張衛(wèi)紅

(廣東省 黃村體育訓(xùn)練基地，廣東 廣州 510663)

振動訓(xùn)練對肌肉力量和爆發(fā)力短期效應(yīng)的研究

張衛(wèi)紅

(廣東省 黃村體育訓(xùn)練基地，廣東 廣州 510663)

振動力量訓(xùn)練是一種新興的力量訓(xùn)練方法，結(jié)合傳統(tǒng)阻力訓(xùn)練的振動可根據(jù)專項動作的要求有效地增加目標(biāo)肌肉力量、爆發(fā)力，因而受到越來越多的國內(nèi)外專家關(guān)注?？偨Y(jié)已有文獻(xiàn)中振動訓(xùn)練對力量和爆發(fā)力的短期效應(yīng)并分析了產(chǎn)生這種效應(yīng)的原因。

振動訓(xùn)練；肌肉力量；爆發(fā)力；神經(jīng)肌肉

神經(jīng)肌肉功能由肌肉力量和爆發(fā)力值決定，對于運(yùn)動員取勝、改善技術(shù)都是非常重要的。阻力訓(xùn)練是當(dāng)今作為提高肌肉力量和爆發(fā)力的最為常用的方法[1]。在尋找提高阻力訓(xùn)練效果的技術(shù)方面，俄羅斯科學(xué)家將振動刺激和阻力訓(xùn)練結(jié)合到一起，稱為振動訓(xùn)練[2]。

1 振動訓(xùn)練方法

振動訓(xùn)練方法包括振動特性和訓(xùn)練方法。振動特性包括振動應(yīng)用的方法，頻率和振幅。頻率和振幅決定神經(jīng)肌肉系統(tǒng)的振動負(fù)荷強(qiáng)度。訓(xùn)練方法包括訓(xùn)練類型、訓(xùn)練強(qiáng)度、訓(xùn)練量、休息時間、次數(shù)和訓(xùn)練周期。

1.1振動訓(xùn)練的分類

訓(xùn)練時有兩種施加振動的方法。第一種，振動直接作用于肌腹或肌腱[3]，到達(dá)目標(biāo)肌肉或肌腱的振幅、頻率值與振動源的初始值沒有明顯差異。第二種，振動間接地作用到目標(biāo)肌肉，例如對四頭肌進(jìn)行振動訓(xùn)練時，受試者站在沿垂直方向振動的臺面，同時接受其它阻力訓(xùn)練(如負(fù)重屈蹲)。振動刺激從臺面通過下肢傳輸?shù)剿念^肌，這種方法曾被稱為“全身振動訓(xùn)練”。

1.2振動訓(xùn)練的時長

振動時長也是明確振動訓(xùn)練效應(yīng)需考慮的一個因素。其效果應(yīng)結(jié)合改善神經(jīng)肌肉功能的時間點(diǎn)來分析。如果振動刺激短，則引起無疲勞狀態(tài)下神經(jīng)肌肉功能的增強(qiáng)。后面文章中也將討論振動對神經(jīng)肌肉功能的促進(jìn)效應(yīng)。若增加振動時長，疲勞就會比較明顯。因此，振動結(jié)束后，無疲勞狀態(tài)下神經(jīng)肌肉功能提高則證明是振動刺激的促進(jìn)效應(yīng)。

1.3振動時附加的訓(xùn)練手段

文獻(xiàn)中對振動訓(xùn)練的研究表明，結(jié)合傳統(tǒng)阻力訓(xùn)練的振動可以更有效地增長受試者的最大力量和爆發(fā)力。振動訓(xùn)練時一般采用附加等長訓(xùn)練[4]和動力性訓(xùn)練[5]，訓(xùn)練強(qiáng)度是從次最大收縮到最大收縮。

2 振動對力量、爆發(fā)力、神經(jīng)肌肉功能的短期效應(yīng)

2.1等長訓(xùn)練時振動對力量、神經(jīng)肌肉功能的短期效應(yīng)

Curry和Clelland[6]的研究說明當(dāng)神經(jīng)肌肉系統(tǒng)疲勞時，振動對最大力量有顯著性促進(jìn)效應(yīng)。該作者發(fā)現(xiàn)振動使腕關(guān)節(jié)伸肌最大等長收縮力量有3.7%的顯著性增長(P<0.05)，而對照組腕關(guān)節(jié)伸肌收縮力量相對初始水平有3.9%的顯著性下降(P<0.05)。這樣算來，凈增長就達(dá)到7.6%。Bongiovanni et al.[7]的研究也發(fā)現(xiàn)振動使踝關(guān)節(jié)屈肌最大力量有顯著性增加(5%，P<0.05)。

Samuelson et al.實(shí)驗(yàn)中受試者做最大膝伸展訓(xùn)練至疲勞。與對照組相比，振動條件下由開始到疲勞的時間呈現(xiàn)顯著性下降 (30%，P<0.05)。Bongiovanni et al.的實(shí)驗(yàn)中規(guī)定受試者保持1min的最大收縮，測量該時刻結(jié)束時的最大收縮力量，與開始時刻相比有顯著性下降(13%,P<0.05)。這表明隨振動的持續(xù)進(jìn)行，振動對最大主動收縮的運(yùn)動輸出的抑制作用會逐漸增大。說明長時間的振動會限制募集更多的運(yùn)動單元而不是使這些運(yùn)動單元疲勞，因而降低最大主動收縮的神經(jīng)肌肉功能。

2.2動力性訓(xùn)練時振動對力量和爆發(fā)力的短暫效應(yīng)

有三篇文獻(xiàn)研究無疲勞狀態(tài)時，附加動力性訓(xùn)練的振動刺激對爆發(fā)力的短暫效應(yīng)(其中一篇也研究振動對肌肉力量的影響)，這些文獻(xiàn)中只有一篇證實(shí)振動的促進(jìn)作用。Torvinen et al.[8]發(fā)現(xiàn)：與對照組相比，4min的振動訓(xùn)練可以顯著性增加反向跳的高度(2% VS 0%,P<0.05)。另兩篇沒有發(fā)現(xiàn)動力性訓(xùn)練時振動對肌肉功能的顯著效果，第一篇Sievanen et al.[9]的研究與Torvinen et al.的研究相似,只是振幅不同(1mm VS 4mm),發(fā)現(xiàn)振動訓(xùn)練使受試者垂直跳高度有短暫性提高：振動后2min時反向跳的高度出現(xiàn)顯著性增加，但是在60min后卻沒有這種效果；第二篇Kihlberg S et al.[10]研究中無顯著性效果，實(shí)驗(yàn)中施加在肌肉上的振幅很小(<0.3-0.4mm)，且振動時長也相對較短(6-7s)。說明小振幅和短時長不能夠產(chǎn)生顯著性的振動效果。

從上面的討論中得知：附加等長訓(xùn)練或動力性訓(xùn)練方法的振動實(shí)驗(yàn)可能會對神經(jīng)肌肉功能產(chǎn)生短暫性的促進(jìn)效應(yīng)，這種效應(yīng)可以在無疲勞狀態(tài)下肌肉力量和爆發(fā)力中測出，原因可能是肌肉在等長和動力性收縮時，振動刺激提高中樞神經(jīng)興奮沖動而募集到更多的運(yùn)動單元[11]。表明振幅和振動時長應(yīng)達(dá)到一定的強(qiáng)度，另外，長時間的振動也可導(dǎo)致肌肉疲勞，降低神經(jīng)肌肉功能。

3 振動訓(xùn)練的總結(jié)和展望

近年來，結(jié)合阻力訓(xùn)練的振動刺激(或振動訓(xùn)練)越來越多的應(yīng)用到競技體育訓(xùn)練當(dāng)中。當(dāng)今的研究發(fā)現(xiàn)振動訓(xùn)練對神經(jīng)肌肉功能、肌肉力量和爆發(fā)力有著積極的促進(jìn)作用。這種促進(jìn)作用由訓(xùn)練中的振動方法所決定，包括振動特性(應(yīng)用方法，頻率和振幅)和訓(xùn)練方案(訓(xùn)練類型，訓(xùn)練量和強(qiáng)度)。此外，有關(guān)振動刺激對肌肉力量、爆發(fā)力和神經(jīng)功能效應(yīng)的研究還不是很多，以后的研究不僅要考慮到振動刺激的短期效應(yīng)，更多的是要關(guān)注振動刺激的長期效應(yīng)，為科學(xué)的體育訓(xùn)練提供更好的指導(dǎo)。

鑒于當(dāng)今有關(guān)振動訓(xùn)練的研究，特提出以下幾點(diǎn)建議，希望有助于以后振動訓(xùn)練的研究。

1)確定使振動訓(xùn)練(直接或間接振動)效果達(dá)到最優(yōu)化的振動頻率、振幅、訓(xùn)練量和時長。

2)現(xiàn)有的文獻(xiàn)表明動力性訓(xùn)練對神經(jīng)肌肉功能的改善要比等長訓(xùn)練的效果好，以后的研究應(yīng)多側(cè)重于對振動中附加動力性訓(xùn)練的研究。

3)研究表明振動訓(xùn)練對優(yōu)秀運(yùn)動員的短期效應(yīng)比普通運(yùn)動員好。那么振動訓(xùn)練的長期效果會不會也是這樣呢？如果這樣，會不會對我們訓(xùn)練運(yùn)動員的方法上有所啟示？

本綜述的文獻(xiàn)均來自Medline，CENTRAL和 Sports Discus數(shù)據(jù)庫。關(guān)鍵詞為：“振動”(包括“肌肉振動”、“腱振動”或“振動訓(xùn)練”)。本文以肌肉力量和爆發(fā)力為重點(diǎn)，仔細(xì)研究了振動訓(xùn)練作用神經(jīng)肌肉行為的效果，并且研究振動特性對這種效果的影響。旨在為體育科研人員實(shí)行振動訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)提供足夠多的資料和對振動訓(xùn)練有更深刻的理解。

[1] Fleck SJ,Kraemer WJ.Designing resistance training programmers[M].2nd ed.Champaign(IL) ：Human Kinetics,1997.

[2] Delecluse C,Roelants M,Verschueren S.Strength Increase after whole body vibration compared with resistance training[J].Med Sci Sports Exerc，2003 Jun，35(6):1033-41.

[3] Rittweger C,Mutschelknauss M,Felsenberg D.Acute changes in neuromuscular excitability after exhaustive whole body vibration exercise as compared to exhaustion by squatting exercise[J].Clin Physiol Funct Imaging，2003 Mar，(23):81-86.

[4] Humphries B,Warman G,Puton J,et al.The influence of vibration on muscle activation and rate of force development during maximal isometric contraction[J].Sports Sci Med，2004(3):16-22.

[5] Issurin VB,Tenenbaum G.Acute and residual effect of vibratory stimulation on explosive strength in elite and amateur athletes[J].Sports Sci，1999 Mar，(17):177-182.

[6] Curry El,Clelland JA.Effect of asymmetric tonic neck reflex and high-frequency muscle vibration on isometric wrist extension strength in normal adults[J].Phys Ther，1991 Apr，61(4):487-495.

[7] Bongiovanni LG,Hagbarth KE,Stjernberg L.Prolonged muscle vibration reducing motor output in maximal voluntary contractions in man[J].Physiol，1990 Apr，(423):15-26.

[8] Torvinen S,Kannu P,Sievanen H,et al.Effect of a vibration exposure on musclar performance and body balance:randomized cross-over study[J].Clin Physiol Funct Imaging，2002 Mar，(22):145-152.

[9] Sievanen TA,et al.Effect of 4-min vertical whole body vibration on muscle performance and body balance[J].Int J Sports Med，2002 Jul，(8)274-279.

[10] Kihlberg S,Attebrant M,Gemne G,et al.Acute effects of vibration from a chipping hammer and a grinder on the handarm system[J].Occup Environ Med，1995 Nov，52(11):731-737.

[11] Liebermann DG,Issurin VB.Effect perception during isotonic muscle contractions with superimposed mechanical vibration stimulation[J].Human Movement Studies，1997(32):171-186.

TheResearchonInfluencesofVibrationTrainingonShort-TermEffectofMuscleStrengthandPower

Zhang Weihong

(Huangcun Sport Training Base of Guangdong,Guangzhou,510663，Guangdong,China)

The vibration strength training is a new type of strength raining.Based on the requisition of special performance,the vibration that combined with conventional resistance training can increase targeted muscle strength and power effectively.Therefore,all over the world,experts pay more and more attention on the vibration strength training.The author has summarized the published papers,and attempt to research on influences of vibration training on short-term effect of muscle strength and power,as well as its reasons.

vibration training;muscle strength;power;neuromuscular

2010-01-20；

2010-03-05

張衛(wèi)紅(1970-)，女，甘肅蘭州人，廣東省壘球隊主教練，高級教練員，研究方向：壘球教學(xué)與訓(xùn)練。

G804.49

A

1672-1365(2010)04-0065-02