下肢肌肉力量分類及訓練方法的綜述

黃啟闖，徐紅旗

隨著競技體育的不斷發(fā)展，提高運動成績越來越受到重視，運動員在取得優(yōu)異運動成績的同時，如何進行科學有效的運動訓練現(xiàn)已成為人們關注的焦點，因此，肌肉力量在運動訓練界開始被研究者挖掘。力量是機體神經(jīng)肌肉系統(tǒng)工作時克服和對抗阻力的能力，力量素質(zhì)作為人體運動的基本素質(zhì)之一，在運動中對身體其他素質(zhì)發(fā)揮著重要作用。下肢力量指的是人體在完成以走、跑、跳為主的運動項目中，在小腿部肌群和大腿股四頭肌的共同參與下，通過機體克服阻力來提供動力的能力，尤其是在田賽、徑賽、球類等一些項目當中。在一般體育類項目中，力量都是由下而上傳遞，以一條完整運動鏈的形式表現(xiàn)出來，有研究表明，在力量傳遞過程中，下肢約占51%，上肢約占46%，因此，有效發(fā)展下肢肌肉力量成為提高運動成績中極為關鍵的成分。

1 下肌肢肌肉力量的概念

肌肉力量是提供人體動力機能的基本力量表現(xiàn)形式，是人體神經(jīng)肌肉系統(tǒng)工作時克服或?qū)棺枇?如重力、慣性力、外力等)的能力，是人們隨意完成各種動作的動力來源[1]，根據(jù)肌肉在不同的受力情況下，其表現(xiàn)形式也不同。因此，有效掌握力量素質(zhì)的分類和結構類型將對我們提高力量訓練的效果，獲得優(yōu)異運動成績提供保障。

2 下肢肌肉力量分類

2.1 一般下肢肌肉量分類

現(xiàn)代肌肉力量的劃分是基于傳統(tǒng)肌肉力量分類上提出的，直至今日，傳統(tǒng)的肌肉力量的劃分在文獻中仍然被眾多的研究者所應用。一般依據(jù)肌力的表現(xiàn)形式分類肌肉力量，由此，國外的學者專家認為將肌肉力量劃分為最大力量、快速力量、反應力量和力量耐力更合理，此種力量分類也是從力量能力的角度劃分，這四種力量都可以通過運動生物力學的方法定量的反映出來，也是檢測下肢肌肉力量的主要參數(shù)，從而在訓練實踐中能夠有針對性的訓練[2]。

近幾年來，隨著人們對肌肉力量素質(zhì)的不斷挖掘和探索，在更深的領域又有了新的認識。通過查閱相關文獻資料發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)今提出力量概念都是在原有力量素質(zhì)的基礎上進行細化。這一細化為了說明某種訓練方法，可以對其他幾種力量素質(zhì)發(fā)揮作用，完善理論基礎。

最大力量是指神經(jīng)肌肉系統(tǒng)在工作時最大隨意收縮所表現(xiàn)出的最高力值的能力。其影響力量大小的因素主要由肌肉的體積(肌纖維的數(shù)量和肌肉的生理橫斷面積)、肌纖維的構成和神經(jīng)肌肉支配能力所決定。而絕對力量是指一塊肌肉或者一個肌群中所具有總的潛在全部能力的發(fā)揮，它只占到總力量的60%-85%，其余的力量只能通過電刺激才能夠激活，所以，最大力量不等于絕對力量[3]。最大力量可以分為動力性最大力量和靜力性最大力量，而動力性最大力量又以向心收縮最大力量和離心收縮最大力量的形式表現(xiàn)出來，它們?nèi)咧g又有一定的相關關系，一般可以認為離心收縮最大力量大于靜力性最大力量，而靜力性最大力量大于向心收縮最大力量。因此，根據(jù)不同的項目和測量標準需要選擇不同的方法，現(xiàn)階段靜力性最大力量還是被廣大研究者所接受和應用。

截至目前，我國和國外的眾多學者針對于快速力量的定義尚未形成統(tǒng)一，且不同的快速力量定義都有各自的觀點和依據(jù)。王青從運動訓練的角速度將快速力量定義為：運動員在完成動作的過程中，神經(jīng)肌肉系統(tǒng)短時快速達到最大力量的能力，更加符合運動實踐[4]。楊春霞認為快速力量是指神經(jīng)-肌肉以最快的速度發(fā)揮最高的力量能力，并用快速力量指數(shù)表示，快速力量指數(shù)=Fmax/tmax[5]。楊世勇等人認為快速力量(速度力量)是指機體要在給定的運動負荷強度下表達最大動作速度[6]。劉耀榮在“快速力量的分類理論和訓練方法研究”中依據(jù)力在運動中的表現(xiàn)形式、力學結構、代謝特點等，將快速力量分為起動力量、爆發(fā)力和反應力量[7]；國外學者圖多@博姆帕認為，快速力量是指神經(jīng)肌肉系統(tǒng)能夠激活機體的最大潛在力，表達出高效的最大力量能力。萊娜爾茲將快速力量進一步分為起動快速力量和制動快速力量。上述對快速力量的定義都有著各自的觀點和依據(jù)，但具有相同的實質(zhì)內(nèi)涵，是一種力量與速度的結合，力量越大、速度越快，則表現(xiàn)為快速力量越大。

而起動力量(STK)和爆發(fā)力量(EXK)作為快速力量的重要組成成分，在體育領域具有重要作用。起動力量是指肌組織開始收縮產(chǎn)生張力的瞬間，以最短的時間使力量達到最大的能力，在F-T曲線上，起動力量最佳的評價指標被定義為50ms時達到的力值，也有學者認為是曲線上前30ms力的上升值。金子出宥認為:“爆發(fā)力就是通過最大努力，在短時間內(nèi)產(chǎn)生強大功率的機體活動能力”，但是，從F-T曲線上可以看出，爆發(fā)力量作為快速力量的一種特殊表現(xiàn)形式，可用在極短的時間內(nèi)達到最大力的變化率來表示。盡管在起動力量和爆發(fā)力量定義上沒有比較公認的標準，但是用先進的肌力測量方法，所得的F-T曲線可以定量分析和評價運動員的快速力量。他們的主要觀點都主要圍繞時間、速度、負荷、沖量等幾個方面提出，是速度和力量的有機結合。

反應力量被稱為超等長收縮(拉長-縮短周期)是指肌肉在很短的時間內(nèi)(小于160ms)先做離心式拉長，經(jīng)等長收縮后，迅速做向心式收縮，利用肌肉彈性勢能的儲存與在釋放，及神經(jīng)的反射性調(diào)節(jié)所發(fā)揮出的力量，如有預蹲的縱跳[8]。這種力量從被提出之后，在許多運動項目當中關鍵的技術環(huán)節(jié)起到重要作用，因此，反應力量與其他三種力量形式處于相同的等級地位。

力量耐力是力量和耐力的結合，指在一定的時間范圍內(nèi)，神經(jīng)肌肉系統(tǒng)對抗較大負荷時抵抗機體疲勞和降低消耗能量的能力。陳小平等人運用“最大力量能力閾”對短道速滑運動員的力量耐力進行測驗，指出利用“平均沖量”和“沖量下降率”作為評價力量耐力的指標，并提出在保持最大力量和快速力量的基礎上發(fā)展力量耐力。馬勇、鄭偉濤也證實了通過功率的變化率來評價運動員的力量耐力。因此，這一定義還是能夠被廣大學者所能接受，并對于評價優(yōu)秀運動員的耐力水平具有重要價值。

2.2 其他肌肉力量分類

另外，依據(jù)其他的分類標準，肌肉力量又可以分為其他幾種形式：按肌肉的工作形式劃分為：退讓性力量、克制性力量、等長性力量、超等長力量；按力量與專項的關系劃分：一般力量、全面專項力量、專項力量；按力量指向分為:基礎力量和相應力量；按與體重的關系劃分為：絕對力量與相對力量；按力量的性質(zhì)劃分為：動力性力量、靜力性力量、等動力量、沖擊反應力量；按肌力測量部位分為局部肌肉力量和整體力量；按在力量和爆發(fā)力關系的密切的運動訓練中分為絕對力量、競賽最大力量和訓練最大力量。

3 下肢肌肉力量的訓練方法

3.1 傳統(tǒng)肌肉力量訓練法

隨著科學技術的發(fā)展，肌肉力量的訓練方法也變的多樣化，傳統(tǒng)的肌肉力量訓練方法作為現(xiàn)代訓練方法的基礎，成為訓練中不可缺少的部分。傳統(tǒng)的下肢肌肉力量訓練方法主要是抗阻訓練，利用器械產(chǎn)生的重力加速度，長時間的抗組逐漸地增加訓練強度來提高下肢肌肉力量[9]?？菇M訓練是對負荷、組數(shù)、次數(shù)、間歇時間等標準的靈活調(diào)節(jié)，這種訓練方法相對單調(diào)，對增加肌肉力量的效果較差，而且肌肉做功時的輸出功率相對較低，越來越難以滿足當今競技體育激烈競爭的需要。因此，許多專家開始追求肌肉的轉(zhuǎn)化效率，來克服傳統(tǒng)力量訓練的局限性，以達到最佳的訓練效果。

3.2 新興肌肉力量訓練方法

3.2.1 不同速度離心力量訓練法

離心訓練法又稱退讓性練習，即肌肉在向心收縮產(chǎn)生張力的同時被拉長[10]。離心力量訓練不僅在康復保健領域應用廣泛，而且在運動生物力學中對提高最大力量、快速力量、反應力量等方面也有重要作用。苗欣通過不同速度的離心力量訓練對29名大學生下肢膝、踝屈伸肌群進行測驗發(fā)現(xiàn)，與訓練前相比，慢速度的離心力量訓練(60°/s)對下肢的最大力量指標具有顯著性意義，而快速離心力量訓練(180°/s)對快速力量指標具有顯著性差異[11]。研究證實，不同速度的離心力量訓練能夠提高下肢肌肉力量，且慢速離心力量能夠有效提高肌肉的最大力量已經(jīng)得到認可，其生理學基礎在于，緩慢的動作能夠動員更多的肌纖維參加工作，使肌纖維同步化水平的效率更高。

3.2.2 電刺激力量訓練法

電刺激力量訓練作為現(xiàn)今普遍運用的訓練方法，已在體育領域得到廣泛地應用。它是通過電刺激方法產(chǎn)生特定頻率、波形和強度的脈沖電流，代替大腦發(fā)生的神經(jīng)沖動，按照人的意識使肌肉產(chǎn)生有規(guī)律的等長或等張收縮，以達到提高下肢肌肉力量的訓練方法[12]。呂乙林、王保成等人采用對比實驗法，對18名大學生分為電刺激組和負重杠鈴組，通過研究發(fā)現(xiàn)，電刺激對下肢改善下肢肌肉的反應力量、最大力量和爆發(fā)力量均具有良好的效果；周思紅、張海潮采用90-Ⅰ 型電腦電刺激肌肉訓練儀，對武術運動員的股四頭肌和股后肌群進行電刺激，結果顯示，運用電刺激腿部肌群能夠改善運動員的快速反應能力、絕對力量、肌肉耐力能力，特別是對肌肉的爆發(fā)力效果明顯[13]。電刺激訓練的主要優(yōu)點在于負荷僅作用于局部、外周，而不會造成整體疲勞和中樞疲勞，這就解決了大強度的肌肉力量訓練中訓練負荷和機體恢復之間的矛盾，由于排除了中樞神經(jīng)系統(tǒng)的疲勞，能夠最大限度的使肌纖維活躍起來，與一般的訓練方法相比，肌肉緊張維持時間長，肌肉的收縮和舒張過程多，極限力量減緩慢、消耗能量少，使運動員在感到疲勞之后仍然能夠堅持訓練，與此同時，電刺激力量訓練能夠最大限度的保護運動員不受損傷，而且保證了屈伸肌群發(fā)展不平衡問題，為運動員取得優(yōu)異運動成績提供保障，是一種相對有效的訓練方法。

3.2.3 振動力量訓練法

振動力量訓練作為一種新興的力量訓練方法，以提高下肢肌肉屈伸肌群的最大力量、快速力量、爆發(fā)力量及神經(jīng)肌肉的協(xié)調(diào)能力，受到國內(nèi)外學者的共同關注。振動力量訓練是使研究對形象作用置于地面上的專門振動臺上，產(chǎn)生的沖擊性刺激通過肢體傳遞到運動肌群，從而激活了主動肌的高閾值運動單位的活性(肌梭)，使運動單位的放電頻率增高、神經(jīng)肌肉系統(tǒng)的興奮性提高，進而使肌肉持續(xù)、有力的收縮[14]。此種訓練方法分為局部振動訓練(針對肢體的某一部分等張力量訓練)和全身振動訓練(專門進行下肢，主要是腳部接受振動刺激)，主要是結合較小負荷的抗組訓練來提高力量素質(zhì)，其使用的儀器是Nemes Bosco system(意大利)、Power-Plate(美國)、Galileo-900/2000德國)、Pneu-VibePro等。許正勇選用Power-Plate振動測試儀對28名田徑運動員進行了下肢肌肉力量測試，通過比較測試實驗前后的CMJ、連續(xù)摸高、連續(xù)移動等指標，實驗結果顯示振動訓練對運動員的下肢肌肉爆發(fā)力、耐力提高更為顯著許正勇[15]；趙洪波、侯曉燕采用對比的實驗方法，以北京體育大學的8名二級跳遠運動員為實驗對象，針對下肢肌肉量進行測定，研究結果表明振動力量訓練縮短踏跳總時間、有效提高了肌肉最大力值和快速力量能力[16]；鐘家銀、尹軍等人通過實驗探索到振動訓練對下肢屈肌肌群的最大力量、快速力量和力量耐力均有改善，對膝關節(jié)的屈伸肌群的爆發(fā)力有所提高[17]?？傮w來看，振動力量訓練對三大力量能力的改變主要是由于其一：振動使運動產(chǎn)生加速度；其二:振動力量訓練能夠改善肌肉內(nèi)部的協(xié)調(diào)性，在主動肌和協(xié)同肌發(fā)力收縮的同時，拮抗肌處于放松階段；其三：振動訓練增強了神經(jīng)反射功能，加快了神經(jīng)系統(tǒng)的快速反應能力和靈活性。

3.2.4快速伸縮負荷訓練

快速伸縮負荷訓練又稱為超等長訓練或拉長-縮短周期。這種增強式訓練方法的經(jīng)典之處在于把速度和力量結合在一起，因此，能夠有效發(fā)展下肢肌肉的爆發(fā)力量和反應力量?？焖偕炜s負荷訓練是通過向心-離心收縮使肌肉在極短的時間內(nèi)發(fā)揮出最大力量，在提高爆發(fā)力的同時，而且能夠減輕運動中對地面的反作用力，從而能夠承受和使用更大的負荷[18]。它的作用機理其主要通過預先拉長的肌肉、反向運動、助力運動的方式，利用肌肉和肌腱的彈性勢能以及牽張反射，實現(xiàn)更加快速有力的向心運動，這種訓練方式比傳統(tǒng)的負重抗阻訓練會產(chǎn)生更少的疲勞，因此使得產(chǎn)生的最大PAP效應更大而且產(chǎn)生時間更短[19]。呂青等人通過實驗研究結果表明，大量、中強度組的運動訓練對提高爆發(fā)力具有顯著的作用，而且能有效提高人體下肢肌肉的總功率、負荷功率；曹小祥在碩士論文中指出：快速伸縮負荷訓練模式比傳統(tǒng)的力量訓練對下肢快速力量具有更強的相關性[20]?？梢?，快速伸縮負荷訓練是迄今為止發(fā)展快速力量、提高肌肉反應速度、提高運動員訓練水平和競技能力的重要理念和方法。

4 小結

綜合國內(nèi)外下肢肌肉力量分類理念和實踐基礎，將肌肉力量分為最大力量、快速力量、起動力量、爆發(fā)力量、反應力量和力量耐力，充分掌握肌肉力量的概念有助于對下肢肌肉測量和評估，以至于對運動員的訓練方案設置合理的訓練計劃。力量的訓練方法之多，無論哪種方法都應有計劃、系統(tǒng)的訓練，充分考慮到負荷量、負荷強度和訓練后恢復的關系, 針對于個體的實際情況設置合理的強度，這樣力量就能夠得到顯著的提升，確保動作完成的質(zhì)量, 避免造成肌肉損傷或過度疲勞, 影響力量的增長。但是針對于把肌肉力量的理論概念和訓練方法如何能夠科學合理的應用到訓練中去，與國外還存在著很大的差距，及如何根據(jù)運動員與運動項目的技、戰(zhàn)術特點合理的結合，成為我們今后研究的重點。也只有這樣才能把肌肉力量的概念理論與實踐緊密結合，更好的為體育領域服務。