張曉暉

1 問題的提出

超等長訓(xùn)練能夠提高運動員的力量和爆發(fā)力，增強關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，改善神經(jīng)系統(tǒng)的適應(yīng)性，在預(yù)防和治療肌肉損傷方面也有明顯效果[4，9，23]，受到幾乎所有項目的高度重視。但陸上超等長訓(xùn)練時，由于地面給予的高沖擊，加以肌肉強烈的收縮，被視為是一種高沖擊、高強度的練習(xí)方式，會給運動員帶來諸多不利影響，如誘發(fā)劇烈的肌肉酸痛，并存在潛在的肌肉，甚至骨骼損傷的風(fēng)險[20]，尤其是當(dāng)運動員接觸一個新的離心運動方式，或更大強度訓(xùn)練的影響時，能夠增加力量，但也可能導(dǎo)致延遲性肌肉酸痛的發(fā)生[7，12]。此外，對正處于康復(fù)性訓(xùn)練階段的運動員來說，陸上超等長訓(xùn)練極可能延遲其安全返回正常訓(xùn)練的時間[19]。

傳統(tǒng)訓(xùn)練理論認(rèn)為，超等長訓(xùn)練對運動員支撐器官和神經(jīng)肌肉系統(tǒng)刺激較大，在訓(xùn)練之前需要特別考慮運動員的肌力與速度能力，對象必須具備較高的力量基礎(chǔ)和訓(xùn)練水平[7]，特別是在兒童或青少年時期，由于肌力發(fā)展尚未完全，應(yīng)避免使用高強度的超等長訓(xùn)練技巧，它不僅容易導(dǎo)致?lián)p傷，而且，會引起青少年過早出現(xiàn)能力障礙。這種認(rèn)識導(dǎo)致許多青少年運動員沒有及時開發(fā)這種能力而錯過了最佳訓(xùn)練時機。

圖1 水中超等長訓(xùn)練示意圖Figure1.Aquatic Plyometric Training

為了避免超等長訓(xùn)練帶來的不利影響，一個相對簡單的方法就是在產(chǎn)生足夠的刺激以維持訓(xùn)練帶來的生理學(xué)和運動學(xué)適應(yīng)的同時，通過減少地面沖擊力及超等長收縮時的離心負(fù)荷兩種途徑，達到最佳訓(xùn)練效果并降低潛在的損 傷風(fēng) 險[13，22，28]。Grantham 等（2002）建 議 ，可 以 在 泳 池 中進行超等長練習(xí)以減少地面對機體的沖擊。通過文獻研究，早在1993年出版的《Waterpower Workout Book》[16]一書中已經(jīng)出現(xiàn)了水中超等長訓(xùn)練，作者認(rèn)為，在水中甚至是普通人都可以輕松完成陸上難以完成的超等長動作。由此可見，這是值得推廣的一種訓(xùn)練方式。

自2002年開始，國外學(xué)者進行了多項研究（表1）來探討超等長訓(xùn)練與水中訓(xùn)練結(jié)合產(chǎn)生的訓(xùn)練學(xué)效果，結(jié)果表明，水中超等長訓(xùn)練可以達到與陸上類似的訓(xùn)練效果，顯著提高受試者的縱跳成績、最大轉(zhuǎn)矩、40m沖刺跑成績、力量、速度和爆發(fā)力，但減少甚至避免了肌肉酸痛和損傷的風(fēng)險。

2 水中超等長訓(xùn)練的優(yōu)勢

2.1 降低潛在損傷風(fēng)險，減輕肌肉酸痛

水中訓(xùn)練最明顯的優(yōu)勢，在于能夠平均分配身體負(fù)荷，對肌肉、骨骼和結(jié)締組織產(chǎn)生較小的張力，如水中超等長訓(xùn)練的水深通常及腰部，根據(jù)浮力與水深的關(guān)系，機體承受的負(fù)荷將減少47%～60%[5]。Donghe等（2011）證實，在水深及腰部的水中進行超等長訓(xùn)練，能夠減少落地時的沖擊力高達33%～54%，降低了潛在的損傷風(fēng)險。

表1 水中超等長訓(xùn)練相關(guān)研究一覽表Table1 The Correlational Research of Aquatic Plyometric Training

幾項研究結(jié)果顯示，水中和陸上訓(xùn)練同樣能夠顯著改善受試者的速度、力量和爆發(fā)力，特別是對爆發(fā)力的影響尤為突出。在Miller等（2002）的研究中，水中組的爆發(fā)力比陸上組額外提高6.5%；Martel等（2005）的研究中，水中組縱跳成績比陸上組額外提高8%。兩項研究表明，水中訓(xùn)練比陸上更有利于爆發(fā)力水平的提高。

超等長訓(xùn)練后常常引起劇烈的肌肉酸痛，并且如果加大訓(xùn)練強度還會增加肌肉酸痛的程度。Twist等（2005）認(rèn)為，這種肌肉酸痛主要是肌肉微細胞結(jié)構(gòu)的損傷，因此，肌肉力量至少在3天內(nèi)是下降的。Luebbers等人（2003）的研究也支持這一觀點，他們發(fā)現(xiàn)，陸上訓(xùn)練后即刻受試者縱跳成績出現(xiàn)顯著下降，但經(jīng)過4周的恢復(fù)后，縱跳成績比實驗前和訓(xùn)練后即刻明顯提高。這個結(jié)果表明，高強度的陸上超等長訓(xùn)練會導(dǎo)致肌力暫時下降，在比賽前可能需要一段恢復(fù)時期。相比之下，Martel等（2005）和Robinson（2004）兩項研究都觀察到，水中訓(xùn)練后即刻縱跳成績顯著提高，同時，Robinson還觀察到在訓(xùn)練后的第48h、96h，水中組肌肉酸痛程度明顯更低，尤其在增加運動強度的第3周和第6周，水中組股直肌、股二頭肌和腓腸肌的肌肉酸痛及疼痛敏感性都顯著低于陸上組。進一步支持了水中訓(xùn)練能夠減輕肌肉酸痛，避免肌力的暫時下降，促進與成績相關(guān)素質(zhì)的提高，而無需長時間的恢復(fù)，這對處于賽季的運動員尤為重要。

不同部位的肌肉酸痛也略有差異。Joseph等（2007）發(fā)現(xiàn)，陸上訓(xùn)練時小腿受到更多來自地面的反作用力，故腓腸肌疼痛更嚴(yán)重，而水中訓(xùn)練時雖然股直肌、股二頭肌和腓腸肌的肌肉酸痛程度均有明顯下降，但腓腸肌疼痛下降的傾向更顯著，說明水中訓(xùn)練減輕了對下肢尤其是小腿的沖擊。

水中訓(xùn)練能夠減輕肌肉疼痛，除了浮力的作用外，可能還受到以下因素的影響：1）與陸上運動不同，水中運動時肌肉的收縮形式主要是向心收縮[21]，故降低了牽張反射和離心階段的負(fù)荷，也降低了參與離心收縮的肌纖維的張力，有助于減小肌肉微細結(jié)構(gòu)的損傷；2）在水中運動增加了外周血流量和損傷區(qū)域組織液的流動，促進了康復(fù)過程；3）由于靜水壓的影響促進了血液循環(huán)，加上水的輕柔的按摩作用，有助于肌肉生理機能的恢復(fù)。

2.2 促進更迅速的緩沖相位，提高訓(xùn)練效果

超等長訓(xùn)練是根據(jù)拉長－縮短周期理論發(fā)展起來的訓(xùn)練模式，其生理機制包含了彈性勢能的儲存與釋放以及牽張反射機制的雙重效果[13]，但運動時離心階段產(chǎn)生并被儲存的彈性能量能否在向心階段最大限度地被利用，關(guān)鍵取決于肌肉從離心到向心收縮的轉(zhuǎn)換速度，快速、平穩(wěn)地過渡能夠減少已儲存彈性能量的消耗，提高能量的利用率[3]。

陸上訓(xùn)練時，機體承受的負(fù)荷大，所經(jīng)歷的緩沖相位相對較長，高的負(fù)荷不僅加長了離心退讓的距離，導(dǎo)致起跳腿的髖、膝和踝關(guān)節(jié)角度減小、踏跳時間延長，而且，過大的沖擊會引發(fā)運動神經(jīng)中樞牽張反射的抑制，造成肌肉收縮的短暫停頓[1]。在訓(xùn)練實踐中，如果踏跳時間延長，起跳出現(xiàn)明顯停頓，起跳效果必然會受到很大影響，其原因就在于離心與向心收縮之間的斷裂導(dǎo)致已獲得的彈性能量不能轉(zhuǎn)變成起跳的力量。同時研究還指出，即使通過這樣的練習(xí)發(fā)展了離心退讓能力，但并不能促進超等長力量水平的提高，而且，長期的訓(xùn)練會導(dǎo)致運動員形成錯誤的起跳角度和節(jié)奏，影響正確的起跳技術(shù)。

水中超等長訓(xùn)練能促進更迅速的緩沖相位，Michasel等（2002）推測，可以歸因于神經(jīng)適應(yīng)的結(jié)果，因為在水中增加了保持平衡的需要。Donoghe和其同事（2011）進一步研究發(fā)現(xiàn)，水中訓(xùn)練使受試者的神經(jīng)沖動提高19%～54%，動作頻率提高33%～62%。表明水中訓(xùn)練更好地利用了神經(jīng)對肌肉的支配能力，通過神經(jīng)的募集能力以及對不同肌肉之間協(xié)調(diào)能力的改善，減少肌肉、肌群之間的對抗，有利于交替進行主動肌和拮抗肌的訓(xùn)練，使離心收縮向向心收縮更快速、流暢地過渡。

盡管沒有其他更多的特異性數(shù)據(jù)支持，但Robinson等（2004）以及 Takahashi等（2006）指出，水中訓(xùn)練時雖然浮力減少了機體承受的重力負(fù)荷，但并沒有減少在運動過程中離心階段必需的控制和停止的力量，也沒有減少向心階段需要克服水的阻力的力量，因此，水中訓(xùn)練可能從兩方面促進超等長力量的增長：1）水的浮力降低了離心階段的負(fù)荷，也降低了地面高沖擊對牽張反射的抑制，有益于提高運動單位的募集和興奮程度，并促進離心與向心收縮的銜接，減少已儲存彈性能量的消耗；2）水的粘滯性為向心階段的肌肉收縮提供了一個額外的阻力負(fù)荷，可能比陸上募集更多的肌纖維，動員更多的運動單位參與工作，有利于肌肉力量的提高[26]。可以說，在水中機體承受的負(fù)荷更低且過渡時間更短，依照速度的特異性，低負(fù)荷和更快的緩沖訓(xùn)練刺激有利于速度和爆發(fā)力的改善[19，21]，這或許可以幫助解釋為什么水中超等長訓(xùn)練能獲得與陸上類似或更好的訓(xùn)練效果。但目前還不能肯定水中與陸上超等長訓(xùn)練帶來的縱跳成績的增長是否遵循相同的模式，這需要在今后進一步探討。

2.3 降低對體能水平的要求，突破青少年超等長訓(xùn)練的局限

目前，青少年超等長力量的發(fā)展一直是沿用成年運動員的訓(xùn)練方法，并沒有根據(jù)其生理特點與成年人明確區(qū)分。傳統(tǒng)的訓(xùn)練理論認(rèn)為，高強度的超等長訓(xùn)練容易導(dǎo)致青少年骨骺、軟骨及骨化帶的損傷，不適宜在青少年階段進行。但與之相沖突的，是所有超等長訓(xùn)練的方法都是改善神經(jīng)系統(tǒng)的適應(yīng)性，而神經(jīng)系統(tǒng)在個體發(fā)育的過程中有較高的可訓(xùn)練敏感期。與運動神經(jīng)調(diào)控密切相關(guān)的能力，其最佳發(fā)展期是在青少年階段，因為已形成的“動力定型”在其后的訓(xùn)練中幾乎不能或難以得到相應(yīng)的發(fā)展[1]。所以，不僅應(yīng)該在訓(xùn)練的“敏感期”加以重視和訓(xùn)練，而且，必須在少兒剛開始接受基礎(chǔ)訓(xùn)練時就優(yōu)先發(fā)展運動神經(jīng)對肌肉的支配能力，形成快速、協(xié)調(diào)的超等長發(fā)力方式。

對于青少年來說，水環(huán)境提供了一個“非沖擊的媒介”，對肌肉、骨骼和結(jié)締組織產(chǎn)生比較小的張力，能夠通過減小地面沖擊力和離心收縮時的負(fù)荷降低潛在的損傷風(fēng)險。

Martel等人（2005）研究了水中超等長訓(xùn)練對女子排球運動員縱跳能力的影響，實驗進行6周，每周2次，水中實驗組為排球訓(xùn)練附加水中超等長訓(xùn)練，陸上對照組為排球訓(xùn)練附加陸上柔韌性訓(xùn)練。結(jié)果顯示，通過6周的訓(xùn)練，兩組峰值扭矩和縱跳成績都有顯著改善，比較特別的是縱跳成績的變化，兩組縱跳在訓(xùn)練后第4周有類似的提高，水中組和陸上組分別提高3.1%和4.9%，然而，從第4～6周，兩組的變化開始出現(xiàn)明顯不同，水中組比第4周額外提高了8%，陸上組并無進一步改善，反而降低了0.9%，6周訓(xùn)練后，水中組與訓(xùn)練前相比共增加了11.1%，陸上組僅增加了約5%。說明排球訓(xùn)練附加水中超等長訓(xùn)練效果更好，更有利于縱跳高度和爆發(fā)力素質(zhì)的改善。

該項研究的特點：1）訓(xùn)練方式采用了水中超等長訓(xùn)練與專項訓(xùn)練相結(jié)合；2）受試者均為高中女生，平均年齡15±1歲，體能水平和訓(xùn)練水平都相對較低，實驗前均未參加過任何超等長訓(xùn)練，但在6周的研究過程中并沒有出現(xiàn)嚴(yán)重的肌肉酸痛，也沒有發(fā)生任何運動損傷。引人注意的是，該研究的受試者比Robinson等（2004）研究中的受試者（平均年齡20.2±0.3歲）明顯年齡小，但兩項研究結(jié)果一致，表明水中超等長訓(xùn)練是青少年運動員能夠勝任的一種安全有效的訓(xùn)練方式，同時也說明，水中超等長訓(xùn)練可以與專項訓(xùn)練相結(jié)合，可作為輔助/交叉訓(xùn)練納入整個訓(xùn)練計劃，促進超等長力量和專項成績的提高。

3 在研究和實踐中應(yīng)注意的問題

水中超等長訓(xùn)練時，水深的選擇是一個關(guān)鍵因素。幾項研究中，除了Stemm等（2007）選擇的水深為及膝外，其他都在1.2～1.3m之間，約及受試者腰部。結(jié)果表明，在水深及腰或及膝的水中進行超等長訓(xùn)練，能夠?qū)C體產(chǎn)生足夠的刺激，訓(xùn)練效果得到肯定。然而，水中超等長訓(xùn)練最理想的水深是多少，水深會對訓(xùn)練效果產(chǎn)生怎樣的影響，以及水中與陸上訓(xùn)練之間損傷率的差異等一系列問題，還需要進行深入的研究。并且，應(yīng)將不同專項的運動員和高水平運動員列入訓(xùn)練計劃，以針對性地提供更多訓(xùn)練學(xué)方面的參考。而且，目前的研究中，肌肉酸痛是通過主觀自我評價或痛覺測試儀、視覺模擬評分法來評估，在今后的研究中應(yīng)考慮引入肌酸激酶和乳酸脫氫酶等生化指標(biāo)[2]，以提高評估的科學(xué)性。

幾項水中超等長研究都是采用與陸上相同的訓(xùn)練計劃，連續(xù)進行6～8周，2～3次/周，每次持續(xù)45～65min，結(jié)果證實，以這樣的訓(xùn)練計劃進行超等長訓(xùn)練可以達到與陸上同樣的訓(xùn)練效果。但Brown和Clutch推薦超等長訓(xùn)練計劃應(yīng)該持續(xù)10～16周[6]，因為神經(jīng)元的適應(yīng)是在6～8周左右引起深遠的代償性改變[4，17]，特別是在快速力量的產(chǎn)生方面，所以，在今后應(yīng)考慮適當(dāng)延長研究時間。如果有更長的訓(xùn)練期，可以考慮進一步提高訓(xùn)練強度和量，觀察受試者對訓(xùn)練產(chǎn)生的生物學(xué)及訓(xùn)練學(xué)等方面的適應(yīng)性改變。

4 小結(jié)

1.水中超等長訓(xùn)練最大的優(yōu)勢，在于使超等長訓(xùn)練的高強度、高沖擊特性得到緩沖，能在安全的前提下獲得與陸上類似或更好的訓(xùn)練效果，顯著改善受試者的速度、力量和爆發(fā)力，減輕肌肉酸痛并降低潛在的損傷風(fēng)險，可作為傳統(tǒng)陸上訓(xùn)練的輔助/交叉訓(xùn)練融入整個訓(xùn)練計劃，彌補陸上訓(xùn)練的不足。

2.水中超等長訓(xùn)練與陸上訓(xùn)練最大的不同，在于水的浮力降低了離心階段的負(fù)荷，水的粘滯性又為向心階段的肌肉收縮提供一個額外的阻力負(fù)荷，不僅使超等長收縮的緩沖相位更快速、連貫，而且通過神經(jīng)的募集能力以及不同肌肉之間協(xié)調(diào)能力的改善，提高了能量的利用率。

3.水中超等長訓(xùn)練降低了對練習(xí)者體能水平的要求，突破了青少年運動員不適宜進行高強度、高沖擊的超等長訓(xùn)練的局限，為青少年運動員提供了一個安全、有效的訓(xùn)練方法，而不僅僅是照搬成年運動員的訓(xùn)練方法。這更有利于他們超等長力量的增強，并在一定程度上促進了專項成績的提高，為其成年后的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，這或許是水中超等長訓(xùn)練最重要的現(xiàn)實意義所在。

5 研究前景

從近年來出現(xiàn)的瑞士球訓(xùn)練法、振動力量訓(xùn)練法、懸吊訓(xùn)練法等可以看到，訓(xùn)練方法及手段的變化正呈現(xiàn)出由穩(wěn)定狀態(tài)向非穩(wěn)定狀態(tài)變化的趨勢，以追求更貼近比賽狀態(tài)。

水環(huán)境是不斷變化的，正是這個獨特之處使水中訓(xùn)練的方案具有多樣性。目前，陸上項目運動員在水中進行體能訓(xùn)練（基礎(chǔ)體能訓(xùn)練、專項體能訓(xùn)練和康復(fù)性體能訓(xùn)練）已發(fā)展成為許多國家體適能行業(yè)中非常流行的練習(xí)方法，田徑、排球、足球、網(wǎng)球、高爾夫、自行車、柔道等眾多項目的職業(yè)運動員在水中進行速度、力量、耐力、柔韌等身體素質(zhì)以及技術(shù)訓(xùn)練，無論是損傷的預(yù)防和康復(fù)，還是提升運動表現(xiàn)的各種方案，都可以包括水中訓(xùn)練的部分，可以為那些需要減小關(guān)節(jié)沖擊力的運動員，特別是青少年運動員提供改善成績變量的機會。

對每位運動員來說，減少運動訓(xùn)練有關(guān)的傷害，達到最佳訓(xùn)練效果都是一個優(yōu)先原則，從這個角度出發(fā)，水中超等長訓(xùn)練是極具現(xiàn)實意義和推廣價值的一種新的訓(xùn)練方式，應(yīng)該給予廣泛的關(guān)注。

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