胡亦江
(南京體育學院游泳學院花樣游泳隊,江蘇 南京 210014)
2016年春季江蘇隊采用缺血力量訓(xùn)練方法,利用止血帶綁住的上肢特定肌肉部位阻斷血液流動,進而起到增大肌肉圍度的作用,期望以這種方式去增大運動員上肢肌肉圍度并提高運動表現(xiàn)。本研究主要研究缺血訓(xùn)練能否對于花樣游泳運動員的力量和肌肉圍度增長產(chǎn)生效果,通過分析江蘇花游隊備戰(zhàn)13屆全運會階段8周缺血力量訓(xùn)練的實驗數(shù)據(jù),為如何將這種力量訓(xùn)練方法更好地運用到運動訓(xùn)練實踐中提供參考依據(jù)。
以江蘇花樣游泳隊一線隊伍12名隊員為實驗對象。
表1 運動員基本資料Table 1 Basic information of athletes
在實施8周缺血力量訓(xùn)練的前期,采用生物阻抗法測量運動員身體成分,采用生物阻抗法測量運動員上半身三維形態(tài),采用1RM力量測試方法測試肱二頭肌、肱三頭肌和三角肌等上肢主要肌肉力量水平。8周的力量訓(xùn)練主要采用表2中的訓(xùn)練計劃進行訓(xùn)練,強度為65%~75%1RM,即各隊員最大力量的65%~75%。此訓(xùn)練計劃的主要目的是強化肱二頭肌、肱三頭肌和三角肌肌肉耐力,因為這三塊肌肉圍度若發(fā)生變化,可明顯改善運動員上肢外觀和圍度。具體訓(xùn)練方法為:將止血帶綁在上臂上1/3處,并盡可能勒緊使得血液阻斷,在完成一組練習前勒緊止血帶,結(jié)束后立即松綁。
運動員每周進行三次體能訓(xùn)練課,其中兩次采用如表2所示訓(xùn)練內(nèi)容,主要針對三角肌、肱二頭肌、肱三頭肌進行缺血力量訓(xùn)練,并配合其他力量訓(xùn)練項目,每次體能訓(xùn)練約持續(xù)40 min,共持續(xù)訓(xùn)練8周。訓(xùn)練后采用同樣測量方法測量肌肉體成分,肌肉圍度及特定身體部位力量。
為證實抗阻訓(xùn)練對于上肢肌肉增大有效果,使用體成分測試,人體三維掃描測試和力量測試三種手段對隊員8周中—高強度抗阻訓(xùn)練前后數(shù)據(jù)變化進行采集和反饋。
2016年4 月江蘇花樣游泳隊12名隊員進行第一次體成分測試,全隊體重平均值為56.29(kg),體脂率為0.21,肌肉含量為41.9(kg),脂肪含量為11.70(kg),經(jīng)過8周的缺血力量訓(xùn)練后,全隊體重水平與之前無顯著變化(P>0.05),而體脂率下降4.7%,脂肪含量下降4.9%,肌肉含量增加1.1%,經(jīng)卡方檢驗體脂率,肌肉含量和脂肪含量均有P<0.05,數(shù)據(jù)具有統(tǒng)計學意義。
表2 缺血力量訓(xùn)練安排Table 2 Arrangement of ischemic strength training
人體三維掃描儀運用光學測量技術(shù)、計算機技術(shù)、圖像處理技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)等進行三維人體表面輪廓的非接觸自動測量,采集人體表面三維坐標的信息,并迅速高效地計算出高精度數(shù)據(jù)[1-2]。2016年4月份江蘇隊12名運動員進行上肢及軀干立面、數(shù)據(jù)和周長數(shù)據(jù)三個部分數(shù)據(jù)采集,并在同年6月份進行第二次采集。掃描時,掃描對象坐在測量位置,雙腳與肩同寬,雙手側(cè)舉與肩平行,使用設(shè)備完成軀干、左右上肢圖像采集,并通過計算機的轉(zhuǎn)換得出人體三維數(shù)據(jù)(見圖1)。
圖1 顧X立面數(shù)據(jù)Figure 1 Gu X facade data
3.2.1 切面數(shù)據(jù)分析
圖2 顧X切面數(shù)據(jù)(距離基準140mm)Figure 2 Gu X section data(distance to reference 140mm)
切面數(shù)據(jù)是根據(jù)各運動員軀干、左臂、右臂三個不同部位的固定位置,從肩峰處往下,0~200 mm等多個位置點進行人體橫切面的數(shù)據(jù)采集。經(jīng)卡方檢驗,第二次所得數(shù)據(jù)具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。從表4可知,兩次對比后較之第一次增加的百分比明顯小于第一次的百分比,可能是脂肪在消耗并減少導(dǎo)致。
表4 軀干切面數(shù)據(jù)(%)Table 4 Data of trunk section(%)
3.2.2 立面數(shù)據(jù)分析
立面數(shù)據(jù)即為額狀面數(shù)據(jù)變化的采集,取人體豎直方向的激光點,進行激光掃描,從立面方向進行人體肌肉圍度分析和對比。
與切面掃描相同,立面掃描主要從人體豎直面對運動員進行點對點掃描并記錄,通過卡方檢驗并換算成數(shù)據(jù),直觀地發(fā)現(xiàn)兩次掃描采集存在顯著差異,說明測試部位的數(shù)據(jù)具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
表5 立面數(shù)據(jù)(%)Table 5 Facade data(%)
3.2.3 周長數(shù)據(jù)對比
周長數(shù)據(jù)即為測量的三部分肌肉圍度——軀干、右臂和左臂的周長,以此來對比8周訓(xùn)練前后肌肉圍度增長大小。
表6 周長數(shù)據(jù)對比(mm)Table 6 Comparison of perimeter data(mm)
表6為12名運動員軀干周長均數(shù),以“140 mm”作為基礎(chǔ)點——即從肩峰處垂直往下140 mm處為例,訓(xùn)練12名運動員周長均值為(918.3±32.6)mm,而訓(xùn)練均值為(932.0±28.5)mm,經(jīng)卡方檢驗P<0.05,說明第二次數(shù)值具有統(tǒng)計學意義。在實施止血帶訓(xùn)練時,計劃安排主要集中于使用止血帶的上肢肱二頭肌、肱三頭肌和三角肌,但是軀干肌肉圍度的增大說明了在缺血力量訓(xùn)練時,非血流量限制的肌肉和被限制血流量的肌肉一樣都能獲得肌肉圍度和增長肌肉力量。
經(jīng)過8周有針對性的止血帶抗阻力量訓(xùn)練后,左右上肢的肌肉圍度均有增長,而左臂較之右臂要稍加明顯一些,這說明作為優(yōu)勢手臂,右臂對訓(xùn)練計劃的適應(yīng)性較高,同樣的訓(xùn)練負荷和計劃對右臂起到的成效稍有下降。
整合三維掃描儀三個部分的掃描紀錄——切面數(shù)據(jù)分析、立面數(shù)據(jù)分析以及周長數(shù)據(jù)從三方面可明確指出通過8周止血帶力量訓(xùn)練,12名參訓(xùn)運動員在上肢肌肉圍度上有明顯增長。增長趨勢依次為軀干>左臂>右臂。
上肢骨骼肌耐力測試取訓(xùn)練前后兩次測驗成績,主要測試部位為肱二頭肌、肱三頭肌及三角肌等上肢主要肌肉力量,測試強度依照固定重量,記錄在此重量下個人一次性能完成的數(shù)量。測試動作為前臂彎舉(180°~0°)、臂屈伸(0°~180°)以及肩上推舉。運動開始計時,直至該負荷運動終止,視為疲勞力竭,該段時間為運動持續(xù)的時間。三項測試前后個數(shù)分別增長42%、57%以及33%。
表7 上肢骨骼肌耐力測試數(shù)據(jù)對比Table 7 Comparison of test data of upper limb skeletal muscle endurance
各項測試數(shù)據(jù)由儀器采集并換算,由Sas Jmp進行統(tǒng)計與比較。
缺血力量訓(xùn)練方法主要應(yīng)用于中高強度的抗阻訓(xùn)練(即60%~85%1 RM),這種訓(xùn)練可以增加肌肉蛋白質(zhì)合成和衛(wèi)星細胞活性,并減少蛋白質(zhì)水解[3]。國外研究人員Yasuda在測試肌肉肥大變化時發(fā)現(xiàn),使用止血帶進行臥推訓(xùn)練后,肱三頭肌和胸大肌厚度增加8%和16%,但在普通力量訓(xùn)練時變化有限(分別為1%和2%)。其他研究者觀察了6周的缺血訓(xùn)練的低強度下(30%1 RM)臥推訓(xùn)練上臂和胸部肌肉的橫截面區(qū)域變化[4]。經(jīng)過相關(guān)試驗得出,肱三頭肌和胸大肌肌肉增加了4.9%和8.3%。日本研究人員安倍利用8位志愿者進行2周止血帶訓(xùn)練,發(fā)現(xiàn)每天利用止血帶訓(xùn)練,使得骨骼肌增7%~8%,是傳統(tǒng)的訓(xùn)練方法中3~4個月才能達到的訓(xùn)練效果[2-5]。
目前對于缺血力量訓(xùn)練的研究表明,低強度的抗阻訓(xùn)練結(jié)合血液流動限制從而引起肌肉圍度增長,對于缺血限制的四肢和非缺血限制的軀干和臀部肌肉都有影響[3]。而肌肉活動的強度對于肌肉的增大有重要作用,對于缺血限制的肌肉只有收縮強度達到最大等長收縮的10%才會增加肌肉圍度,而要使非缺血限制的肌肉圍度增加,收縮強度必須達到最大等長收縮的20%才會增加肌肉圍度。所以通過分析證明,只有中—高強度的抗阻訓(xùn)練結(jié)合血液流動限制對訓(xùn)練部位才能產(chǎn)生較大的影響,從而達到訓(xùn)練的目的與意義[4]。
體能是任何項目達到高水平必須具備的條件,在花樣游泳的比賽場上,新穎的編排、快速的變化和流暢的水域游進都要依賴強大的體能系統(tǒng)做支撐[5]。中國女性運動員,尤其是花樣游泳運動員得益于中國體育獨特的體制,擁有科學的訓(xùn)練手段和專業(yè)的技術(shù)指導(dǎo),但由于亞洲人偏瘦的體態(tài)特征,在水中完成自選動作時難以凸顯存在感,使得動作完成質(zhì)量難以提高。2008年,花樣游泳日籍教練井村雅代女士對中國運動員身體體格提出要求,認為外在肌肉條件也是花樣游泳隊員在比賽場上獲勝的條件之一[6-7]。
江蘇花樣游泳隊12名參加第13屆全運會的運動員于2016年4月進行生物阻抗法測量身體成分,采用人體三維掃描儀測量人體上半身三維形態(tài),以及采用1RM力量測試方法測試肱二頭肌、肱三頭肌和三角肌等上肢主要肌肉力量水平,經(jīng)過8周的抗阻力量訓(xùn)練并結(jié)合血液流動限制后,進行再次測試。從數(shù)據(jù)中可觀察到隊員體成分、力量和上肢肌肉體積均有改善和增長,說明中—高強度抗阻訓(xùn)練并配合止血帶對本隊運動員上肢肌肉增長有明顯作用[8]。
經(jīng)研究證實,本研究得出以下研究結(jié)論。
(1)通過數(shù)據(jù)整合證明,經(jīng)過8周訓(xùn)練后,缺血訓(xùn)練改善了運動員的體成分、肌肉圍度以及上肢骨骼肌耐力,是一種短期內(nèi)有效的體能訓(xùn)練方法,可以用于運動員力量訓(xùn)練,用來提高運動員力量的同時,增大肌肉圍度;
(2)對于專業(yè)女運動員,缺血訓(xùn)練是一種更有效的、能在短時間內(nèi)提高運動員肌肉圍度的訓(xùn)練方式,可在今后花樣游泳訓(xùn)練中廣泛使用。