李佳錫

（云南師范大學體育學院，云南 昆明 230000）

振動力量訓練對于優(yōu)秀跆拳道運動員爆發(fā)力及踢擊表現(xiàn)效應(yīng)的研究

李佳錫

（云南師范大學體育學院，云南 昆明 230000）

采用文獻資料法、實驗法、數(shù)理統(tǒng)計法等研究方法，主要探討4周全身振動刺激訓練對于下肢爆發(fā)力及跆拳道踢擊表現(xiàn)的影響。研究結(jié)果：實驗組在接受振動刺激訓練后的跳躍高度、發(fā)力率顯著高于對照組，但是2組之間的2種踢擊反應(yīng)時間與動作時間并無顯著差異。研究結(jié)論：經(jīng)過4周振動刺激訓練有助于提升跆拳道專項運動員的下肢爆發(fā)力，但卻無法提升踢擊動作表現(xiàn)。

垂直跳躍；運動員；旋踢；后踢；爆發(fā)力

跆拳道運動是一項激烈的對抗性運動，在2 min3回合的競賽過程中，需有快速動作變化、牽制與攻擊得分，進而才能贏得比賽勝利，因此，跆拳道運動員需要強化動作速度，才能有更多得分機會拔得頭籌，而增強下肢爆發(fā)力是提升踢擊速度和踢擊力量的重要方法。因此，快速反應(yīng)和動作速度是教練員和運動員關(guān)注的議題之一。近年來，出現(xiàn)一種特殊訓練方式—全身振動力量訓練（wholebody vibration training，WBVT）。即，請受訓練者微蹲站立于一個可上下垂直的反復振動的平臺上，當肌肉收縮時又受上下擾動，肌肉就容易被快速牽張，進而刺激周圍皮膚與肌肉的感覺神經(jīng)，通過反射機制，可增加更多的運動單位（motor units）并強化征召速率，進而增強下肢肌力及爆發(fā)力表現(xiàn)，其效果類似于增強式訓練，且執(zhí)行時動作技巧性較低，所需器材空間也較小。Marin研究結(jié)果指出：性別對于振動刺激的訓練效果相似，且要達到最有效的訓練處方取決于漸進式的振動頻率、振幅及訓練量［1］，先前McNamara研究中就曾指出30～50 Hz的振動刺激會有較大的急性增進效果，但長期訓練時的平均振動頻率與振幅落在35～40 Hz與8～10 mm的效果最佳，每組所需刺激時間有60～1 080 s不等，但每次總訓練約360～720 s對于爆發(fā)力的效果最佳［2］。Maninnanakorn研究指出，振動訓練周數(shù)長度也是影響因素之一，也提出通過振動訓練要產(chǎn)生如同肌力訓練后對于荷爾蒙或是生化明顯的適應(yīng)反應(yīng)，需經(jīng)過4周，然而振動強度與訓練周數(shù)對于訓練效果是有線性增加作用［3］。這些研究支持全身振動刺激訓練可有效增進下肢爆發(fā)力表現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上，國外學者也開始將振動訓練融入到專項運動訓練中。本研究旨在在了解4周下肢振動刺激訓練對于提升跆拳道運動員爆發(fā)力及踢擊表現(xiàn)影響的基礎(chǔ)上，能夠為跆拳道教練員擬定年度訓練計劃或訓練方法提供參考。

1 研究方法

1.1 文獻資料法 以中文關(guān)鍵詞“振動負荷”、“振動刺激”、“振動力量訓練”和“振動訓練”在中國期刊網(wǎng)數(shù)據(jù)庫（CNKI）和萬方數(shù)據(jù)知識服務(wù)平臺進行搜索，查閱文獻23篇；以英文關(guān)鍵詞“vibration stimulation”，“whole body vibration training”，“vibration strength training”通過Web of Science進行檢索，獲得相關(guān)研究文獻16篇。通過對以上文獻的研讀，對實驗設(shè)計和評價指標的選取提供了幫助。

1.2 實驗法

1.2.1 實驗對象 招募37名國家一級跆拳道運動員為受試者，受試者于1年內(nèi)并無任何下肢相關(guān)骨骼肌肉的傷害。在實驗開始前，讓所有受試者詳細了解實驗流程及閱讀“受試者須知”，并讓參與者簽署《受試者同意書》，始得參加本研究。先以體重量級分類，再以類別進行隨機分配成實驗組男11人、女8人和控制組男11人、女7人。但經(jīng)過4周的訓練課程，排除3名因訓練缺席達1/4以上者、1名因訓練期間下肢受傷者、2名因故無法參與前測或后測者及3名檢測表現(xiàn)異常者，最終完成實驗研究的只有實驗組及控制組14人，其基本數(shù)據(jù)見表1。

表1 受試者基本資料

1.2.2 實驗設(shè)計 研究開展時間為2015年中國大學生跆拳道錦標賽前10周，持續(xù)時間為4周，所有參與者均維持接受常規(guī)的跆拳道專項訓練，再額外加入有無振動刺激的訓練。在開始接受4周振動訓練前1天，及完成訓練后1天進行下肢爆發(fā)力、踢擊反應(yīng)和動作時間檢測。檢測前，研究參與者進行10 min熱身，包括慢跑、伸展、適應(yīng)場地及熟悉蹲踞跳動作（Counter-Movement Jump， CMJ）與旋踢和后踢2種踢擊。熱身后，先進行CMJ測驗：請受試者立于測力板上，聽到“開始”以最快速度下蹲后立即再用最大力量向上垂直躍起，重復3次，每次間歇1min。

踢擊檢測：受試者先取個人習慣攻擊距離，以戰(zhàn)斗姿勢預(yù)備，將慣用踢擊腳立于測力板上，告知他預(yù)備并專注于目標物，看到非預(yù)期燈光刺激之后，以最快速度完成原地旋踢攻擊目標，測試3次，每次間隔休息1min；經(jīng)過3 min休息之后，再進行后踢動作測驗3次。結(jié)果采用3次測試的平均成績。

在前測結(jié)束后隔天即開始進行4周有、無振動刺激訓練，所有受試者均接受每周4天的專項訓練，每天約2 h，在專長訓練課程后，額外介入有、無振動刺激訓練。實驗組站立于振幅6 mm的自制振動平臺上，進行2 min3回合振動刺激訓練，每回合間隔休息1min，每回合中有4種型態(tài)的半蹲動作：1）雙腳半蹲膝屈曲110°；2）右腳單腳半蹲；3）左腳單腳半蹲；4）雙腳半蹲踮腳尖，每種動作維持30 s（圖1）?？刂平M則需花相同時間于訓練場旁邊的地板做相同動作，但不接受振動刺激。另外，依據(jù)漸進訓練原則，第1周至第4周的振動頻率分別為30 Hz、35 Hz、40 Hz及50 Hz。經(jīng)過4周的振動訓練介入后，于隔天進行垂直跳及踢擊表現(xiàn)的后測。

圖1 4種半蹲動作在振動平臺上的示意

1.2.3 實驗儀器與設(shè)備

2）AMTI測力板（OR6-WP-1000，Advanced Mechanical Tech-nology，Inc.，USA）、2顆三軸加速規(guī)（CXL25 GP3，CrossbowTechnology， USA）、踢擊速度靶，記錄踢擊動作的反應(yīng)時間與動作時間。

3）Bertec測力板（Bertec 4060-NC-2000），記錄CMJ跳躍表現(xiàn)。

4）power plate振動訓練平臺，平臺尺寸為長66 cm×寬66 cm，提供振動刺激訓練使用。

1.2.4 動作定義

1）垂直跳躍。通過測力板所得訊號，以騰空時間換算跳躍高度，計算公式為H=1/2 gt2；以力量曲線最低值到最高峰值的斜率換算為起跳發(fā)力率（rate of forcedevelopment，RFD）。

2）2種踢擊反應(yīng)時間（reactiontime， RT）和動作時間（move-ment time， MT）。研究綜合參考先前研究，將燈光訊號開始時間點至慣用踢擊腳下的測力板訊號開始時間點的時間作為反應(yīng)時間；測力板訊號開始時間點至踢擊速度靶上加速規(guī)訊號開始點的時間作為動作時間（圖2），而當訊號數(shù)據(jù)超過安靜時的平均值加上3倍標準偏差，才判定為訊號開始時間點。

1.3 數(shù)理統(tǒng)計法 收集受試者在振動訓練前、后測的表現(xiàn)，包括：垂直跳躍高度、發(fā)力率和沖量、2種踢擊反應(yīng)時間和動作時間。利用spss13.0進行描述性分析、配對T檢、相關(guān)分析等，統(tǒng)計學顯著水平定為α=0.05。

圖2 踢擊表現(xiàn)的反應(yīng)時間與動作時間擷取

2 研究結(jié)果

實驗組與控制組在4周振動訓練的前、后測跳躍及跆拳道專項踢擊表現(xiàn)（表2、表3），經(jīng)過單因子共變量分析，經(jīng)調(diào)整后的平均結(jié)果顯示，實驗組的后測跳躍高度為31.76±7.06 cm（ P =0.025）、發(fā)力率為2 842.1± 1 547.5 N/S（ P =0.040），二者皆顯著優(yōu)于控制組的后測表現(xiàn)（高度為33.67±6.68 cm；發(fā)力率為1 824.2± 898.6 N/S）。但是，實驗組與控制組在經(jīng)過4周訓練后跆拳道踢擊反應(yīng)時間（旋踢：189.9±19.1msvs 185.1±29.4 ms， P =0.601；后踢：200.9±32.9 msvs 198.2±21.8 s， P =0.804）及動作時間（旋踢：532.0± 52.6msvs502.3±58.3ms， P =0.561；后踢：580.7± 107.1svs547.5±99.1s， P =0.640）均無顯著差異。

四是“好教育進行時”促進了好校長、好教師的成長。好教育需要好教師，沒有好的校長、教師隊伍，不可能有好教育，不注重校長、教師隊伍建設(shè)，不關(guān)注校長、教師專業(yè)化成長需求，就不可能有持續(xù)健康的教育發(fā)展態(tài)勢。好教育一定會帶來教育界“群星璀璨”“爭奇斗艷”“繁花似錦”的美好景象。

表2 下肢爆發(fā)力描述

3 討論與分析

3.1 振動訓練對爆發(fā)力的影響 經(jīng)過4周振動刺激訓練對跆拳道運動員的跳躍表現(xiàn)有顯著提升效果，但對于跆拳道專項踢擊表現(xiàn)并無顯著增進效果。依據(jù)生理適應(yīng)原則，設(shè)計4周振動刺激訓練，并且振動頻率與振幅設(shè)定是依據(jù)Marin與Rhea的統(tǒng)合分析研究結(jié)果建議，采用30～50 Hz，6 mm，每周進行4次訓練，每次240 s［1］，因此，研究結(jié)果與先前Luo， McNamara整合研究所歸納，振動刺激對于垂直跳躍及下肢肌力是有顯著增益效果相一致［2］。Maninnanakorn研究曾指出，振動刺激運用于專項運動員的訓練效果不如一般年輕者或年長者，且當振動刺激訓練周數(shù)大于12周，其訓練的有效成果會大于4～12周或甚至短于4周的訓練［4］，但本研究的4周振動刺激處方對于有保持常規(guī)訓練的跆拳道運動員仍具有增進作用，如同Colson Marshall針對手球與舞蹈專項運動員進行4周振動訓練，均可改善下肢跳躍能力，因此，對于專項運動員而言，要有效增進下肢爆發(fā)力，4周訓練長度為最基本的周期化訓練單位［5］。雖然上述2篇研究并未量測其他運動能力指標，但宋映呈等人有量測其他專項表現(xiàn)，如測量軟網(wǎng)運動員進行位移速度，手球運動員進行7 m罰球線投球球速及連續(xù)10次跳躍表現(xiàn)，上述研究皆發(fā)現(xiàn)振動訓練對專項運動員的運動表現(xiàn)有提升效果。然而，本研究主要針對跆拳道專項的踢擊表現(xiàn)，在比賽場上，運動員如果能夠越快反應(yīng)且踢擊速度越快，就能夠提高獲勝率。本研究假設(shè)目標是通過振動刺激對神經(jīng)肌肉刺激，以增進下肢爆發(fā)力表現(xiàn)，進而縮短踢擊動作時間，以爭取更多得分機會，但結(jié)果卻顯示振動刺激訓練對于踢擊的反應(yīng)與動作時間并沒有增進效果。

表3 不同踢擊模式的描述

3.2 振動訓練對神經(jīng)-肌肉反應(yīng)影響 反應(yīng)是指當受到外在刺激后，感覺器官就會觸發(fā)神經(jīng)沖動，沿著感覺神經(jīng)過大腦皮質(zhì)，通過聯(lián)絡(luò)神經(jīng)促發(fā)運動神經(jīng)，使肌肉產(chǎn)生反應(yīng)性收縮，整個過程就是反應(yīng)時間。跆拳道運動員在比賽場上需要隨時注意對方的試探或攻擊，并快速反應(yīng)對應(yīng)的攻擊動作或策略。Abbasi的研究指出，高中軟網(wǎng)運動員經(jīng)過8周負重式振動訓練可顯著加快聲光反應(yīng)時間，并且Sabzi，Rostamkhany的結(jié)果也發(fā)現(xiàn)12周振動訓練可顯著降低一般年輕男性的選擇性反應(yīng)時間，但上述結(jié)果發(fā)現(xiàn)均與本研究相悖，可能是因為本研究參與者為大學散打運動員，其前測反應(yīng)表現(xiàn)已經(jīng)與優(yōu)秀空手道運動員及奧運金牌運動員相仿，并優(yōu)于一般年齡相仿的男性的后測成績約440 ms，及高中男子軟式網(wǎng)球運動員的前測表現(xiàn)約490 ms［6-7］，這說明經(jīng)過長期技擊性專項訓練使得中樞神經(jīng)處理信號能力已經(jīng)趨近成熟，有助于跆拳道運動員針對對方突擊或是恰好出現(xiàn)攻擊空檔，可在最短的時間反應(yīng)并施展不同踢擊動作來應(yīng)對。

另外，相較于先前8周負重式振動訓練或12周的振動刺激訓練可提升高中運動員及一般人的反應(yīng)表現(xiàn)，而本研究的訓練長度卻只有4周，其訓練周次可以增進下肢垂直跳躍表現(xiàn)，但對于反應(yīng)的訓練強度可能略顯不足，后續(xù)研究可進行更長周期振動訓練，以證實振動訓練能夠有效提升跆拳道專項運動員的神經(jīng)肌肉反應(yīng)表現(xiàn)。另外，本研究預(yù)先假設(shè)4周振動刺激訓練可增進下肢爆發(fā)力表現(xiàn)，進而加快下肢踢擊速度，有助于縮短動作時間，這樣的時間差對于跆拳道運動員而言，應(yīng)該可以提升攻擊得分率。但結(jié)果顯示，振動刺激訓練可以改善跆拳道專項運動員垂直跳躍爆發(fā)能力，但是，卻無法加快運動員的踢擊時間，因此，提升下肢爆發(fā)能力是否可以直接轉(zhuǎn)化成專項技術(shù)表現(xiàn)也值得進一步探究。而且，研究中雖有記錄并控制目標速度靶與測試者之間的距離，但未真正量測不同踢擊動作的足部移動距離，無法真正呈現(xiàn)踢擊速度，今后可利用動作分析系統(tǒng)記錄每次踢擊動作的踢擊軌跡與時間差。踢擊動作中踢擊軌跡和時間差可以檢測實際的踢擊速度，也可以代表專項踢擊能力。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

1）經(jīng)過4周振動力量訓練有助于提升優(yōu)秀跆拳道專項運動員的下肢爆發(fā)力。

2）經(jīng)過4周振動力量訓練無法提升旋踢及后踢操作表現(xiàn)，這可能是訓練周期不夠或負重較小的原因。

4.2 建議

1）后續(xù)仍可針對專項運動員進行不同運動處方設(shè)計，并搭配訓練周期訓練，好讓振動訓練運用在跆拳道專項運動表現(xiàn)上，例如，建議后續(xù)研究增加振動訓練周數(shù)或在振動平臺上以負重方式進行訓練。

2）跆拳道的基礎(chǔ)動作練習大都可以嘗試在振動訓練平臺進行，不僅可以促進爆發(fā)力還可以提高不穩(wěn)定狀態(tài)下的身體協(xié)調(diào)性。

［1］ Martin P J. Effects of vibration training on muscle power： A meta-analysis［J］.Journal of Strength & Conditioning Research，2010（24）：871-878.

［2］ Ekuied G.E.Normal Variability of Tonic Vibtation Reflexes in Men［J］.Experimental Neurology，1966（16）：80-92.

［3］ Kunnemeyerj.DieNeuromusk-ulaireStimulationRNS［J］. Leistungssport，1997，9（2）：39-42.

［4］ A Salin. Kraft Training Under Vibration Seinwirkung［J］. Sportverletz Sportschaden，2001（15）：1-7.

［5］ Bosco C.Influence of vibration on mechanical power and electromyogram activity in human arm flexor muscles［J］. European Journal 01 Applied Physiology and Occupationα1 Physiology，1999，79（4）：306-311.

［6］ Issurin V B. Acute and residual effects ofvibratory stimulation on explosive strength in elite and amateur athletes［J］.Journal of Sports Sciences，1999，17（3）：177-182.

［7］ Dean R S. Acute effects of whole-body vibration on muscle activity， strength， and power［J］.Journal of Strength and Conditioning Research，2006，20（2）：257-261.

［8］ Michael M.The use of vibration as an exercise intervention［J］. Exercise and Sport Sciences Reviews， 2003，31（1）：3-7.

［9］ Rittweger J. Acute physiological effects of exhaustive whole-body vibration exercise in man［J］.Clinical Physiology，2000，20（2）：134-142.

［10］ 王興澤.機體振動力量訓練案例分析［J］.北京體育大學學報，2009，32（9）：65-72.

［11］ 史仍飛，危小焰.機械生長因子與運動［J］.體育科學，2006，26（6）：90-92.

［12］ 任滿迎，趙煥彬，劉穎，等.振動力量訓練即時效應(yīng)與結(jié)構(gòu)性效應(yīng)研究進展［J］.2006，26（7）：63-68.

［13］ Boesco C，TSARPELA O.The Influence of Whole Body Vibration on Jumping Performance［J］.Biol Sport，1998（15）：157-164.

［14］ Griffin A. Role of Limb Movement in the Modulation of Motor Unit Discharge Rate during Fat contractions［J］.Exp Brain Res，2000，130（21）：392-400.

［15］ Mester J. Biological Reaction to Vibration Implications for Sport［J］.Sci MedSport，1999，12（33）：211-226.

［16］ Sale D G. Intended Rather than Actual Movement Velocity Determines Velocity Specific Training Response［J］.Eur J Appl Physiol Occup Physiol，1993，74（14）：359-368.

［17］ 劉北湘.振動波方向、頻率對振動訓練的影響［J］.武漢體育學院學報，2011，45（6）：83-87.

Effects of Lower-extremity Vibration Training on
Explosive Power and Kicking Performance Taekwondo Athletes

LI Jia-xi
（College of Physical Education， Yunnan Normal University， Kunming 23000，Yunnan China）

The aim of this study was to evaluate the effect of 4-week whole body vibration training on explosive power and kicking performance of taekwondo （TKD） athletes. The results showed that jump height and rate of force development in the vibration group were significantly higher than the control group. However， both kinds of kicking performance， including reaction time and movement time were not significantly different between the groups. Therefore， this study suggests that 4-week vibration training improved only jumping performance， not kicking performance in college TKD athletes.

vertical jump； athletes； roundhouse kick； back kicks； explosive power

G886.9

A

1004-7662（2015 ）11-0081-04

2015-10-28

李佳錫，碩士研究生，研究方向：跆拳道。