胡寶萍, 趙 陽(yáng)
(1.浙江師范大學(xué) 行知學(xué)院,浙江 蘭溪 321100;2.永康實(shí)驗(yàn)學(xué)校,浙江 永康 321300)
在快速蹲起力量訓(xùn)練中,隨著肢體關(guān)節(jié)角度的改變,肌肉做功力矩隨之變化,肌肉所需的抗阻力量也不相等.傳統(tǒng)的杠鈴力量訓(xùn)練不能隨著肢體關(guān)節(jié)角度的變化而改變施加于下肢肌群的阻力,存在著始終無(wú)法為肌群提供最佳負(fù)荷刺激的弊端.特別是“黏滯點(diǎn)(在關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍內(nèi),肌肉被動(dòng)損失部分肌力,且做功效率最差的點(diǎn)[1])”克服時(shí)間過(guò)長(zhǎng),不利于伸肌離心收縮到向心收縮的快速轉(zhuǎn)換.在蹬伸期的后半階段,因肌肉發(fā)力的效率提高,而外部阻力不變導(dǎo)致“肌肉”不能獲得足夠的刺激,肌力輸出功率的減小影響了下肢力量的訓(xùn)練效果.因此,為了達(dá)到訓(xùn)練效果的最優(yōu)化,我國(guó)相關(guān)人員探索著采用多種多樣的訓(xùn)練方法,其中可變阻力的訓(xùn)練方法(下簡(jiǎn)稱(chēng)為“變阻訓(xùn)練法”)也被從國(guó)外借鑒而來(lái),并從醫(yī)學(xué)的康復(fù)領(lǐng)域應(yīng)用延伸到體育競(jìng)技領(lǐng)域[2-3].
變阻訓(xùn)練法是一種把彈力帶、鐵鏈與恒定阻力相結(jié)合的訓(xùn)練方式,這種方法有助于激活更多的“運(yùn)動(dòng)單位”,從而提高爆發(fā)力和功率輸出,負(fù)荷的漸變能夠縮短肌肉牽拉-縮短周期,激發(fā)牽張反射效應(yīng),促進(jìn)力的快速生成.近幾年來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者主要對(duì)臥推、靜止半蹲起、深蹲等變阻訓(xùn)練法進(jìn)行了研究,且已達(dá)到了一定的深度,但涉及可變阻力快速蹲(坐蹲)起的研究較少[4-10].鑒于此,本文試圖通過(guò)對(duì)受試者不同負(fù)荷形式快速蹲起的力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試,從動(dòng)作持續(xù)的時(shí)間、重心在垂直方向的速度、重心總速度、關(guān)節(jié)角速度的峰值、到達(dá)關(guān)節(jié)角速度峰值的時(shí)間、垂直地面反作用力值、力峰值出現(xiàn)的時(shí)間等進(jìn)行了比較分析,以期從運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)角度闡明“可變阻力”比恒定阻力的力量訓(xùn)練更具有實(shí)效的可能性,最終為基層的力量訓(xùn)練提供一種便捷、科學(xué)、實(shí)效的方法.
以可變阻力與恒定阻力下的快速蹲起為研究對(duì)象,選取浙江師范大學(xué)體育與健康科學(xué)學(xué)院2019級(jí)12名男生為本研究的受試者.
1.2.1 文獻(xiàn)資料法
以“explosive power”“weight squats”“resistance exercises”“variable resistance”等為關(guān)鍵詞,在浙江師范大學(xué)圖書(shū)館的超星數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行搜索,共查閱到2000—2019年間的相關(guān)文獻(xiàn)70余篇;在中國(guó)知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中以“爆發(fā)力”“負(fù)荷蹲起”“阻力練習(xí)”“可變阻力”等為關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索,共查閱到2000—2019年間的文獻(xiàn)50余篇.
1.2.2 實(shí)驗(yàn)法
1)實(shí)驗(yàn)前,向測(cè)試者說(shuō)明實(shí)驗(yàn)的目的、方法、期限、受益與危險(xiǎn)等,讓其知情與自愿參加,且隨時(shí)可以退出;讓測(cè)試者熟悉實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)儀器設(shè)備與環(huán)境.
2)進(jìn)行身體形態(tài)指標(biāo)、1RM值(1 repetition maximum,指受試者只能舉起1次的最大負(fù)荷)的測(cè)試.
3)進(jìn)行30%1RM和40%1RM這2種負(fù)荷的恒定阻力快速蹲起及可變阻力型(Ⅰ型:杠鈴+鐵鏈;Ⅱ型:杠鈴+彈力帶)快速蹲起動(dòng)作的規(guī)范化、熟練化練習(xí).
4)進(jìn)行正式測(cè)試,并在3周內(nèi)完成.測(cè)試時(shí),用2臺(tái)高速攝像機(jī)(SONY DCRHC52E)攝取其動(dòng)作.每種阻力形式測(cè)試間隔48 h,避免對(duì)后續(xù)測(cè)試造成影響.
身體形態(tài)指標(biāo)測(cè)試.使用醫(yī)用身高體質(zhì)量秤,測(cè)量測(cè)試者的身高、體質(zhì)量、站立時(shí)肩高、半蹲時(shí)肩高及膝關(guān)節(jié)高度等身體形態(tài)指標(biāo).
1RM測(cè)試.人體1RM的測(cè)試方法有1RM直接測(cè)試法和多RM值推估法.前者針對(duì)具有抗阻訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的受試者而制定,后者適用于沒(méi)有訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)的人群.本次實(shí)驗(yàn)對(duì)象為體育與健康科學(xué)學(xué)院2019級(jí)男生,本研究采用1RM直接測(cè)試法.為確保測(cè)試結(jié)果的精準(zhǔn)和減少意外,在1RM測(cè)試過(guò)程中,采用2名指導(dǎo)員對(duì)受試者進(jìn)行保護(hù),并判定動(dòng)作合格或作廢,具體見(jiàn)表1.
表1 受試者身體形態(tài)指標(biāo)一覽表 N=12
不同阻力形式下的快速蹲起測(cè)試.測(cè)試前,受試者先進(jìn)行蹲起動(dòng)作及相關(guān)的熱身.運(yùn)動(dòng)員上身穿背心,下肢穿統(tǒng)一的半彈力褲,腳穿統(tǒng)一的白色膠鞋,在2臺(tái)高速攝影機(jī)(SONY DCRHC52E)下站在三維測(cè)力臺(tái)(Kistler-9287B)上進(jìn)行3種不同阻力形式下的快速蹲起練習(xí).全身15個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)粘貼紅色標(biāo)志點(diǎn)(見(jiàn)圖1).
可變阻力調(diào)控.實(shí)驗(yàn)中,鐵鏈長(zhǎng)度和彈力帶拉伸長(zhǎng)度是根據(jù)受試者直立時(shí)肩高、膝關(guān)節(jié)下蹲至90°時(shí)的肩高來(lái)調(diào)節(jié).如受試者陳某某的1RM值為130 kg,30%1RM的恒定阻力杠鈴質(zhì)量為39 kg;可變阻力型的可變阻力設(shè)置為10%1RM[11],可變阻力的變動(dòng)區(qū)間為0~13 kg,并通過(guò)加減鐵鏈與彈力帶長(zhǎng)度,直至差值在13 kg左右為止.即直立時(shí)總負(fù)荷為52 kg,“中間點(diǎn)”(杠鈴從直立下蹲至最低點(diǎn)移動(dòng)距離的中間位置)為39 kg,最低點(diǎn)為26 kg,具體見(jiàn)圖1.
圖1 可變阻力的鐵鏈、彈力帶及位置圖
高速攝像機(jī)拍攝頻率為25幀/s(解析時(shí)每幀分拆成2場(chǎng),頻率為50場(chǎng)/s).測(cè)力臺(tái)的采樣頻率為500 Hz.高速攝像機(jī)錄制受試者快速蹲起過(guò)程的視頻,然后導(dǎo)入“SIMI-Motion三維運(yùn)動(dòng)解析系統(tǒng)”進(jìn)行視頻剪輯分類(lèi)及視頻打點(diǎn),最終導(dǎo)出運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù),測(cè)力臺(tái)采集動(dòng)力學(xué)參數(shù).各測(cè)試順序?yàn)楹愣ㄗ枇?、可變阻力Ⅰ型、可變阻力Ⅱ型?種負(fù)荷下各阻力形式蹲起3次,受試者全力完成每一次測(cè)試.各阻力形式間隔5 min.在測(cè)試中出現(xiàn)身體前傾或跳出測(cè)力臺(tái),則判該次動(dòng)作作廢.為保證受試者的安全及數(shù)據(jù)可靠性,測(cè)試中始終有2名指導(dǎo)員在旁保護(hù).
1.2.3 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法
運(yùn)用SPSS 20對(duì)SIMI-Motion三維運(yùn)動(dòng)解析系統(tǒng)直接測(cè)得的動(dòng)作時(shí)間、重心在垂直方向的速度、重心總速度、關(guān)節(jié)角速度峰值、到達(dá)角速度峰值的時(shí)間等數(shù)據(jù),對(duì)由三維測(cè)力臺(tái)(Kistle公司生產(chǎn))得出的垂直地面反作用力、力峰值出現(xiàn)的時(shí)間等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,并把得到的數(shù)據(jù)制成表格進(jìn)行簡(jiǎn)明的分析說(shuō)明.
2.1.1 不同阻力形式下不同動(dòng)作階段時(shí)間比較
30%1RM負(fù)荷下的快速蹲起.可變阻力Ⅰ型的下蹲階段、蹬伸階段所用時(shí)間與恒定阻力及可變阻力Ⅱ型相同階段時(shí)間相比較,均存在顯著性差異,P<0.05.可變阻力Ⅱ型下蹲階段、蹬伸階段所用時(shí)間與恒定阻力相同階段所用時(shí)間相比,均不存在顯著性差異.
40%1RM負(fù)荷下的快速蹲起.可變阻力型的下蹲階段、蹬伸階段所用時(shí)間與恒定阻力相同階段所用時(shí)間相比,均存在顯著性差異,P<0.05.可變阻力Ⅰ型的下蹲階段、蹬伸階段所用時(shí)間與可變阻力Ⅱ型相同階段所用時(shí)間相比,均不存在顯著性差異(見(jiàn)表2).
表2 不同阻力形式下快速蹲起各個(gè)階段的時(shí)間一覽表 N=12
2.1.2 不同阻力形式下不同動(dòng)作階段身體重心速度的比較
30%1RM負(fù)荷下的快速蹲起.下蹲階段,可變阻力型身體重心的垂直速度、合速度都要比恒定阻力相對(duì)應(yīng)的速度大,可變阻力型身體重心的垂直速度、合速度與恒定阻力相對(duì)應(yīng)的速度相比,存在顯著性差異,P<0.05;可變阻力Ⅰ型與可變阻力Ⅱ型身體重心的垂直速度、合速度相比,不存在顯著性差異.在蹬伸階段,可變阻力型身體重心的垂直速度、合速度大于恒定阻力身體重心的垂直速度、合速度;可變阻力Ⅰ型身體重心的垂直速度、合速度與恒定阻力相對(duì)應(yīng)的速度相比,可變阻力Ⅱ型身體重心的合速度與恒定阻力的合速度相比,可變阻力Ⅱ型身體重心的垂直速度與恒定阻力身體重心的垂直速度相比,均存在顯著性差異,P<0.05,其他均不存在顯著性差異.
40%1RM負(fù)荷下的快速蹲起.下蹲階段,可變阻力型身體重心的垂直速度、合速度都大于恒定阻力身體重心的垂直速度、合速度,且均存在顯著性差異,P<0.05.可變阻力 Ⅰ 型身體重心的垂直速度、合速度與恒定阻力相對(duì)應(yīng)的速度相比,不存在顯著性差異.蹬伸階段,雖然可變阻力型身體重心的垂直速度、合速度要大于恒定阻力相對(duì)應(yīng)的速度,但二者相比均不存在顯著性差異(見(jiàn)表3).
表3 不同阻力形式下不同階段身體重心的速度一覽表 N=12
2.1.3 不同阻力形式下髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)角速度峰值的比較
在快速蹲起的下蹲階段,受試者的髖、膝、踝關(guān)節(jié)的角速度峰值大小呈現(xiàn)出一定的規(guī)律.其各關(guān)節(jié)的角速度峰值由大到小依次排列為髖、膝、踝;角速度峰值大小依次為恒定阻力、可變阻力 Ⅰ 型、可變阻力 Ⅱ 型.在30%1RM負(fù)荷條件下,可變阻力 Ⅰ 型與恒定阻力的各關(guān)節(jié)角速度峰值相比較,膝、踝關(guān)節(jié)的角速度峰值存在顯著性差異,P<0.05;可變阻力 Ⅱ 型與恒定阻力相比較,髖、膝關(guān)節(jié)的角速度峰值存在顯著性差異,P<0.05,其他不存在顯著性差異.在40%1RM負(fù)荷條件下,僅有可變阻力 Ⅱ 型與恒定阻力的髖關(guān)節(jié)角速度峰值存在顯著性差異,P<0.05,其他均無(wú)顯著性差異(見(jiàn)表4).
表4 不同阻力形式下髖、膝、踝關(guān)節(jié)的角速度峰值一覽表 N=12
在蹬伸階段,無(wú)論哪種負(fù)荷下,可變阻力型與恒定阻力、可變阻力 Ⅰ 型與可變阻力 Ⅱ 型各關(guān)節(jié)的角速度峰值相比較,只有可變阻力 Ⅰ 型與可變阻力 Ⅱ 型的髖關(guān)節(jié)角速度峰值不存在顯著性差異,而其他所有的角速度峰值均存在顯著性差異,P<0.05.
2.2.1 不同阻力形式下垂直力峰值及下蹲結(jié)束時(shí)刻力值的比較
在不同阻力形式下的快速蹲起過(guò)程中,力峰值、力峰值出現(xiàn)的時(shí)間、下蹲結(jié)束時(shí)刻的力值都呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性,力值的大小與出現(xiàn)的時(shí)間由大到小依次為可變阻力Ⅰ型、可變阻力Ⅱ型、恒定阻力.30%1RM負(fù)荷條件下,可變阻力型與恒定阻力下的力峰值、力峰值出現(xiàn)的時(shí)間、下蹲結(jié)束時(shí)刻的力值相比較,均存在顯著性差異,P<0.05;可變阻力Ⅰ型與可變阻力Ⅱ型相比較,僅有力峰值存在顯著性差異,P<0.05,其他均無(wú)顯著性差異.
40%1RM負(fù)荷條件形式下,可變阻力型與恒定阻力、可變阻力Ⅰ型與可變阻力Ⅱ型相比較,力的峰值與下蹲結(jié)束時(shí)刻力值比較,均存在顯著性差異,P<0.05,而力峰值出現(xiàn)的時(shí)間均不存在顯著性差異(見(jiàn)表5).
表5 不同阻力形式下力峰值及出現(xiàn)時(shí)間與下蹲結(jié)束時(shí)刻力值一覽表 N=12
2.2.2 不同阻力形式下下蹲期與蹬伸期平均力值比較
下蹲期:無(wú)論哪種負(fù)荷下,可變阻力型的平均力值都比恒定阻力的平均力值要小,大小依次為恒定阻力、可變阻力Ⅱ型 、可變阻力Ⅰ型.可變阻力型與恒定阻力的平均力值相比、可變阻力Ⅰ型與可變阻力Ⅱ型的平均力值相比,均存在顯著性差異,P<0.05.
蹬伸期: 30%1RM負(fù)荷條件下,蹬伸期平均力值大小依次為可變阻力Ⅱ型、恒定阻力、可變阻力Ⅰ型;40%1RM負(fù)荷條件下,蹬伸期平均力值大小依次為恒定阻力、可變阻力Ⅱ型、可變阻力Ⅰ型.可變阻力型與恒定阻力的平均力值相比、可變阻力Ⅰ型與可變阻力Ⅱ型的平均力值相比,均不存在顯著性差異.
無(wú)論在哪種負(fù)荷條件下,可變阻力型蹬伸期與下蹲期的平均力值比值均大于恒定阻力型蹬伸期與下蹲期平均力值的比值,比值大小依次為可變阻力Ⅰ型、可變阻力Ⅱ型、恒定阻力.
表6 不同阻力形式下下蹲期與蹬伸期的平均力值一覽表 N=12
3.1.1 不同階段的時(shí)間、速度與下肢爆發(fā)力的關(guān)聯(lián)分析
下蹲階段時(shí)間:實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,可變阻力型的下蹲階段時(shí)間、膝關(guān)節(jié)最大屈曲“時(shí)刻”的時(shí)間都比恒定阻力相同階段的時(shí)間要短(30%1RM負(fù)荷條件 Ⅰ 型所用時(shí)間最少),二者具有顯著性差異P<0.05.隨著下蹲動(dòng)作的持續(xù)進(jìn)行,可變阻力型的負(fù)荷(更多的鐵鏈觸地、彈力帶松弛程度加大)隨之變小,且越來(lái)越小(13~0 kg),下肢肌群所需的抗阻力也相應(yīng)減小.當(dāng)受試者膝關(guān)節(jié)位于90°(此時(shí),股四頭肌最難發(fā)力,阻力臂最大)時(shí),可變阻力型的負(fù)荷要明顯小于恒定阻力的負(fù)荷,30%1RM可變阻力 Ⅰ 型的負(fù)荷最小,30%1RM可變阻力 Ⅰ 型股四頭肌所需要的抗阻力最小,最容易快速完成離心收縮、等長(zhǎng)收縮,“耦聯(lián)”時(shí)間縮短,比其他阻力形式的向心收縮開(kāi)始時(shí)間節(jié)點(diǎn)提前.
蹬伸階段時(shí)間:把相同質(zhì)量的重物舉起相同距離時(shí),舉起重物的作用力越大,則所需的時(shí)間越短;反之,舉起重物所用的時(shí)間越短,則所需作用力越大.可變阻力型蹬伸階段的時(shí)間比恒定阻力的短,30%1RM可變阻力Ⅰ型用時(shí)最短.說(shuō)明可變阻力型的蹬伸速度比恒定阻力的大,產(chǎn)生向心收縮的力也大.可變阻力型的負(fù)荷從蹬伸初始至“中間點(diǎn)”瞬間,都要小于恒定阻力的負(fù)荷,可變阻力型比恒定阻力型能快速越過(guò)“黏滯點(diǎn)”(肌肉肌力損失最大,做功效率最差的點(diǎn)),其中30%1RM可變阻力Ⅰ型最快越過(guò).當(dāng)超過(guò)“中間點(diǎn)”后,可變阻力型的負(fù)荷持續(xù)增大(最高值大于恒定阻力10%1RM),下肢肌群需要?jiǎng)訂T更多的深層肌、肌單元來(lái)參與工作,對(duì)下肢肌群始終施加最適宜的刺激,保持肌力的持續(xù)增大輸出,有利于受試者下肢爆發(fā)力的訓(xùn)練[12].
速度是物體在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程多少,或是物體位移和發(fā)生位移所用時(shí)間的比值.下蹲階段:實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,下蹲階段可變阻力型的重心速度(垂直、合速度)都比恒定阻力的大,其中30%1RM可變阻力Ⅰ型的身體重心垂直速度、合速度最大.身體重心垂直向下的速度大,能及時(shí)“制動(dòng)”,說(shuō)明可變阻力型比恒定阻力型的抗阻能力、緩沖能力強(qiáng).蹬伸階段,可變阻力型的身體重心垂直速度、合速度比恒定阻力的快,說(shuō)明下肢伸肌肌群提供的綜合肌力大.30%1RM可變阻力Ⅰ型蹬伸階段身體重心的垂直速度、合速度最大,說(shuō)明其產(chǎn)生的蹬伸力最大.從整個(gè)運(yùn)動(dòng)形式來(lái)看,在快速蹲起過(guò)程中,下蹲到蹬伸階段的阻力呈現(xiàn)一種理想穩(wěn)定的變化曲線,有利于受試者下肢爆發(fā)力的訓(xùn)練.
3.1.2 角速度與下肢爆發(fā)力的關(guān)聯(lián)分析
角速度是在單位時(shí)間內(nèi)所走的弧度,角速度峰值是指在行走過(guò)程中某時(shí)刻角速度達(dá)到的最大值.實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,不同負(fù)荷形式下快速蹲起的下蹲期,受試者踝、膝、髖關(guān)節(jié)的角度、角速度變化趨勢(shì)基本相同,髖關(guān)節(jié)的角度、角速度曲線變化最為平緩.即不同負(fù)荷形式下的下蹲期,受試者的踝、膝、髖的關(guān)節(jié)角速度呈逐漸增大態(tài)勢(shì),達(dá)到最大值后呈漸漸下降的趨勢(shì),這與人體運(yùn)動(dòng)時(shí)以大肌群帶動(dòng)小肌群的發(fā)力特征一致.角速度峰值越大,則表明在相同負(fù)荷條件下伸關(guān)節(jié)肌群所產(chǎn)生的抗阻力量也越大.
不同負(fù)荷條件下快速蹲起的蹬伸期,受試者踝、膝、髖關(guān)節(jié)的角速度呈先逐漸增大、到達(dá)最大值之后漸漸下降的趨勢(shì).角速度變化幅度大小依次是踝、膝、髖.可變阻力型與恒定阻力型的踝、膝、髖關(guān)節(jié)角速度峰值變化特征不明顯(或許與測(cè)試樣本量有關(guān)),僅是30%1RM可變阻力型踝、膝、髖關(guān)節(jié)的角速度峰值呈依次增大的特征,這符合人體運(yùn)動(dòng)由大肌群帶小肌群、小肌群帶動(dòng)末端肌群的發(fā)力次序的特征.在蹬伸之始,可變阻力型比恒定阻力型的負(fù)荷要小,可變阻力型下肢肌群在做向心收縮時(shí),所需的肌力比恒定阻力的小,相對(duì)恒定阻力而言,可變阻力型可快速增大踝、膝、髖的關(guān)節(jié)角度,他們的角速度也可在很短時(shí)間內(nèi)達(dá)到最大值.當(dāng)越過(guò)“中間點(diǎn)”后,可變阻力型的負(fù)荷超過(guò)恒定阻力型的負(fù)荷,并持續(xù)增大.隨著可變阻力型負(fù)荷的持續(xù)增大,對(duì)下肢伸肌肌群的刺激相應(yīng)增大,肌群需要同步保持肌力的增大輸出,進(jìn)而提高下肢肌群的有效協(xié)同工作能力.
3.1.3 力值與下肢爆發(fā)力之間的關(guān)聯(lián)分析
在經(jīng)典力學(xué)中,牛頓第三定律表明,當(dāng)兩個(gè)物體互相作用時(shí),彼此施加于對(duì)方的力,其大小相等、方向相反.力必然會(huì)成雙結(jié)對(duì)地出現(xiàn):其中一個(gè)力稱(chēng)為“作用力”,而另一個(gè)力則稱(chēng)為“反作用力”.下肢爆發(fā)力與地面力是作用力與反作用力的關(guān)系,地面力越大,下肢爆發(fā)力也越大.
快速蹲起的平均力值.恒定阻力下蹲期、蹬伸期的平均力值均大于可變阻力型相同階段的平均力值,這表明恒定阻力下蹲期、蹬伸期對(duì)地面的平均作用力均大于可變阻力型相同階段對(duì)地面的平均作用力,大小依次為恒定阻力、可變阻力Ⅱ型、可變阻力Ⅰ型.恒定阻力下蹲期平均力值比可變阻力型下蹲期的平均力值大,說(shuō)明恒定阻力比可變阻力型向下的慣性大,受試者下肢關(guān)節(jié)需要承受的沖擊力大,下肢關(guān)節(jié)所需緩沖的時(shí)間也長(zhǎng),下肢伸肌肌群需更多的肌力來(lái)克服離心收縮、等長(zhǎng)收縮,不利于下肢肌群的及時(shí)發(fā)力蹬伸.在蹬伸期,反映下肢爆發(fā)力的是肌肉在短期內(nèi)產(chǎn)生肌力的大小,而不是蹬伸期平均力值的大小.
下蹲結(jié)束時(shí)刻力值.當(dāng)下肢伸肌肌群達(dá)到適宜的拉長(zhǎng)長(zhǎng)度、速度時(shí),肌肉的收縮活動(dòng)能力最強(qiáng),一旦超過(guò)此拉長(zhǎng)幅度后,下肢伸肌群的收縮活動(dòng)能力下降.受試者下肢肌群承受沖擊的緩沖能力是下肢肌群蹬伸能力強(qiáng)弱的反映,緩沖結(jié)束時(shí)刻力值是衡量下肢肌群緩沖、蹬伸能力強(qiáng)弱的重要指標(biāo)[13].可變阻力型的下蹲結(jié)束時(shí)刻力值比恒定阻力型的大,說(shuō)明可變阻力型下肢肌群對(duì)地面的作用力比恒定阻力型的大.在“關(guān)節(jié)發(fā)力薄弱區(qū)域”,隨著可變阻力型下肢伸肌肌群承受的負(fù)荷降至最小,可變阻力型比恒定阻力型能更加輕松克服下蹲的沖擊力,下肢肌群積蓄更多的肌肉形變力,達(dá)到一個(gè)理想的發(fā)力狀態(tài).
力峰值.它是下肢在蹬伸過(guò)程中產(chǎn)生的最大力值.RFD(rate of force development)是力峰值除以達(dá)到力峰值所需時(shí)間的值,它可以反映肌肉短時(shí)快速發(fā)力的能力[14].從RFD的數(shù)據(jù)來(lái)看,大小依次是可變阻力 Ⅰ 型、可變阻力 Ⅱ 型、恒定阻力.力峰值越大,說(shuō)明地面產(chǎn)生的反作用力越大,下肢肌群施加于地面的作用力越大,達(dá)到力峰值的時(shí)間越短,則下肢爆發(fā)力越大.可變阻力型負(fù)荷變化特征是由最小逐漸增至最大,可變阻力型的快速蹬伸之初,因下蹲結(jié)束時(shí)刻可變阻力型下肢肌群比恒定阻力型積蓄了更多的能量,可變阻力型負(fù)荷遠(yuǎn)小于恒定阻力型的負(fù)荷,可變阻力型比恒定阻力型的向心收縮速度更快.可變阻力型快速蹬伸的中后期,隨著負(fù)荷的持續(xù)增大,甚至超過(guò)恒定阻力型的負(fù)荷,可變阻力型的下肢肌群必須保持同步的肌張力輸出完成蹬伸動(dòng)作.可變阻力型蹬伸階段的力峰值比恒定阻力型大,出現(xiàn)的時(shí)間更早,說(shuō)明可變阻力型比恒定阻力型刺激、動(dòng)員下肢肌群的肌單元能力更強(qiáng),下肢肌群產(chǎn)生的爆發(fā)力更大.因此,可變阻力型的力量訓(xùn)練是一種有效的下肢爆發(fā)力訓(xùn)練手段[15-16].
在恒定阻力進(jìn)行快速蹲起時(shí),由于杠鈴質(zhì)心的穩(wěn)定性,在做規(guī)范的快速蹲起時(shí),杠鈴質(zhì)心與身體重心趨于重合,受試者的下肢肌群只需承受(克服)垂直方向的力,不會(huì)產(chǎn)生額外穩(wěn)定髖、膝、踝關(guān)節(jié)的力,特別是對(duì)中樞穩(wěn)定力量的需求.
在進(jìn)行可變阻力型快速蹲起時(shí),由于鐵鏈、彈力帶本身的不穩(wěn)定性,鐵鏈在快速蹲起時(shí)會(huì)產(chǎn)生矢狀軸(冠狀軸)方向的晃動(dòng),垂直方向的力分散,導(dǎo)致身體需額外產(chǎn)生穩(wěn)定髖、膝、踝關(guān)節(jié)的力.在不穩(wěn)定情況下進(jìn)行下蹲與蹬伸,下肢肌群就會(huì)動(dòng)員更多的肌單元、深層肌肉參與工作,促進(jìn)關(guān)節(jié)周?chē)‰?、下肢深層肌肉的力量增?
1)采用可變阻力型的快速蹲起訓(xùn)練比恒定阻力型訓(xùn)練對(duì)下肢爆發(fā)力的增長(zhǎng)更具可能性.
2)采用30%1RM快速蹲起的變阻訓(xùn)練比恒定阻力與40%1RM變阻訓(xùn)練更具科學(xué)性.
3)本研究的“耦聯(lián)”階段負(fù)荷減小、離心收縮往向心收縮的轉(zhuǎn)換時(shí)間縮短,蹬伸階段阻力的持續(xù)增加促使下肢動(dòng)員更多的肌肉參與工作,促進(jìn)爆發(fā)力增長(zhǎng)的可能,與多數(shù)學(xué)者的觀點(diǎn)一致.但也有個(gè)別學(xué)者認(rèn)為下肢爆發(fā)力的增長(zhǎng)與黏滯點(diǎn)承受的力量相關(guān)[17],這有待于進(jìn)一步的實(shí)踐驗(yàn)證.
4)本研究?jī)H限于小樣本的實(shí)驗(yàn)研究,旨在以微知著.后續(xù)研究可進(jìn)行大樣本、長(zhǎng)周期的實(shí)證研究,驗(yàn)證可變阻力下的快速蹲起訓(xùn)練比恒定阻力訓(xùn)練對(duì)下肢爆發(fā)力的增長(zhǎng)更具實(shí)效性.