2423.

[37] JUBEAU M，GONDIN J，MARTIN A，et al. Differences in twitch potentiation between voluntary and stimulated quadriceps contractions of equal intensity[J]. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports，2010，20(1)：e56-e62.

[38] METTLER J A，GRIFFIN L. Postactivation potentiation and muscular endurance training[J]. Muscle & nerve，2012，45(3)：416-425.

[39] REQUENA B，GAPEYEVA H，GARCIA I，et al. Twitch potentiation after voluntary versus electrically induced isometric contractions in human knee extensor muscles[J]. European Journal of Applied Physiology，2008，104(3)：463-472.

[40] ESFORMES J I，BAMPOURAS T M. Effect of back squat depth on lower-body postactivation potentiation[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2013，27(11)：2997-3000.

[41] FUKUTANI A，TAKEI S，HIRATA K，et al. Influence of the intensity of squat exercises on the subsequent jump performance[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2014，28(8)：2236-2243.

[42] DOMIRE Z J，CHALLIS J H. The influence of squat depth on maximal vertical jump performance[J]. Journal of Sports Sciences，2007，25(2)：193-200.

[43] PEARSON S J，HUSSAIN S R. Lack of association between postactivation potentiation and subsequent jump performance[J]. European Journal of Sport Science，2014，14(5)：418-425.

[44] CREWTHER B T，KILDUFF L P，COOK C J，et al. The acute potentiating effects of back squats on athlete performance[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2011，25(12)：3319-3325.

[45] WEST D J，CUNNINGHAM D J，CREWTHER B T，et al. Influence of ballistic bench press on upper body power output in professional rugby players[J]. The Journal of Strength & Conditioning Research，2013，27(8)：2282-2287.

[46] GILBERT G，LEES A. Changes in the force development characteristics of muscle following repeated maximum force and power exercise[J]. Ergonomics，2005，48(11-14)：1576-1584.

[47] BEHM D G，CHAOUACHI A. A review of the acute effects of static and dynamic stretching on performance[J]. European Journal of Applied Physiology，2011，111(11)：2633-2651.

A review of developments of researches on postactivation potentiation

JIANG Zi-li，LI Qing
（Department of Physical Education，Tsinghua University，Beijing 100084，China)

Abstract:By collating postactivation potentiation related literature, the authors reviewed issues such as the physiological mechanism, affecting factors and application strategies of postactivation potentiation, and drew the following conclusions: the postactivation potentiation of muscles originates from the phosphorylation of myosin regulatory light chains, the increase of higher order motor unit recruitment ability, and the change of pennation angle when muscles contract; individual factors (muscle fiber types and percentages, training experience, age, gender, maximum strength, explosive power / strength ratio) and training factors (activation manner, activation intensity, activation volume, recovery time) will affect the magnitude and duration of postactivation potentiation of muscles; the optimization of postactivation potentiation can be realized by selecting an activation manner similar to sports event specific biomechanical characteristics, adding an activation load that matches the athlete’s individual characteristics, properly controlling the balance between potentiation and fatigue effect, and avoiding the negative effects of static stretching on postactivation potentiation.

Key words:sports physiology；postactivation potentiation；power explosion speed；explosive power；competitive sports；review

作者簡介：姜自立(1983-)，男，博士研究生，研究方向：運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練理論與實(shí)踐。E-mail：jiangzili2010@163.com

基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(A020503)。

收稿日期：2015-02-20

中圖分類號(hào)：G804.2

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1006-7116(2016)01-0136-09