周開祥
(成都中醫(yī)藥大學(xué)體育學(xué)院,四川 成都 611137)
后激活增強(qiáng)效應(yīng)(PAP)對上肢爆發(fā)力的影響
周開祥
(成都中醫(yī)藥大學(xué)體育學(xué)院,四川 成都 611137)
抗阻訓(xùn)練對運(yùn)動(dòng)員爆發(fā)力急性的影響在國外被認(rèn)為是后激活增強(qiáng)效應(yīng)(Post-activation potentiation,PAP)的范疇。后激活增強(qiáng)效應(yīng)是指通過體能訓(xùn)練手段刺激肌肉收縮之后出現(xiàn)的肌肉運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)提高的現(xiàn)象。其中體能訓(xùn)練的刺激手段包括抗阻訓(xùn)練、振動(dòng)訓(xùn)練、肌肉增強(qiáng)訓(xùn)練、組合訓(xùn)練等刺激肌肉的訓(xùn)練手段。Hanada等人指出刺激手段對肌肉的刺激最好達(dá)到肌肉的最大自主收縮強(qiáng)度。因?yàn)榧∪庾畲笞灾魇湛s后出現(xiàn)后激活增強(qiáng)效應(yīng)的現(xiàn)象較明顯。Sale 在2002年的研究中指出只要是通過刺激從而提高肌肉收縮能力,提高肌肉的力量或者力的增長率的現(xiàn)象,我們都可以定義為后激活增強(qiáng)效應(yīng)(PAP),不管采取何種刺激手段。國外對后激活增強(qiáng)效應(yīng)的研究往往集中在抗阻練習(xí)后對下肢爆發(fā)力的影響研究。Gourgoulis在2003年的實(shí)驗(yàn)中分別對實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行20%1RM、40%1RM、60%1RM、80%1RM和90%1RM強(qiáng)度的半蹲負(fù)重訓(xùn)練,每次半蹲重復(fù)次數(shù)為2次。然后,測試他們的縱跳成績。結(jié)果顯示經(jīng)過負(fù)荷在90%1RM的這組運(yùn)動(dòng)員在縱跳成績上有2.39%的提高。相比之下,后激活增強(qiáng)效應(yīng)對上肢爆發(fā)力的影響研究還比較少??棺栌?xùn)練對于上肢的激活影響是否與下肢激活后的增長效應(yīng)一致,還值得進(jìn)一步研究。
1.2 研究方法
1.2.1 實(shí)驗(yàn)法 通過坐姿前推藥球(seated medicine ball chest pass)的距離(最終轉(zhuǎn)化為出手速度表示)來評價(jià)臥推(平板臥推5RM)抗阻刺激后對上肢肌肉爆發(fā)力的影響。
1.2.2 實(shí)驗(yàn)工具 4磅藥球、30m卷尺、墻、瑜伽墊、標(biāo)桿、溫度計(jì)。
1.2.3 實(shí)驗(yàn)過程 實(shí)驗(yàn)的時(shí)間選擇在周三下午14:00~18:00。實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)選擇室溫(27℃)相對穩(wěn)定的北京體育大學(xué)室內(nèi)田徑館。坐姿前推藥球前推距離的測試始終由同一個(gè)人完成并選用同一個(gè)測試工具。
(1)實(shí)驗(yàn)前,受試運(yùn)動(dòng)員被隨機(jī)分為兩組(運(yùn)動(dòng)員站成一排1、 2報(bào)數(shù),1為實(shí)驗(yàn)組、2為對照組),每組10人。并統(tǒng)一進(jìn)行20min的準(zhǔn)備活動(dòng)。準(zhǔn)備活動(dòng)后對兩組運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行第一次坐姿前推藥球(4磅)測試并記錄成績(d1)。
(2)第一次坐姿前推藥球后。實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行5RM的臥推練習(xí),對照組無抗阻練習(xí)。
(3)上述臥推練習(xí)完成后,第4min、第8min、第12min、第16min、第20min、第24min分別再次對兩組運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行坐姿前推藥球測試并記錄成績(d2、d3、d4、d5、d6、d7)。
1.2.4 數(shù)據(jù)處理和分析 坐姿前推藥球是平拋運(yùn)動(dòng),平拋距離(d)由出手初速度和出手的高度共同決定。其中出手速度由受試者的上肢爆發(fā)力決定,而出手高度由受試者的軀干長度決定。所以在測試前將用皮尺測試受試者在坐姿前推藥球的起始姿勢下肩峰離地面的垂直高度(h)。根據(jù)物理學(xué)中平拋運(yùn)動(dòng)的原理和自由落體原理將測試所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。
2.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
用Mauchly法檢驗(yàn)協(xié)方差陣的球形性質(zhì)P>0.01(P=0.202),數(shù)據(jù)滿足協(xié)方差陣的球形性質(zhì)。重復(fù)測量方差分析結(jié)果顯示臥推抗阻激活組間效應(yīng)(Tests of between subject effects)不顯著(F=0.855,P>0.01),即單純的抗阻激活因素對坐姿前推藥球的影響不顯著。個(gè)體內(nèi)變異部分的統(tǒng)計(jì)結(jié)果(Tests of within subject effects)顯示測定時(shí)間(時(shí)間因素)對坐姿前推藥球的影響顯著(F=42.054,P<0.01),抗阻激活和測定時(shí)間有交互作用(F=11.028,P<0.01)并對坐姿前推藥球的影響顯著,說明時(shí)間因素的作用隨著分組的不同而不同。實(shí)驗(yàn)組中第4min、第8min、第12min、第16min、第20min的出手速度均高于臥推前的出手速度(基線速度),P值均小于0.01。第24min的出手速度低于臥推抗阻激活前的速度。對照組中第4min、第8min的出手速度均高于臥推前的出手速
1.1 研究對象
北京體育大學(xué)教育學(xué)院男生20名,基本情況見表1。度,P值均小于0.01。但第12min、第16min、第20min、第24min的出手速度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于基線速度。(表2)
表1 本研究受試者基本情況一覽表 n=10
2.2 實(shí)驗(yàn)分析
抗阻激活后實(shí)驗(yàn)組坐姿前推藥球的成績在4~20min的時(shí)間內(nèi)相對于基線成績的出現(xiàn)了顯著性的增長,并且在第12min時(shí)出現(xiàn)了峰值現(xiàn)象。相比之下,對照組(無抗阻)的成績只在4~8min時(shí)出現(xiàn)了高于基線成績,在此之后的測試成績均遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于基線成績。(表2)
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果不支持Hrysomallis和Kidgell等人的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。Hrysomallis和Kidgell等人通過對受試者先進(jìn)行5RM的臥推,1.5min后在爆發(fā)力測力臺上進(jìn)行3次擊掌俯臥撐。然而,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)卻得出抗阻激活后的上肢在輸出功率上沒有得到顯著提高。Hrysomallis和Kidgell等人的實(shí)驗(yàn)因?yàn)橹辉?.5min后進(jìn)行一次測試,沒能連續(xù)在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)上進(jìn)行測試。通過本研究得出上肢后激活增強(qiáng)效應(yīng)需要一定的時(shí)間才能充分地體現(xiàn)出來。重復(fù)測量的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示單純的抗阻激活因素對坐姿前推藥球的影響并不顯著。從這一點(diǎn)也可以說明為什么Hrysomallis和Kidgell等人的實(shí)驗(yàn)結(jié)論得出抗阻激活后上肢并沒有出現(xiàn)顯著的后激活增強(qiáng)效應(yīng)(上肢輸出功率提高)。也就是說在抗阻激活后的較短時(shí)間內(nèi)不一定會出現(xiàn)后激活增強(qiáng)效應(yīng)。一方面,實(shí)驗(yàn)者之間存在個(gè)體差異,有的人在激活后出現(xiàn)PAP早,有的人出現(xiàn)PAP晚一點(diǎn)。另一方面,從能量恢復(fù)的角度來看坐姿前推藥球是上肢爆發(fā)力訓(xùn)練的一種練習(xí)。這項(xiàng)練習(xí)主要依靠的是ATPCP供能系統(tǒng)。磷酸原系統(tǒng)作為極量運(yùn)動(dòng)的能源,運(yùn)動(dòng)中能維持的時(shí)間僅僅6~8s。但是磷酸原供能系統(tǒng)完全恢復(fù)的時(shí)間卻在4min左右??棺杓せ詈筝^早進(jìn)行爆發(fā)力練習(xí)或者連續(xù)幾次爆發(fā)力練習(xí)之間的間歇時(shí)間不夠,也同樣達(dá)不到預(yù)期的后激活增強(qiáng)效應(yīng)。
本研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持了Nick owen等人的研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示上肢抗阻激活后與下肢抗阻激活后同樣出現(xiàn)了后激活增強(qiáng)效應(yīng)。Nick owen 讓20名橄欖球運(yùn)動(dòng)員在測力臺上進(jìn)行縱跳測試,然后對這20名運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行3RM負(fù)重深蹲抗阻刺激,通過這種手段來激活下肢肌肉群。在此之后,20名運(yùn)動(dòng)員分別在第15s、第4min、第8min、第12min、第16min、第20min、第24min進(jìn)行縱跳測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示抗阻激活后運(yùn)動(dòng)員出現(xiàn)了后激活增強(qiáng)效應(yīng)(縱跳成績顯著提高),其中在第8min時(shí)出現(xiàn)了峰值現(xiàn)象,而且這種效應(yīng)維持了5~20min。與之不同的是本實(shí)驗(yàn)研究的身體部位為上肢,雖然與下肢一樣出現(xiàn)了后激活增強(qiáng)效應(yīng),但是峰值現(xiàn)象出現(xiàn)在第12min。上下肢出現(xiàn)PAP峰值效應(yīng)在時(shí)間點(diǎn)上的不同。一是源于上下肢本身的差異,另外實(shí)驗(yàn)所選取的樣本也存在差異。Nick owen所選取的實(shí)驗(yàn)對象是職業(yè)橄欖球運(yùn)動(dòng)員。職業(yè)橄欖球運(yùn)動(dòng)員相對于大學(xué)體育生而言,身體素質(zhì)在很多方面都是更加優(yōu)秀的。從兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是否能說明身體素質(zhì)越好的運(yùn)動(dòng)員出現(xiàn)PAP的時(shí)間越晚,這個(gè)問題還需要進(jìn)一步探討。
統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示時(shí)間因素(測量時(shí)間)對坐姿前推藥球的成績是有顯著性的影響。這種顯著性在對照組中充分的體現(xiàn)在第4min和第8min。其中對照組的成績在4~8min時(shí)出現(xiàn)了高于基線成績即第2次(v2)和第3次(v3)測試出現(xiàn)了成績的提高,在此之后的測試成績均遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于基線成績(v1)。這個(gè)現(xiàn)象可以用練習(xí)效應(yīng)解釋(前一次測試對后一次測試的影響)。與此同時(shí),沒能完全避免練習(xí)效應(yīng)也是本實(shí)驗(yàn)的不足之處。
表2 受試者出手速度變化分析表 n=10
綜合本研究及前人研究結(jié)果可以看出,抗阻激活后上肢肌肉群同下肢肌肉群一樣存在著后激活增強(qiáng)效應(yīng)(PAP),而且這種效應(yīng)可以在一定的時(shí)間內(nèi)得到維持。但是抗阻激活后后激活增強(qiáng)效應(yīng)(PAP)出現(xiàn)的最佳時(shí)間點(diǎn)依舊存在爭議。關(guān)于最佳PAP出現(xiàn)的時(shí)間點(diǎn)的研究仍然還有很長的路要走。
3.1 結(jié) 論
上肢抗阻激活后4~20min出現(xiàn)了顯著的后激活增強(qiáng)效應(yīng)(PAP),即坐姿前推藥球的成績在抗阻激活后的4~20min出現(xiàn)顯著提高。上肢抗阻激活后坐姿前推藥球在第12min時(shí)出現(xiàn)了峰值現(xiàn)象。
3.2 建 議
上肢抗阻激活這種手段可以應(yīng)用到運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和競技比賽中。例如,在plyometric訓(xùn)練前就可以通過適量的抗阻手段來提前激活肌肉,從而使肌肉在接下來的4~20min的訓(xùn)練中擁有更好的狀態(tài),幫助運(yùn)動(dòng)員的上肢爆發(fā)力在抗阻激活后的短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)顯著提高,從而提高運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練效果。在實(shí)際的比賽前同樣可運(yùn)用這種方法來激活上肢肌肉群從而提高比賽時(shí)的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。
[ 1 ]黃暉明.漸進(jìn)性抗阻訓(xùn)練對老年人體適能的影響[ A ].全民健身科學(xué)大會論文摘要集[ C ].2009.
[ 2 ]Hamada T,Sale DG,MacDougall JD,Tarnopolsky MA.Postactivation Potentiation,fiber type,and twitch contraction time in human knee extensor muscles[ J ].Journal of applied physiology,2000,88(6):2131-2137.
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G808
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1674-151X(2017)05-067-02
投稿日期:2017-04-03
周開祥(1989~),助教。研究方向:高水平運(yùn)動(dòng)員體能訓(xùn)練。