Transcript 第十二章肌肉力量
1 肌肉力量是机体依靠肌肉收缩克服和对抗阻力来完成运 动能力。通常依据其表现形式和构成特点区分为最大肌肉力 量、快速肌肉力量和力量耐力三种基本形式。肌肉力量作为 人体运动能力的的最重要组成部分，其大小和变化对于增进 人体健康和运动员创造优异成绩有着极为重要的作用，而熟 悉和掌握肌肉力量的概念、各种因素影响肌肉力量的机制、 肌肉力量的检测及肌肉力量训练等生理学知识则是进一步从 事竞技运动训练、体育教学、体育健身和运动康复等工作的 基础。本章主要介绍肌肉力量概念、肌肉力量分类、影响肌 肉力量的因素、肌肉力量检测与评价方法以及肌肉力量训练 的原则和手段。 2 1、掌握肌肉力量的概念及肌肉力量的分类； 2、掌握影响肌肉力量的因素，熟悉其作用机制； 3、掌握肌肉力量的常用检测与评价方法； 4、掌握肌肉力量训练的基本原则，熟悉肌肉力量训练 的方法。 3 肌肉力量（力量或力量素质）：依靠肌肉收缩克服和对抗阻 力来完成运动的能力。 一、肌肉力量的分类 根据肌 肉收缩 形式分 静力性力量：肌肉在等长收缩时产生的力量。维 持姿势和固定动作，无明显的位移运动。 动力性力量：肌肉在动态收缩时所产生的力量。 有明显的位移运动。 4 向心收缩力量：肌肉在进行向心收缩时表现 出来的肌肉力量； 离心收缩力量：肌肉在进行离心收缩时表现 出来的肌肉力量； 动力性力量 超等长肌肉力量：肌肉在拉长收缩过程中表 现出来的力量； 等速肌肉力量：肌肉在其控制的关节活动范 围内以恒定速度进行最大收缩的能力。 5 表示 方法 不同 表现形式 和构成特 点分 •绝对肌（肉）力（量）：指肌肉做最大收缩时所 能产生的张力，通常用肌肉收缩时所能克服的最大 阻力负荷来表示。 •相对肌力（比肌力）：指肌肉单位生理横断面积 (常以1cm2为单位)肌纤维做最大收缩时所能产生的 肌张力。 最大肌肉力量：肌肉进行最大随意收缩时表现出来 的克服极限负荷阻力的能力； 快速肌肉力量：肌肉在短时间内快速发挥力量的 能力；爆发力是该种力量的常见表现形式； 力量耐力：肌肉长时间对抗亚最大阻力的能力， 常用肌肉克服某一固定负荷的最多次数(动力性 运动)或最长时间(静力性运动)来表示。 6 二、肌肉力量的影响因素 （一）肌源性因素 1、肌肉横断面积（CSA） 概念：横切某块肌肉所有肌纤维所获得的横断面面积。它是 由肌纤维的数量和粗细来决定的，通常以cm2表示。 肌力与肌肉横断面积 成正比：横断面积越大，肌肉收缩时产 生的力量越大。 7 8 2、肌纤维类型： 快肌纤维百分比高和快肌纤维横断面积大的人，肌肉收 缩力量也大。 3、肌肉的初长度： 初长度：肌肉收缩前的长度。 在一定范围内，肌肉初长度越长，肌肉收缩时产生的力量就 越大和缩短的程度就越大。 原因：1）肌肉拉长时，肌梭受到肌纤维牵拉而兴奋，通过牵 张反射机制提高肌纤维收缩力来对抗拉力。 2）肌肉本身是一种弹性组织，在受到快速牵拉时具有弹 性回缩的作用。 肌节最适初长（2.0-2.2m）时，粗细肌丝重叠最佳，肌肉收缩速度、幅度和 张力最大； 大于最适初长时，粗、细肌丝重叠↓，肌肉收缩速度、幅度和张力↓； 小于最适初长时，粗、细肌丝重叠↑ ，肌肉收缩速度、幅度和张力虽然↑，但 不如最适初长时。 9 肌小节与肌肉力量的关系 10 (二)神经源性因素 1、中枢激活：。 概念：中枢神经系统动员肌纤维参加收缩的能力 人体肌肉在进行最大用力收缩时，并不是所有肌纤维都同 时参加收缩，动员参加活动的肌纤维越多，运动单位参与工作 数量增加则收缩时产生张力越大。 水平低者：60%肌纤维参与活动 水平高者：90%肌纤维参与活动 中枢激活主要表现为支配肌肉的运动神经元放电频率及其同步化的变化， 研究表明，力量训练能够提高运动神经元的放电频率。 2、中枢神经系统的兴奋状态 中枢神经系统的兴奋性提高，即情绪高度兴奋时，会导致肾 上腺素和乙酰胆碱等其他一些生理活性物质大量释放，从而使肌 肉产生应激，力量增加。同时神经中枢神经冲动增加，从而使成 倍的运动单位参加工作而导致肌肉力量增加。 11 12 3、中枢神经对肌肉的协调能力：力量训练可以改善中枢间的 协调能力，使支配各肌群的中枢能够准确而及时地产生兴奋或 抑制过程，并能够适时互相转换，使主动肌、协同肌、对抗肌、 支持肌的工作更加协调，从而增大肌肉力量。肌肉收缩与舒张 高度协调，有利于充分发挥肌肉力量。 ①协调各肌群活动：改善主动肌、协同肌、对抗肌间的协调关 系，特别是对抗肌放松能力，可显著地增加肌肉收缩的力量。 ②提高中枢兴奋程度：动员尽可能多的运动单位参加工作发放 高频冲动增加强直收缩程度。 研究证明：20-80%MVC活动，主要靠募集更多的运动单位参与活 动。>80%MVC靠中枢增加冲动频率。 ③增加肌肉同步兴奋收缩的运动单位数量来提高肌肉最大肌力。 >80%MVC活动时，同步兴奋↑ 13 (三)其他因素 1、年龄：肌肉力量的发展具有明显的年龄特征。10以前， 随着人体的生长发育，肌肉力量一直缓慢而平稳地增长， 区别不大。从11岁起男女生的肌肉力量的差异开始明显 增大，男生增长稍快于女生。 肌肉力量女生在20岁时达最大，男生在20-30岁时达最大。 40岁后力量开始下降，50岁以后，肌肉力量以每年下降12%14%的速率 下降，到70岁时肌肉力量只有最大力量的30%60%。 青春发育期前：男肌力>女肌力(不显著) 青春发育期后：男肌力>女肌力（显著） 原因：①雄性激素 ②男子经常参加一些能发展力量和爆 发力的体育活动 14 15 年龄与力量的关系 16 2、性别 成年男子和女子的绝对 与相对力量的比较 17 3、激素作用 男子的雄性激素分泌多于女子，雄激素主要促进蛋白 质的合成，使肌肉横切面积增加，力量增加。 生长激素和甲状腺素都有促进肌肉组织的作用。 4、力量训练： （1）肌浆型功能性肥大 概念：指肌纤维非收缩蛋白成分的增加所致的肌肉体积增加。 表现：肌纤维的非收缩蛋白成分含量如线粒体、肌糖原、磷 酸肌酸和肌红蛋白等数量增加。 较小强度长期运动训练→功能性肥大 部位：主要是慢红肌(Ⅰ型肌)和快红肌(Ⅱa型肌)肌纤维。 耐力性运动→慢肌产生肌浆型功能性肥大 18 19 2、肌原纤维型功能性肥大 概念：指肌纤维收缩蛋白成分的增加所致的肌肉体积增加。 表现：肌纤维中的收缩蛋白含量增多，肌原纤维的体积明显增 加。肌肉绝对肌力和相对肌力的显著提高。 长期大负荷力量训练→肌原纤维型功能性肥大 部位：主要在快白肌(Ⅱb型肌)纤维中 力量性和速度性全力运动→快肌肌原纤维型功能性肥大 20 体育测量与评价课学习 21 （一）超负荷原则 超负荷：负荷接近本人平时所能克服的最大阻力或超过以往已适 应的负荷。 要求：阻力应接近(至少超过肌肉最大负荷能力2/3以上)或达到甚 至略超过肌肉所能承受的最大负荷。 这种训练能对肌肉产生较大的刺激，使肌肉产生相应的生 理学适应，导致肌肉力量增加；所以采用对抗最大或接近最大 阻力的练习，能有效地发展肌肉力量。 22 23 训练实践： “负荷到8RM，训练到12RM”；一般训练者。 “负荷到10RM，训练到15RM”；力量较弱者或训练水 平较低者。 “负荷到5S，训练10S”；静力性力量的训练。 “负荷到1RM，训练到5RM”；发展绝对力量者。 （RM：最大重复次数。） （二）专门性原则 概念：从事的肌肉力量练习应与相应的项目和动作结构相适应。 分类：身体部位的专门性和练习动作的专门性。 机制：不同肌群甚至同一肌群的不同运动单位之间应具有一定 的神经肌肉协调性。 意义：有利于神经系统的协调能力，以及肌肉内一系列适应性 生理和生化变化。 24 （三）负荷顺序原则 ► 概念：指力量练习过程中应考虑前后练习动作的科学性和合理性。 ► 原则：先练大肌肉、后练小肌肉、前后相邻运动避免使用同一肌 群。以保证肌肉有足够的恢复时间。 机制：①大肌肉在训练时运动中枢的兴奋面广，兴奋程度高，在 提高自身力量的同时，由于兴奋的扩散作用，练习过程对其他肌 肉也有良性刺激作用。②大肌肉相对不易疲劳，可延长练习时间， 而小肌肉练习容易疲劳，将影响大肌肉练习动作的完成。 先大后小；先背后腹；先上后下； 25 （四）系统性原则 研究表明：初次参加运动训练者，隔天训练的效果比每天训 练效果好。 每天训练10次，肌肉力量提高47% 隔天训练10次，肌肉力量提高77.6% 举重等以发展肌肉最大肌力为主要目的的运动，其运动强度 应足够大，一般接近或达到肌肉的最大负荷能力，练习组数 至少不低于3次，训练频度则可适当减少，每周1-2次即可。 以发展肌肉体积线条和爆发力为主要目的的运动如健美，其 运动强度应适当降低，但练习组数和频度则相应地增多； 以发展肌肉耐力和提高内脏机能水平为主要目的的运动，其 运动强度更低，练习次数相应较多，练习频度亦可有所增加。 26 27 （五）训练节奏（自学） 二、肌肉力量训练的手段和方法 （一）影响肌肉力量训练效果的若干负荷因素 美国学者伯特·沃德提出了PIRTS法： 1、P（Percent）-最大负荷百分比：用最大重复次数（RM）表示。 5RM负荷的训练能增粗肌纤维，提高力量和动作速度，适 宜举重和投掷运动； 6-10RM负荷的训练能增粗肌纤维，提高力量速度，但耐力 增加不明显，适宜100米跑、跳跃等项目； 10-15RM负荷的训练对肌纤维增粗不明显，力量速度和耐 力均有所增加，适宜400-800米跑； 30RM负荷的训练使肌肉毛细血管增多，耐力提高，但对 力量和速度的作用不明显，适宜长跑运动。 28 最大重复次数（RM） ► 概念：指肌肉收缩所能克服某一负荷的最大次数。 29 2、I（interval）-每两组练习的间隔 概念：每两组力量练习之间的休息时间；其长短会显著影响力 量对比练习时的肌肉代谢、激素和心血管反应。 进行大肌肉群或主要运动肌、高强度和多关节肌肉的力量 训练时，组间休息时间至少2-3分钟； 进行辅助运动肌力量训练时，组间休息时间可以减少到 1-2分钟。 ► 概念：是寻求两次训练课之间的适宜间隔时间，使下次 力量训练在上次训练出现的超量恢复期内进行，从而使 运动训练效果得以积累。 30 3、R（repetition）-一组练习的重复次数 概念：一组力量训练中不间断完成的力量练习的次数。R的多 少与力量练习的强度有关，力量训练过程中，选择适当的R与 P组合，可以用于提高肌肉力量，爆发力和增大肌肉体积等多 种不同的训练目的。 运动量或训练量：一次训练课当中力量练习的总次数与负荷强 度的乘积。 运动量=平均运动强度*运动时间 后者的大小与力量训练对神经控制的影响、肌肉肥大、 肌肉代谢和激素反应密切相关。 4、T（time）-完成重复练习的时间。 概念：力量训练中练习者完成每组力量训练时的总时间，反 映动作速度的快慢。 T可以影响力量训练中神经控制、肌肉肥大和能量代谢 等多种生理反应。一般情况下，对于提高肌肉力量而言，初 练者可采用低速和中速进行训练，而优秀运动员可采用中速 31 和高速训练更加有效。 5、S（set）-组数 组数多少受多种因素影响，训练目的不同可规定不同的 力量练习组数。一般情况下，一次力量训练课当中S可选择36之间。 6、训练频度 概念：每周训练的次数。其选择受多种因素如运动量、练 习强度、身体机能状态、恢复能力以及每周力量训练课的 训练目标等的影响。 ► ► ► ► 初次参加运动训练者，隔天训练的效果比每天训练效果好。 每天训练10次，肌肉力量提高47% 隔天训练10次，肌肉力量提高77.6% 举重等以发展肌肉最大肌力为主要目的的运动，其运动强度应足够大，一般 接近或达到肌肉的最大负荷能力，练习组数至少不低于3次，训练频度则可 适当减少，每周1-2次即可。 以发展肌肉体积线条和爆发力为主要目的的运动如健美，其运动强度应适当 降低，但练习组数和频度则相应地增多； 以发展肌肉耐力和提高内脏机能水平为主要目的的运动，其运动强度更低， 练习次数相应较多，练习频度亦可有所增加。 32 发展最大肌力、爆发力和肌肉耐力的各种力量训练参数 训练参数 肌肉力量 练习强度（%1RM） 40%～60 % 重复次数 20～40 练习组数 3～6 训练频率（次/周） 3 间歇休息时间 30秒以内 肌肉能量代谢方式 有氧代谢 肌肉持续收缩时间 2分钟 爆发力 最大肌力 60%～80% 80%～100% 6～15 2～6 3～6 3～6 3 3 30秒～1分钟 2～3分钟 有氧代谢和乳酸代谢 磷酸原和乳酸代谢 1.5 ～ 2 分钟 1.5 分钟以内 33 （二）几种肌肉力量训练手段的生理学分析 1、等长练习（静力性力量练习） 概念：肌肉收缩而长度不变的对抗阻力的力量训练方法。或 肌肉以等长收缩形式进行的抗阻力练习。 进行这种练习时，可使肌肉在原来静止长度上做紧张用 力，也可在缩短一定程度上时做紧张用力。 优点：①神经元持续保持较长时间的兴奋，有利于提高神经 元的工作能力；②能有效地发展肌肉的绝对力量和静力性耐 力；③等长练习时肌肉对血管的压力增大，影响肌肉血液和 氧气供应，从而对肌肉无氧代谢能力的提高、肌红蛋白含量 的增加和肌肉毛细血管的增生等均有良好的影响。 但等长练习的不足之处在于对动作速度和爆发力有不利影 响，同时由于缺乏张驰交替的协调能力支配，对改善神经肌 肉的协调性效果不明显。儿童少年不宜多采用等长练习。 34 35 2、等张（向心） （动力性力量练习） 概念：肌肉进行收缩缩短和放松交替进行的力量练习； 或肌肉以等张收缩形式进行的抗阻力练习。 这种练习不仅能有效地发展肌肉力量，而且还能改善神经肌肉 的协调能力。 重复次数少而阻力大的练习 很快地提高肌肉力量。 重复次数多而阻力少的练习 主要发展肌肉耐力。 中等负荷强度重复次数较多的练习 能更有效地增加 肌肉体积。 3、离心练习 概念：肌肉收缩产生张力的同时被拉长的力量练习。 这种练习所产生的最大离心张力比最大向心张力大30% 左右，因此，这种练习方法能够对肌肉造成更大的刺激，从 而更有利于发展肌肉横断面积和肌肉力量。不足之处：训练 36 后容易造成延迟性肌肉酸，因易引起结缔组织的损伤。 4、等速（等动）练习 概念：利用专门的等动力量练习器进行的力量练习； 进行等速力量训练时，等速力量练习器产生的阻力是和用 力大小相适应的，只要练习者尽最大的力量运动，肢体的运动 速度在整个运动范围内都是恒定的，而在此活动范围内的各个 角度上，只要练习者尽全力运动，产生的肌肉张力也是最大的。 因此，等速力量训练事实上是一种可以使肌肉在整个活动过程 中呈“满负荷”工作的力量训练方法。现在认为等速力量训练 方法是发展动态肌肉力量较好的训练方法之一。 5、超等长练习 概念：肌肉在离心收缩之后紧接着进行向心收缩的力量练习。 如跳深或多级跳等练习。 这种练习对发展肌肉的弹跳力和爆发力等有着显著作用。原理： 肌肉在离心收缩后紧接着进行向心收缩时，可借助肌肉牵张反射 的机制和肌肉弹性回缩而产生更大的力量。 37 复合超等长力量训练：在超等长练习之前先进行短暂的大强度 负重刺激有助于更大程度地动员运动单位参与随后的运动，从 而强化超等长训练的效果的力量练习。 6、电刺激 概念：通过电刺激替代由大脑发放的神经冲动使肌肉产生收 缩的肌肉练习方法。 电刺激可以保持和增加肌纤维横断面积，减少脂肪，增加 肌肉力量。 7、震动 概念：通过给人体施加一定频率（25-60Hz）和强度的机械 震动来保持和提高肌肉力量的训练方法。 38 39