預先進行深蹲練習對青少年運動員短跑成績的影響

作者：黃佳敏<譯>

預先進行深蹲練習對青少年運動員短跑成績的影響

Nicholas Poulos, Sami Kuitunen, Martin Buchheit

摘要

最近，為了獲得強大的肌肉爆發力所採用的訓練方法以及準備活動手段受到了研究人員與實踐工作者的高度關注。其中有一種方法，它將抗阻訓練與專項動作結合在了一起。本文旨在研究高水平青少年田徑運動員在50米短跑衝刺前進行多組不同強度的抗阻訓練（例如65%，75%或85%的1RM後深蹲練習），對於短跑成績的影響。另一目的則是研究是否1RM的後深蹲練習會對運動員的50米成績產生相應的影響。結果表明高水平的青少年田徑運動員，在衝刺跑前進行大負荷的抗阻訓練對於50米衝刺成績沒有顯著性影響，即使做了多組之後也同樣如此。結果同樣表明，實踐人員可能希望通過提高青少年運動員1RM後深蹲能力，從而提高最大速度。而我們所獲得的資料則認為，在短跑前進行多組大負荷抗阻練習可能至少對節省訓練時間是有積極作用的。

作者簡介

NicholasPoulos：是卡達多哈立志運動精英學院的高級田徑體能教練。他最近在澳大利亞埃迪斯科文大學獲得了博士學位，承擔了許多關於通過複合式訓練來運用「激活後增強效應」理論的研究。

SamiKuitunen：博士，是芬蘭與韋斯屈萊大學奧林匹克運動研究所運動生物力學領域的高級研究員。在進行本研究期間，他擔任卡達多哈立志運動精英學院的高級生物力學家。他發表了多篇關於短跑生物力學方面的文章。

MartinBuchheit：博士，是目前任職於卡達多哈立志運動精英學院運動科學系的生理學家。他在職業手球隊擔任了多年的體能教練，同時也是多個協會和職業運動隊（足球、手球、籃球、橄欖球、AFL聯盟）的顧問。他主要的研究方向是自主神經、心血管、神經肌肉對高強度運動產生的急慢性反應。

引言

最近，旨在獲得出色肌肉爆發力而採用的訓練方法以及準備活動練習得到了研究人員以及實踐工作者的高度關注。其中有一種方法，它將抗阻訓練與專項動作結合在了一起，即複合式訓練（Complex Training, CT）。複合式訓練就是在大負荷抗阻訓練後進行專項化的超等長訓練，二者交替組合在一起。有人認為在大負荷訓練（3-5RM）後，就可以產生「激活後增強效應」（post-activation potentiation, PAP）。「激活後增強效應」指的是在肌力收縮訓練後，骨骼肌在「力量—時間」和「力量—速度」曲線特徵方面所發生的變化，通常表現為爆發力的提高。「激活後增強效應」訓練能夠使一些例如縱跳、衝刺這類的運動能力水平獲得提高。

最近許多針對高水平運動員或者大學生所做的研究都調查了在進行諸如大負荷後深蹲這類抗阻訓練後，短時間內對短跑成績所能夠產生的影響。這些研究中存在著短跑前的練習量、練習強度、內在複雜的恢復過程以及運動員個體特徵這些變數，而研究結果各異，有的成績得到提高（例如，百米成績縮短了1.12%），而有的則沒有變化或者下降。另外，這些研究中的大多數都採用了單組大強度（≥85% 1RM）或者是3-5RM強度的短時間後深蹲練習作為刺激，從而在隨後的短跑中產生「激活後增強效應」。

一般認為，最大負荷的抗阻訓練能夠募集所有的運動單位，並進而產生「激活後增強效應」。然而最近KHAMOUI等人提出，之所以有時候無法在大負荷練習後成績沒有提高，或許正是因為，大於85%的1RM負荷有可能會導致疲勞，而非所希望產生的「激活後增強效應」。這一觀點也得到了KILDUFF等人的進一步認可，他們認為正是由於大負荷抗阻訓練（＞80%的1RM）後出現肌肉疲勞（例如，肌肉內磷酸肌酸的儲備減少）才導致了運動水平的下降。BAKERr也認為，大多數研究都沒有說在進行＞85%的1RM或5RM大負荷刺激後，對他們的運動成績有很明顯的影響。反而，在複合式訓練中採用60-75%的1RM強度可能會更有效。對以往研究中出現的結果不一致，另一個解釋是由於受試者的最大肌力水平的差異所致。例如，之前的一個研究認為大負荷刺激後的成績表現水平受後深蹲的絕對力量影響，其中在相對強壯的受試者身上可能會出現「激活後增強效應」，而瘦弱的受試者則不會出現。

如此一來，與青少年運動員合作的實踐者們就需要針對大負荷刺激制定最合理的強度。但似乎沒有人對高水平青少年運動員做過有關這方面合理強度的研究，也沒有人研究過是否相對強壯的青少年運動員在大負荷練習後進行短跑衝刺能夠表現出比瘦弱的運動員更顯著的激活後增強效應。最後要說的是，即便短跑成績沒有發生變化，這種組合式的訓練方法或許至少仍有一大優勢，那就是能夠節省訓練時間。

因此，本課題的目的旨在針對高水平青少年田徑運動員研究：複合式訓練，即在50米短跑前安排大負荷抗阻練習，不同強度下（例如，65，75或85%的1RM後深蹲）所產生的效果；另一目的則是研究是否1RM的後深蹲練習會對運動員的50米成績產生相應的影響。

研究方法

解決問題的實驗手段

本研究對高水平青少年男子運動員設計了三個實驗階段，每個階段至少相隔七天，運動員在每個階段均要完成不同形式的複合式訓練（大負荷抗阻練習+衝刺跑），三次的不同之處在於大負荷抗阻訓練的強度不同（65，75和85%的1RM）（圖1），而每個實驗階段所採用的複合式訓練種類則是隨機選擇的。採用這三種大負荷抗阻訓練的強度，是因為他們在以往的研究中都已被證明可以用來提高運動表現。此外，測試選在了三天的同一時間進行，以控制晝夜變化對生理方面帶來的影響。運動員所有的短跑測試均在室內田徑跑道上穿著跑鞋完成。每個階段的測試均獲取了關於跑道的溫度（24.3±1.5°）和濕度（44.6±3.2%）方面的數據。研究開始前至少七天，運動員的1RM後深蹲能力就已經通過測試（測試階段1）確定。

實驗對象

我們從一所高水平青年體育院校中招募了八名（n = 8）男性青少年運動員（短跑運動員，n=7；以及跳遠運動員，n=1）參與本項研究（平均值±標準差：年齡16.5±1.3歲，體重67.8±6.2KG，身高175.6±4.4厘米，每周訓練14±2小時，通過最大身高增長速度（peak height velocity, PHV）測得的進入青春期時間為2.3±1.0年。根據Mirwald等人的研究認為，PHV是一個關於身體成熟度方面的指標，它從人體測量學參數方面來確定，以表示青春期身高的最快增長階段。受試者個人的百米最好成績在10」61至12」2之間。所有運動員均有1年以上練後深蹲的經歷，並在訓練期間已經熟悉了各種複合式訓練形式，其中也包括「後深蹲+沖跑」這種組合。這些運動員目前正在為夏季比賽期做針對性的訓練。

運動員及他們的父母已經簽署了書面知情同意書。本次研究已得到了當地的研究道德委員會的支持，這也符合赫爾辛基公告中的建議。

實驗過程

後深蹲測試階段—在測試第一階段，確定了每位運動員的3RM後深蹲重量，然後根據BAECHLE和EARLE提供的表格估算出了他們的1RM重量。在做3RM後深蹲前設計了針對性的準備活動計劃，而準備活動內容則是根據前人的相關研究修改的。受試者在準備活動中做了3組後深蹲練習，具體為：50%1RM強度，8次；70%1RM強度，4次；以及80%1RM強度，2次（這裡的1RM重量是他們自述過去的成績）。在準備活動最後一組後，開始了3RM強度的測定。每位受試者均在一個給定重量上蹲三次。如果做的很成功，則提高重量，直到受試者無法規範地蹲起一個重量。於此同時，每位受試者只能嘗試三次，必須在三次之內確定他們的最終3RM重量。每次嘗試機會之間要求受試者必須休息滿5分鐘，以確保體能儲備等方面的充分恢復。動作規範與否則採用國際力量舉重聯合會的標準來判定，即後深蹲動作，下蹲時要求腹股溝褶低於髕骨，起來時應在沒有外力輔助的情況下達到站立位。

正式測試階段—圖1顯示了每階段的大致流程。在每個測試階段，運動員均先進行一次沖跑，取其作為基準測試成績；十分鐘後，開始四組複合式訓練（即：大負荷抗阻練習+沖跑）。每組複合式訓練的內容為：5次後深蹲，休息4分鐘後進行50米沖跑。在沖跑前的間歇期，他們步行大約30米來到室內跑道，換上釘鞋，以準備開始50米跑。每組複合式練習的間歇時間，運動員均採用積極性休息，他們需要在此期間換上普通的運動鞋，並且返回力量房以準備下一組的後深蹲練習。

短跑成績的測量

所有的50米短跑成績皆由Laveg激光設備測得，通過100Hz的採樣頻率得到直線距離並與筆記本電腦連接。LAVEG設備被置於起跑線後2米，並定位於運動員的下背部。運動員被要求在起跑線後30米啟動，聽從「預備」、「跑」的口令，當處在「預備」姿勢時。有激光束射出。受試者跑過終點線2米後，對數據進行記錄。受試者的最大速度、達到最大速度的距離以及10m和50m時的時間均被計算出。通過放置在3米測試區域內的Laveg激光系統得到的平均跑速的重測信度被預估出，從而得到組內相關係數為0.96。在我們的研究中，對於下列參數的Laveg激光系統信度（在三次評判基準測試時計算）被測得，即：最大速度：1.9%（90%置信區間：1.3；3.4），達到最大速度的距離：18.2%（12.5；35），10m的時間：3.1%（2.2；5.7）和50米時間：1.9%（1.3；3.4）。

數據分析

以「強度」（65，,75和85%的1RM）和「組數」（訓練前和四組訓練）作為因素，對數據進行雙因素方差分析以做重複測量。分析工作由SPSS12.0軟體（SPSS有限公司，芝加哥，伊利諾斯州）完成，顯著性水平則設定為P≤0.05。同時，還利用皮爾遜係數做了線性回歸分析，以建立運動成績參數與1RM後深蹲能力之間的關係。由於樣本量不夠的原因，除了記錄統計學意義上的顯著性水平外，還用如下標準來反映測試數據的相關性等級水平（相關性r（90%置信區間））：＜0.1，微小的；＜0.1-0.3，小的；＜0.3-0.5，中等的；＜0.5-0.7，大的；＜0.7-0.9，極大的；以及＜0.9-1.0，幾近完全的。如果有小的正負值被覆蓋在這90%的置信區間內，那麼該等級水平就被認為是不明確的。實驗數據用平均值±標準差的方式表示。

結果

三次不同強度複合式訓練下的10米和50米成績如圖2所示。數據顯示強度（所有P值均>0.41）和組數（所有P值均>0.32）對於短跑成績都沒有影響。最大速度以及達到最大速度的距離的均值分別為：9.0±0.4m/s和39.0±0.4m。

我們沒有發現個體測試成績與1RM後深蹲絕對或相對重量之間存在關聯（相關性不明確，所有的P值均>0.57）。然而，1RM後深蹲相對重量和50米成績之間卻存在大的相關性（r=0.67（0.42；0.82），P<0.001），和最大速度之間存在極大相關性（r=0.71（0.5；0.85），P<0.001）（圖3），但與達到最大速度的距離之間不存在相關性（r=0.20（-0.15；0.51），P=0.34）。1RM後深蹲相對重量和10m成績之間僅有中等水平的相關性（r=0.35（0.01；0.62），P=0.10）。

討論

本研究的主要發現如下：1）大負荷抗阻練習的三個強度（65，75或85%的1RM）對短跑成績幾乎都沒有影響；2）無論大負荷抗阻訓練的強度如何，連續四組下來受試者的短跑成績均沒有出現下降；3）1RM後深蹲相對重量與短跑成績（即50米沖跑成績和最大速度）之間存在大—極大相關性。

據我們了解，這是第一篇關於「高水平青少年運動員在短跑前進行多組後深蹲訓練，各個深蹲強度對短跑成績影響效果」方面的研究。我們沒有發現哪一種後深蹲負荷能對短跑成績產生影響（圖2）。這與過去有關大負荷和短跑成績方面的研究結果一致。然而，那些研究的實驗對象卻是：業餘團隊項目運動員、高水平橄欖球運動員以及大學年齡段的足球運動員。例如，Comyns等人發現：在做了多組間歇4分鐘的「大負荷抗阻練習+沖跑」訓練後，沒有發現30米短跑成績有顯著性提高。相比之下，McBride等人發現在大負荷抗阻練習（90%的1RM強度）4分鐘後進行40米短跑，成績有顯著性提高（即：-0.87%），但是前10米和前30米的成績沒有顯著性不同。其他研究也發現了類似的成績提高（例如，10米短跑成績提高8.0±1.0%），這些研究中不同的變數因素是沖跑前的訓練量、強度內在複雜的間歇期以及運動員的個體差異。

我們的研究沒有做生物力學和/或肌電圖方面的記錄。因此，也就無法評價大負荷後深蹲訓練對神經肌肉或步態參數方面的影響。可以推測，如果由於一系列諸如「激活後增強效應」這樣的機制能夠對神經肌肉和步態參數方面帶來顯著性改善，那短跑成績也理當提高。而如果出現了「激活後增強效應」，那短跑成績在65%、75%或85%1RM的強度訓練後都沒有提高就可能是由於一些複雜的因素所致，比如如何平衡產生「激活後增強效應」和出現疲勞的關係、內在複雜的間歇恢復期、個體對負荷反應的差異以及每個人深蹲和跑步技術的不同。

對於那些想利用「激活後增強效應原理」進行複合式訓練的體能教練來說，如何平衡產生「激活後增強效應」、大負荷抗阻訓練後出現的疲勞以及抗阻訓練後至諸如沖跑這類訓練前的間歇恢復期（也可以稱之為：內在複雜的恢復）非常重要。在我們的研究中，間歇時間為4分鐘，這與那些發現在做了80%1RM以上強度的大負荷抗阻訓練後發現短跑成績有所提高的研究的間歇時間相同。考慮到年輕運動員神經肌肉方面的恢復速度較快，我們猜測有可能在本研究中對年輕運動員所指定的間歇時間可能不太合理（時間太長），以至於在隨後進行沖跑時「激活後增強效應」已經消失。如果考慮到訓練狀態和/或強壯與瘦弱運動員之間的不同的話，這中間該如何平衡就會變得更加複雜。

根據以往的文獻資料，運動員個體的訓練史以及力量水平可能是另一影響「激活後增強效應」效果的因素。GULLICH和SCHMIDTBLEICHER的研究顯示：相比學生運動員，高水平速度——力量型運動員明顯有著更高且更持久的「激活後增強效應」，類似的情況也在其他研究中發現，即強壯和瘦弱的受試者之間存在著差異。然而，與之前提到的那些研究相比，在本研究中我們沒有發現個體測試成績與1RM後深蹲絕對或相對重量之間存在任何關聯。原因可能是在於評估運動員真實1RM水平的方法的問題，因為運動員的能力是不斷發展變化的，所以每名運動員實際承受的相對負荷可能有所不同（即：實際負荷未必接近他們真實的百分比1RM強度）。雖然我們對受試者定性為：高水平青少年運動員，但這些能力仍在發展中的運動員比起真正的精英級別的運動員在做諸如大負荷後深蹲這樣的練習時更容易受到各種因素的影響（例如：較差的肌肉控制能力、缺乏足以適應負荷的神經肌肉力量、個人技術、屈髖柔韌性）。這些因素使獲得真實1RM能力數據變得更加困難。

另一個原因可能是不同負荷強度之間的差異不夠大，以至於參與我們的研究的青少年運動員對不同的深蹲強度產生的反應的差異也同樣不夠大，如65%至85%強度之間的差異對於單個運動員最多也不超過13KG。由於之前有一個對大學年齡段的足球運動員的研究使用的是輕負荷（30%1RM），對其後的40米短跑成績的提高沒有幫助，因此我們不確定是否拉大負荷強度的差異（如30%-55%的1RM）有助於發現不同強度對其後短跑成績的影響效果。然而如圖3所示，我們發現對所研究的高水平青少年運動員來說，最大速度與1RM後深蹲相對重量之間存在顯著相關性。與我們先前所做的假設相反，這似乎證明了對我們運動員所做的1RM測試結果的有效性。實際上這一相關性與先前對高水平足球運動員（10米沖跑，r=0.91；30米沖跑，r=0.71）、頂級橄欖球聯盟運動員（r=-0.66）以及女子百米運動員（r=-0.88）所做研究的結果一致，它們證明深蹲最大重量和短跑成績之間存在高度相關性。這一關聯也證實了最大力量對於短跑成績的重要性，而深蹲也被認為能夠較好地用以預測短跑能力水平。它包含了多個拉長——收縮周期，並且伸髖能力對於較長距離衝刺及肌肉的高向心收縮能力具有典型代表性；而伸膝能力對於短距離衝刺具有典型代表性，尤其與起跑的能力相關。

由於本研究實際情況所限，因此無法做控制組的實驗；即進行四組50米沖跑，每組間歇4分鐘。而這一限制導致我們無法對每組的50米短跑成績做比較，從而判斷在四組練習期間「激活後增強效應」是否有效。所以，建議以後的研究應該選擇更大的樣本量，從而更好地量化每位受試者的能力。這樣一來，就能更好地對每組的情況進行判斷（如分為有反應的和無反應的兩類），也能更好地評估個體對複合式訓練效果的反應，並進一步更全面地認識影響「激活後增強效應」效果的相關因素。另外，讀者們必須認真閱讀我們對研究結果的解釋部分，因為有許多干擾因素會抵消「激活後增強效應」對短跑成績的影響效果。

綜上所述，我們的研究結果是：對於青少年田徑運動員來說，在完成特定強度（65%、75%和85%的1RM）的大負荷抗阻練習4分鐘後進行50米沖跑，對短跑成績無顯著性影響，即使連續做了四組後也同樣如此。而一些縱向研究則肯定地給出了最終結論，它們用數據表明在短跑前做大負荷抗阻練習至少能夠有節省時間的積極作用。

實踐應用

雖然高水平青少年田徑運動員做多組「大重量後深蹲+沖跑」的組合訓練未必能立刻對短跑產生積極作用，但研究結果也表明：教練員可以利用本研究設計的「大負荷抗阻練習+沖跑」的組合式練習方法，來達到節省訓練時間的目的。在大負荷抗阻訓練計劃中融入爆發力或者速度訓練所帶來的節省時間等實踐中的優點對於運動員來說還是大有益處的，尤其是對於其中那些需要承擔繁重的訓練和比賽任務的人。最後，我們的研究結果證實了最大力量和短跑成績之間具有顯著相關性，建議教練員對青少年運動員的訓練應該改善他們的後深蹲最大力量從而提高最大速度。

致謝

作者要感謝來自立志運動精英學院體育系的田徑隊主教練Uwe Hakus和跳遠高級教練Lubos Benko所提供的幫助、貢獻以及安排。

作者聯繫方式：

NicholasPoulos

npperformancecoach@yahoo.com.au返回搜狐，查看更多

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！