竇海波，成波錦，何 輝

(1.北京科技大學體育部，北京 100083 ;2.廣州體育學院，廣東 廣州 510500；3.北京體育大學教學實驗中心，北京 100086)

隨著生活方式的改變和學習、就業(yè)壓力的增加，大學生日常鍛煉的時間越來越少，造成大學生體質弱化[1][2]。引進科學的訓練方法，在有限的訓練時間內，取得較大的訓練成果是大學生們所需要。循環(huán)抗阻訓練是多重復次數、中低等負荷的抗阻力練習，通常由多種力量練習方法構成一個循環(huán)系列，鍛煉者可根據自己的身體素質和練習階段，重復完成多個循環(huán)系列。與傳統(tǒng)的力量訓練相比，循環(huán)抗阻訓練具有負重較輕，重復次數較多，訓練間歇時間短等特點。循環(huán)抗阻訓練既是一種漸進性抗阻力量練習，具有力量訓練的刺激效應，也具有有氧運動的能量代謝特征[3]。Camargo[4]等認為循環(huán)抗阻訓練是需要有氧和阻力訓練人群的最佳選擇。本研究為受試者制定8周的循環(huán)抗阻訓練，觀察該訓練對女大學生肌力及有氧耐力的影響，為進行科學健身的鍛煉提供科學的理論依據。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

以北京科技大學23名女大學生為研究對象，隨機分為實驗組和對照組。其中實驗組14人，對照組9人。實驗前對受試者進行嚴格的篩選，結合個人疾病史，有高血壓、心臟病、糖尿病及脊椎、精神和神經系統(tǒng)疾病者；有胸悶、氣短、咳嗽等癥狀者(包括在既往運動中出現過類似癥狀者)；身體存在運動傷病者及體檢不合格者等均被剔除。發(fā)放知情同意書，簽署自愿參加實驗的書面協(xié)議。受試者基本情況如表1。

表1 受試者基本信息表(Mean±SD)

1.2 運動方案

對照組不進行任何干預，保持8周的正常生活。

實驗組進行為期8周的循環(huán)抗阻訓練，每周一、三、五訓練3次，每次訓練3個循環(huán)。訓練前，熱身15min，熱身運動時心率達到120～ 130次/min。每個循環(huán)包括力量訓練和蹬功率車兩個部分。力量訓練負荷為最大肌力的50%～60%，練習動作包括：仰臥舉腿、坐式轉體、坐式下拉、坐式背肌訓練、負重卷腹、坐式大腿屈伸練習、蝴蝶式擴胸訓練、俯臥腿彎舉等8組動作，每組動作重復12次，每組之間的間歇30s。蹬健身自行車練習為每個循環(huán)1次，每次3min，強度為65%最大心率強度。每個循環(huán)之間間歇2min，每次訓練總時長約60min。

1.3 測試方案

1.3.1 力量素質測試

測試8周前后實驗組和對照組肩關節(jié)、軀干、膝關節(jié)等部位的等長肌力，測試前進行充分的熱身活動。采用IsoMed2000等動肌力測試系統(tǒng)完成測試。測試采用等速向心-向心收縮運動方式，測試模式為重力主動補償模式，參數為：測試速度為60°/s，肩關節(jié)活動范圍設置為-30°～+40°，膝關節(jié)活動范圍設置為+10°～+90°，軀干活動范圍設置為-30°～+30°。每個部位同一速度重復5次取其最高值，測試過程中測試人員給予語言激勵，保證受試者發(fā)揮最大力量。

測試指標：峰值力矩，做功值

1.3.2 有氧耐力測試

(1)測試準備：心肺功能儀預熱30min，保證測試數據的穩(wěn)定性，校準心肺功能測試儀并設置好心肺功能儀測試軟件的各項參數；受試者在跑臺上運動進行10min運動，充分熱身。

(2)正式測試：受試者佩戴心肺功能測試儀，在跑臺上按照Brcue方案進行遞增負荷運動，記錄心肺功能測試數據。

(3)終止標準：①心率達180次/分；②呼吸商達到或接近l.15；③攝氧量隨運動強度增加而出現平臺或下降；④受試者已發(fā)揮最大力量并無力保持規(guī)定的負荷即達精疲力竭。

測試指標：最大攝氧量絕對值、相對值，最大攝氧量出現時間。

1.4 統(tǒng)計學分析

測試結果采用SPSS13.0進行統(tǒng)計分析，數據以平均值±標準差表示。組間差異采用獨立樣本 t 檢驗，實驗前后組內差異采用配對樣本 t 檢驗，P<0.05 表示有顯著性差異，P<0.01表示有非常顯著性差異。

2 實驗結果

2.1 循環(huán)抗阻訓練對女大學生肌力影響

通過8周訓練，利用IsoMed2000等動肌力測試系統(tǒng)完成測試膝關節(jié)屈、伸肌群，腰腹屈、伸肌群，肩關節(jié)屈、伸肌群的峰值力矩相對值與做功值相對值變化情況見表2-4：

表2 膝關節(jié)屈伸肌群訓練前后肌肉力量變化情況

注：* p<0.05，** p<0.01，峰值力矩訓練前后比較；※p<0.05，※※p<0.01，做功量訓練前后比較

表2為膝關節(jié)屈伸肌群訓練前后峰值力矩相對值、做功量相對值的變化，可以看出，訓練前后，對照組左右膝關節(jié)屈伸肌群峰值力矩相對值與做功量相對值均無顯著性差異。實驗組右膝關節(jié)屈肌群峰值力矩相對值訓練后(1.13±0.17N·m/kg))顯著高于訓練前(1.00±0.24N·m/kg)，做功量相對值訓練后(1.28±0.21 J/kg)顯著高于訓練前(1.10±0.33 J/kg)；左膝關節(jié)屈肌群峰值力矩相對值訓練后(1.09±0.17N·m/kg)極顯著高于訓練前(0.95±0.15N·m/kg)，做功量相對值訓練后(1.22±0.15J/kg)極顯著高于訓練前(1.03±0.15 J/kg)；右膝關節(jié)伸肌群峰值力矩相對值訓練后(2.12±0.38N·m/kg))極顯著高于訓練前(1.81±0.41N·m/kg)，做功量相對值訓練后(2.14±0.34 J/kg)極顯著高于訓練前(1.71±0.40 J/kg)；左膝關節(jié)伸肌群峰值力矩相對值訓練后(2.02±0.28N·m/kg))極顯著高于訓練前(1.83±0.39N·m/kg)，做功量相對值訓練后(2.04±0.36 J/kg)極顯著高于訓練前(1.71±0.37J/kg)。由實驗結果可以看出，通過8周的循環(huán)抗阻訓練能有效改善女大學生膝關節(jié)屈伸肌群的力量。

表3 軀干屈伸肌群訓練前后肌肉力量變化情況

注：* p<0.05，** p<0.01，峰值力矩訓練前后比較；※p<0.05，※※p<0.01，做功量訓練前后比較

表3為軀干屈伸肌群訓練前后峰值力矩相對值、做功量相對值的變化，可以看出，訓練前后，對照組軀干屈伸肌群峰值力矩相對值與做功量相對值均無顯著性差異；實驗組軀干屈肌群峰值力矩相對值與做功量相對值均無顯著性差異。軀干伸肌群峰值力矩相對值訓練后(2.35±0.53N·m/kg))極顯著高于訓練前(1.75±0.47N·m/kg)，做功量相對值訓練后(1.57±0.34J/kg)極顯著高于訓練前(1.09±0.24 J/kg)。由實驗結果可以看出，通過8周的循環(huán)抗阻訓練能有效改善女大學生軀干伸肌群的力量，對于屈肌群的效果不明顯。

表4 肩關節(jié)屈伸肌群訓練前后肌肉力量變化情況

注：* p<0.05，** p<0.01，峰值力矩訓練前后比較；※p<0.05，※※p<0.01，做功量訓練前后比較

表4為肩關節(jié)屈伸肌群訓練前后峰值力矩相對值、做功量相對值的變化?？梢钥闯?，訓練前后，對照組左右肩關節(jié)屈伸肌群峰值力矩相對值與做功量相對值均無顯著性差異；實驗組左肩關節(jié)伸肌群峰值力矩相對值與做功量相對值均無顯著性差異。右肩關節(jié)屈肌群峰值力矩相對值訓練后(0.67±0.12N·m/kg))極顯著高于訓練前(0.59±0.12N·m/kg)，做功量相對值訓練后(0.61±0.09 J/kg)極顯著高于訓練前(1.10±0.33 J/kg)；左肩關節(jié)屈肌群峰值力矩相對值訓練后(0.66±0.14N·m/kg))極顯著高于訓練前(0.52±0.06N·m/kg)，做功量相對值訓練后(0.60±0.14J/kg)極顯著高于訓練前(0.47±0.06J/kg)；右肩關節(jié)伸肌群峰值力矩相對值訓練后(0.97±0.10N·m/kg))極顯著高于訓練前(0.84±0.15N·m/kg)，做功量相對值訓練后(0.90±0.11 J/kg)極顯著高于訓練前(0.80±0.15 J/kg)。由實驗結果可以看出，通過8周的循環(huán)抗阻訓練能有效改善女大學生右肩關節(jié)屈伸肌群和左肩關節(jié)伸肌群的力量，不能有效改善左肩關節(jié)伸肌群的力量。

2.2 循環(huán)抗阻訓練對女大學生有氧耐力的影響

通過8周訓練，利用CORTEX MetaMax-3B運動心肺功能測試儀完成最大攝氧量測試，最大攝氧量絕對值、相對值，最大攝氧量出現時間情況見表5：

表5 訓練前后實驗組與對照組有氧耐力的變化情況

注：* p<0.05，** p<0.01，訓練前后比較

表5為訓練前后最大攝氧量絕對值、相對值，最大攝氧量出現時間變化，可以看出，訓練前后，對照組最大攝氧量絕對值、相對值，最大攝氧量出現時間均無顯著性差異；實驗組，最大攝氧量絕對值訓練后(2.15±0.34 L/min)極顯著高于訓練前(1.85±0.21L/min)，最大攝氧量相對值訓練后(38.92±3.32 mL/min/kg)極顯著高于訓練前(33.00±4.09 mL/min/kg)，最大攝氧量出現時間訓練后(10.1±0.67min)極顯著高于訓練前(9.00±1.5min)。由此可見，8周的循環(huán)抗阻訓練能有效提升女大學生有氧耐力。

3 分析討論

3.1 循環(huán)抗阻訓練對女大學生肌力的影響

峰值力矩是反映等速測試中非常準確可重復的最常用指標，它表示在整個關節(jié)活動中肌肉收縮產生的最大力矩輸出，即力矩曲線上最高一點的力矩值[5]。但絕對峰力矩因受試者體重的差異而造成的個體差異較大，所以在體育科研中更多的采用相對峰力矩這一指標來替代絕對峰力矩。

本研究發(fā)現通過8周循環(huán)抗阻訓練，女大學生左右膝關節(jié)屈伸肌群峰值力矩和做功量都明顯提高，腰腹伸肌群峰值力矩和做功量明顯提高；左右肩關節(jié)屈肌群峰值力矩和做功量明顯提升，右肩關節(jié)伸肌群峰值力矩和做功量明顯提升。王麗[6]等抗阻訓練作為全面身體鍛煉的一部分,可以顯著增長肌肉力量。沙彥茹[7]對高校大學生進行為期4周的循環(huán)抗阻訓練干預，發(fā)現循環(huán)抗阻訓練干預能明顯改善大學生肩關節(jié)與腰背肌群的力量、爆發(fā)力。陳松娥[8]通過觀察循環(huán)抗阻訓練對絕經后婦女體質的影響，發(fā)現受試者握力和背肌力較訓練前及對照組明顯增加。Kaikkonen[9]等將90名靜坐少動人群隨機分為循環(huán)抗阻訓練組、有氧耐力訓練組和對照組，進行12周循環(huán)抗阻訓練和有氧耐力訓練，研究發(fā)現在提升肌肉力量方面循環(huán)抗阻訓練顯著優(yōu)于有氧耐力訓練。Myers等[10]以24名久坐的女大學生為研究對象，為期5周的循環(huán)抗阻訓練，研究發(fā)現女大學生肌肉力量顯著增強。劉冬冬[11]等將24名年齡在18～30歲健康在校大學生，隨機分為訓練組和對照組，實驗組進行為期12周的循環(huán)力量訓練，結果表明12周循環(huán)力量訓練能夠增加能增加受試者肌肉力量。

影響肌肉力量的生物學因素眾多，循環(huán)抗阻訓練增強肌肉力量的可能慢肌纖維得到了有效鍛煉有關。Matthew[12]研究發(fā)現，循環(huán)抗阻訓練能增加瘦體重，降低脂肪含量同時，IIa型肌纖維截面積和IIa型MHC球蛋白重鏈表達均增加。汪軍[13]等認為12 周循環(huán)力量訓練可以增加肌肉重量，減少體脂百分比。龐向霞[14]進行為期12周，每周3次的循環(huán)抗阻訓練，發(fā)現男女大學生瘦體重明顯增加。由此可見，循環(huán)抗阻訓練增加肌肉力量可能與循環(huán)抗阻訓練使受試者肌肉含量增加有關。循環(huán)抗阻訓練是一種多重復次數、中低等負荷的抗阻力練習，練習過程中，慢肌纖維選擇性肥大，肌纖維增粗使得肌肉力量增強。有關循環(huán)抗阻訓練提升肌力的機制有待進一步研究。

但是，本研究中女性大學生軀干屈肌群力量沒有顯著增強，這可能與循環(huán)抗阻訓練動作設計有關，沒有涉及軀干屈肌群鍛煉的動作。左肩關節(jié)伸肌群肌肉力量也沒有顯著增強，這可能與受試者左右肌肉力量不均衡，設計動作練習不能有效的鍛煉到左肩關節(jié)伸肌群。因此，今后應用該套循環(huán)抗阻訓練方案，應增加軀干伸肌群和左肩關節(jié)伸肌群鍛煉動作。

3.2 循環(huán)抗阻訓練對女大學生有氧耐力的影響

有氧耐力是人體從事耐力性運動的重要能力。最大攝氧量(V02max)集中反映了個體的心肺功能，肌肉類型，血液攜帶、運輸氧的能力和組織吸收、利用氧的能力,它能夠綜合、客觀地反映個體的體質狀況，是反映人體有氧運動能力的重要指標，因此最大攝氧量常被用于評價有氧耐力。由于最大攝氧量受受試者體重等因素的影響，在應用最大攝氧量是常用最大攝氧量的相對值來評價。

本研究通過8周循環(huán)抗阻訓練，女性大學生最大攝氧量絕對值、相對值，最大攝氧量出現時間均顯著高于訓練前，表明循環(huán)抗阻訓練能有效提升女大學生有氧耐力。Camargo[4]等將24名久坐人群分為循環(huán)抗阻訓練組和有氧運動組，通過12周的訓練發(fā)現，循環(huán)抗阻訓練和有氧訓練均能有效提升最大攝氧量峰值，且二者在提升有氧耐力方面沒有差異。Kaikkonen[9]等研究發(fā)現循環(huán)抗阻訓練能有效提升有氧工作能力。劉冬冬[11]等將24名年齡在18～30歲健康在校大學生，隨機分為訓練組和對照組，實驗組進行為期12周的循環(huán)力量訓練，訓練受試者的最大攝氧量增加，提高了有氧能力。

最大攝氧量受多種因素制約，其水平的高低主要決定于氧運輸系統(tǒng)或心臟的泵血功能和肌組織利用氧的能力。循環(huán)抗阻訓練具有有氧運動和抗阻運動的特征，能提升訓練者的有氧耐力。有關循環(huán)抗阻訓練提升訓練者有氧耐力的機制受到廣泛的關注。Pedro[15]等研究表明循環(huán)抗阻訓練的有氧功能比例遠高于無氧代謝，認為有氧能力提升與循環(huán)系統(tǒng)機能改善有關。沙彥茹[7]對高校大學生進行為期4周的循環(huán)抗阻訓練干預,結果發(fā)現循環(huán)抗阻訓練干預對大學生的肺活量、心臟射血時間有所提高，表明循環(huán)抗阻訓練能心血管機能，從而提升心肺機能。胡國鵬[16]通過28 名健康男性受試者隨機分為實驗組和對照組，實驗組進行12 周強度為40%～60%1RM 的循環(huán)抗阻訓練干預，結果發(fā)現：12 周循環(huán)抗阻訓練可有效提高心臟的泵血機能，降低動脈血壓，改善組織微循環(huán)狀況。由此可見，循環(huán)抗阻訓練能夠改善心肺功能能力，能夠改善血液循環(huán)能力?？v觀上述研究，認為循環(huán)抗阻訓練能提升有氧耐力與有氧運動相似，通過運動改善心血管機能，提升了循環(huán)系統(tǒng)的運輸氧的能力，從而提升了有氧耐力。但也有觀點認為，循環(huán)抗阻訓練提升有氧耐力與心臟功能的改變無關。Camargo[4]研究發(fā)現循環(huán)抗阻訓練在提升最大攝氧量峰值的同時，并不伴隨著左心室形態(tài)功能的改變。Matthew[12]研究發(fā)現，循環(huán)抗阻訓練在提升有氧耐力同時，IIa型肌纖維截面積和IIa型MHC球蛋白重鏈表達均增加。循環(huán)抗阻訓練提升有氧耐力是通過訓練改善了心血管的機能，增強氧運輸能力，還是通過訓使慢肌纖維選擇性增粗，提升了機能利用氧的能力，或者二者皆有。具體原因有待進一步研究。

4 結論

通過8周循環(huán)抗阻訓練，能提升女大學生有氧耐力，增加女大學生膝關節(jié)屈伸肌群、軀干伸肌群、左右肩關節(jié)屈肌群峰以及右肩關節(jié)伸肌群的力量。但軀干屈肌群和左肩關節(jié)伸肌群作用不明顯，今后應用該套循環(huán)抗阻訓練方案，應增加軀干伸肌群和左肩關節(jié)伸肌群鍛煉動作。