田径运动理论创新探索
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第二篇 田径运动力量训练理论与方法部分

2.1 力量训练方法的分类与比较

运动实践中教练员们创造了各种各样发展肌肉力量的方法,或是作用于整个肌肉系统,或是有选择地作用于某些肌肉群,为不同的训练目的和训练目标服务。这些具有不同作用的力量练习,形成了现代力量训练方法的基础。所以,全面系统地了解力量训练的方法与手段,深刻认识和有效地进行力量训练,是现代竞技体育科学训练的基础。

一、力量训练方法的分类与简介

目前,运动训练专家们按照肌肉工作的形式、力量的性质、练习的方式、练习的效应和力量训练中练习阻力和速度受控的情况等划分力量训练的手段和方法。

(一)力量训练方法的分类

1. 按肌肉工作的形式划分

可分为退让性练习法、克制性练习法、等长练习法、等动练习法和超等长练习法。

2. 按力量的性质划分

可分为动力性练习法和静力性练习法,一般力量、辅助力量和专项力量练习法。

3. 按练习的条件和方式划分

可分为克服外部阻力练习法和克服自身体重练习法。

4. 按练习效果划分

可分为发达肌肉练习法、肌肉内协调(神经肌肉功能)练习法、综合练习法(把前两种练习方法结合起来)。

5. 按力量练习中练习的阻力和速度划分

可分为速度性和力量性克制练习法,速度性和力量性退让练习法。

(二)力量训练方法简介

1. 一般力量练习法

是肌肉建设性基础训练期或高水平运动员准备期和调整时使用的力量训练方法。它可以采用各种辅助器材全面发展力量。该方法常用的练习手段有杠铃练习,综合力量练习器练习,等动练习器练习,实心球、橡皮条、哑铃练习和滑轮装置练习。

2. 辅助力量训练法

指有选择地发展和强化那些在专项运动中承受主要或次要负荷量的肌肉群的各种力量练习。可以采用各类负重练习和阻力练习进行训练。

3. 专项力量练习法

指发展在比赛中承受主要负荷量的肌肉群练习法,该类练习要求工作肌在时间——空间特征和用力特点上都要与专项比赛动作非常相似和接近。通常都采用附加阻力进行练习。

4. 克服外部阻力练习法

该方法主要包括对抗性力量练习,克服弹性物体阻力的练习(如拉力器,橡皮带等),各种克服物体重量的练习(如杠铃,实心球,力量练习器等)和利用外部环境阻力的练习(如松柔的沙滩、深雪地、上坡等自然环境)。

5. 克服自身体重的练习法

主要指发展下肢弹跳力和速度力量的各种跳跃练习及支撑和悬垂练习等手段。

6. 增大生理横断面的训练方法

该方法是力量训练的基本方法,主要是通过中小强度(40~60%)和多次重复(8~12次)的训练使肌纤维增粗,肌肉横断面增大,达到提高力量的目的。

7. 肌肉内协调(神经肌肉功能)训练

指通过大强度刺激(最高强度的85~95%,重复1~5次;或100%和100%以上的反应性负荷),提高传入肌肉的神经冲动的强度和频率,动员更多的运动单位同步活动参与工作,挖掘储备力量的练习。该练习是高水平运动员力量训练的主要方法。

8. 静力性训练方法

肌肉以等长收缩的形式使人体保待某一特定位置,或对抗固定不动的阻力练习形式称为静力性练习。与动力性力量练习相比,静力性练习能更有效地提高肌肉的张力与神经细胞的机能水平。

德国的海廷格和米勒对静力性练习方法进行了长期深入的研究,他们认为,每天以2/3的最大力量做一次持续6秒钟静力性练习,每周5次,则每周可平均增加5%的力量。如果每周进行7~8次静力练习,可以得到更好的训练效果。通过实验他们找到了静力练习时不同肌紧张(练习强度)与持续时间(肌肉收缩)的对应关系。(表2-1)

静力训练由于节省时间,提高力量快而被普遍采用,60年代曾风行世界。

米勒在70年代末的一项研究中发现,每天做5~10次最大等长收缩,每次收缩持续时间为5秒钟,每周训练安排为5次,最大等长力量可得到最好的发展。运用静力性练习方法发展力量时,许多教练员主张采用最大限度的用力。有人认为,为防止肌肉拉伤,不能在收缩一开始就达到最大紧张度,而应逐渐增加用力,在第3秒时才达到最大限度,而后保持2~3秒。这点对初用静力练习的运动员是非常必要的。训练有素的运动员,在准备活动之后,每次静力收缩时应尽快使肌肉紧张达到最大限度。

表2-1 静力练习时不同肌紧张与持续时间的对应关系

9. 动力性训练方法

动力性练习是指肌肉从拉长的状态中缩短以克服阻力而完成动作。肌肉在收缩时起止点相互接近,所以动力性练习又可看成是肌肉的向心性工作。

动力性练习法的基本概念是RM,即某一重量的最高重复次数。RM指疲劳前按指定的重复次数所能举起的最大重量。例如:10RM指能连续举起10次的最大重量。举例说明如下:

如采用渐增负荷练习法进行力量练习时:每周3次,每次3组,每组10次,用8RM的负荷进行训练。当用这一负荷练到可以做12RM时,就应把负荷增大到只能完成8RM的重量进行,如此反复进行,组间休息2~3分钟。

一般来说:采用5RM的重量有助于发展最大力量,使肌肉力量和肌肉速度都得到发展,适合于举重和投掷运动员;采用6~10RM重量同5RM的效果差不多,但对快速力量有显著影响,适合于100米跑和跳跃运动员;采用10~15RM的重量,肌肉增大不明显,有助于提高快速力量耐力,可使肌肉力量、速度和力量耐力能得到提高,适合于400米和800米跑的运动员;采用20RM以上的重量主要提高肌肉耐力,适合于长跑运动员。

10. 退让性训练方法

外力大于肌力,肌肉虽然用力收缩但仍被拉长进行离心收缩的力量练习称为退让性力量练习方法。生理学研究证明,肌肉不仅在收缩时能把化学能转化为机械能,同时在外力位长肌肉做功时,肌肉也能把外能转变为化学能储存。因此,肌肉的退让性工作除了即时效应外(例如制动和预紧张)还能产生积蓄效应(把非代谢能量转变为肌肉的化学能和弹性势能,然后再以机械能的形式瞬间释放)。

研究证明,退让练习对神经肌肉系统产生强烈刺激负荷,可使肌肉力量特别是最大力量得到明显增长。

马特维耶夫认为,进行退让练习时,低水平运动员可采用80~100%的负荷,刺激时间为4~6秒;高水平运动员可采用120~140%的负荷,刺激时间为4~8秒。

11. 超等长训练方法

在速度性冲击负荷作用下,肌肉先被迫迅速进行离心收缩,紧接着即刻转为向心收缩的练习称超等长练习方法。影响该方法效果的关键条件是:冲击性大负荷;肌肉能产生强烈的牵张反射。

目前,超等长训练方法主要有以下三种形式:

(1)各种快速跳跃练习;

(2)不同高度和形式的跳深练习;

利用专门训练器械进行的超等长练习,例如库茨涅佐夫秋千和背推式滑板是典型的超等长训练手段。

维尔霍山斯基研究证明,从0.6~1.68米高度跳深练习,可以发展肌肉离心——向心工作方式转移的最大速度能力;从0.9~2.2米高度跳深,可以最大程度的发展爆发力量。若跳深高度再继续提高,则由于改变起跳动作结构,大大降低肌肉由离心收缩转为向心收缩的速度,从而失去超等长训练的意义,产生不好效果。

跳深练习对神经——肌肉系统的刺激强烈,练习的后效应一般比其它练习或杠铃练习的持续时间多6~8天。因此,比赛前10~14天不宜进行跳深练习。一般来说,在比赛期平均10~14天有一次跳深练习即可。

12. 组合训练方法

将上述练习方法进行不同组合练习的方法称为组合练习法。该方法可参照体育教学训练中的循环练习法进行。因此,许多人把此种方法作为提高快速力量和力量耐力的有效手段。原苏联的力量训练专家们认为,把退让性、静力性和其它动力性肌肉收缩方式结合起来,训练能获得最佳效果。效果最佳的训练负荷方案模式是:克制性(动力)练习占75%,退让性练习占15%,静力性练习占10%,退让性练习和静力性练习一般放在训练课的末尾进行。从生理和生物力学角度看,各种肌肉收缩方式混合训练,增加了机体对刺激的适应难度,提高刺激的作用,从而能更好地提高力量训练的效果。

13. 等动训练法

等动训练是借助于专门的等动力量训练器在动力状态下完成练习的方法。在这种练习中,动作速度是相对稳定的,它可使运动员在动作的任何一个阶段,都表现出接近或达到最大力量。在等动训练状态下,可使肌肉在动作的整个过程中均衡地承担规定的负荷量,因而可取得一般负重练习所达不到的效果。这种方法特别适用于划船和游泳运动员的陆上训练。国外研究认为,快速等动训练能使各种运动速度的快速力量都得到增加。

等动训练必须遵循以下原则:训练频率每周2~4次;训练周期至少6周或6周以上;每次训练3组,每组次数为8~15次;训练尽可能结合专项动作特点,并尽可能使动作速度达到或超过专项技术动作的速度。由于等动训练的器材设备限制,该方法在我国尚未广泛推广应用。

14. 电刺激训练法

电刺激训练法是利用电刺激仪产生的脉冲电流,代替由大脑发出的神经冲动,使肌肉收缩,达到提高肌肉力量的目的。第一个将电刺激法用于力量训练的人是前苏联学者kotz。他于1971年第一次发表了“用电刺激进行力量训练”的论文。我国郭庆芳1978年首次进行了这方面的实验报道。世界各国使用电刺激发展力量的实验结果举例见表2-2。

表2-2 电刺激训练肌肉力量增长幅度

电刺激力量训练的最大优点是:训练部位准确,可根据训练目的,随意选择和确定练习部位与练习肌群;强化专项肌群和薄弱肌群,肌肉收缩的强度和时间可以人为的控制:可最大限度地动员运动单位参与收缩,可在短期内迅速提高肌肉力量;可加大训练负荷量而无整体疲劳,所以可以缓解大负荷训练与疲劳恢复的矛盾;可保证受伤期工作肌群的正常训练;与想象训练相结合,作为比赛期和比赛前的力量强化手段和兴奋刺激手段。电刺激增加力量迅速,但用电刺激获得的力量,一旦停止,消退也快。影响电刺激力量训练的因素主要有:刺激的波形;刺激的频率;刺激的强度;刺激的部位及电极的放置方法;刺激时间与间歇时间等等。

目前,电刺激多采用中、低频相结合的电流进行训练。电刺激常用的波形主要有:方波、正弦波、三角波和复合波。电刺激的刺激频率为:载波频率为1000~5000Hz;调制波频率为20~100Hz。

电刺激的刺激时间与间歇时间的确定,可根据电刺激发展力量的性质决定。一般来说,发展最大力量刺激时间为6~15秒,间歇时间25~50秒;发展快速力量刺激时间为6~8秒,间歇时间为15~25秒;发展力量耐力以肌肉收缩的重复次数为主。刺激时间和间歇时间可短一些,每组刺激次数视训练目的相应增多。应该注意的是,电刺激训练练习中运动员几乎没有疲劳感,教练员要根据运动员训练后的反应,确定每个运动员的最佳刺激方案,提高电刺激训练的效果。电刺激力量训练是现代新的力量训练方法。过去,由于我国没有运动电刺激仪,所以这种方法一直没有得到推广和普及。1990年我国王保成等人研制出了我国自己的电刺激肌肉力量训练仪和体育康复强肌仪,通过了国家体委组织的专家鉴定,填补了国内空白,为电刺激力量训练方法在我国的应用和推广扫除了设备障碍。在国内掀起了电刺激力量训练与康复治疗应用研究的热潮。

首都体育学院王保成等人研制的T90-1型电脑电刺激肌肉力量训练仪取得了良好的社会效益和经济效益,获国家体委1992年体育科技进步奖。许多科研单位、体育学院研究生、教练员使用该仪器在运动训练的应用研究和科技攻关服务中取得了一批鼓舞人心的研究成果。

电刺激力量训练的应用效果举例:包尔霍夫斯基(1981)对高水平运动员的实验如下:①股四头肌实验:实验前股四头肌肌力平均为308 ±10千克,每天进行电刺激,6周后提高至375 ± 14千克,提高21%;实验前肌肌纤维截面为48.8 ± 1.6平方厘米,实验后增至53 ± 1.8平方厘米,增加14%,而且被刺激肌肉的脂肪厚度减少了11.7%。②上臂肱三头肌的实验,经过7~10次电刺激后肌纤维截面增加了15.7%,肌力提高23.8%,同时用相同负荷训练但未进行电刺激的运动员肱三头肌截面只增加5.1%,力量也只提高8.7%。

我国郭庆芳(国家体科所)先生在1978年通过实验提出电刺激用于运动训练,提高肌肉力量的作用和规律。他对19例在训练后进行4周12次电刺激股四头肌的力量实验,结果表明,有关的肌群的力量平均提高了25.6%(P<0.001)。对比实验表明,电刺激实验组肌力提高30.1%,对照组只提高6%。他们还发现一个有趣的现象:在训练后接着进行电刺激,比非训练日单纯进行电刺激有效得多。在非训练日进行4周12次电刺激,肌力只提高8.1%;而在训练后接着进行4周12次电刺激力量训练,肌力却提高了25.8%,二者有显著性差异(P<0.01)。产生这种现象的原因是:训练后在中枢神经休息的情况下,不增加整体的疲劳,直接刺激肌肉,让肌肉“被动”收缩,使肌肉在当天训练的基础上得到进一步训练,也就是说,局部肌肉的训练负荷和刺激深度在原来训练的基础又进一步增大,所以能有效地提高力量训练的效果。

原苏联文献中指出,电刺激方法是一种与大阻力训练一样有效,同时与静力性练习一样安全的方法。采用电刺激方法,每周刺激5天,休息2天,刺激6周,美国十项全能运动员吉姆·施努尔用电刺激方法,每周3次,每次20分钟,12个月后,他的大腿肌肉力量增加了150%。

有的研究证明,电刺激训练可使肌肉力量提高50%,而且肌肉体积不增大,其主要原因是脂肪减少,肌纤维增粗,这对速度和跳跃项目运动员大有益处。

二、不同力量练习方法的比较

不同力量练习方法产生的训练刺激不同,所以会产生不同的训练效果。了解不同力量练习方法的优缺点,是变换负荷刺激方式、科学训练、不断提高力量训练效果的前提和基础。

(一)静力性练习方法的优缺点

静力性练习方法的主要优点有:

能有效地发展静力最大力量,静力耐力和提高肌肉的收缩能力;

可使肌肉保持相对较长时间的最大用力,从而可对参与工作的对抗肌和协同肌肌群产生显著的训练作用;

可以有选择地训练某些肌群。当局部肌肉处于静力紧张状态时,可以准确地体会某个技术动作或某一关节角度下的肌肉用力感觉;方法简单,省时间、省地方,可在较短的时间内以较少的能量消耗达到最大的肌紧张。

它的主要缺点是:力量增长只局限于训练所采用的关节角度上,不能使肌肉和关节达到最大幅度的伸展和收缩,对动作速度有所影响;

对改善神经肌肉的协调性效果不明显;

在大强度静力训练中,由于血液循环条件不良和憋气等,易引起血压升高等不良生理现象,青少年不宜使用。

(二)动力性练习方法的优缺点

动力性练习方法的主要优点有:

能有效地发展肌肉爆发力,即速度力量和超等长收缩力量;

能更好地发展神经肌肉的协调性;

能有效地发展力量耐力和增大肌肉体积;

可使全身各运动环节的动作幅度达到最大限度,有利于提高肌肉的收缩速度;

能产生综合训练效果;

能使更多的肌群得到锻炼,并能产生良好的生理效应。

它的主要缺点是:

整个动作过程中肌肉每一次收缩的负荷都不相等。因此肌肉只能在活动过程中的某个阶段承受最大负荷;

只能按力量最弱的关节角度来安排负荷,易造成某些角度上肌肉负荷不足,因而解决不了肌肉全方位训练这一关键问题;

在运用极限重量或快速爆发性练习时,易出现受伤的可能。

(三)等动练习方法的优缺点

等动练习的优点主要有:

可使肌肉在动作的全过程中承受练习选择的负荷量,并能使肌肉在整个运动范围都受到最大阻力,因此可使肌肉在动作的全范围进行训练,这样可取得其它力量练习方法达不到的训练效果;可根据运动员的力量能力,使动作速度在很大范围内变化,这样有助于增加参与工作的肌纤维数量,也能使完成力量动作时的速度接近比赛速度;

能在较短的时期内明显提高肌肉力量和一般工作能力;

可加快力量训练进程,缩短练习时间;

不易出现肌膜炎和受伤的可能;

等动练习时,可明显降低肌肉疼痛的感觉。

它的主要缺点是:

由于等动练习的速度受到控制,因此对爆发力量的发展有不利的一面;

一般等动练习器上不能进行退让性练习,肌肉只能在向心收缩的状态完成动作,所以不利于全面提高肌肉的各种工作能力;

绝大多数专项的动作特征受到限制;

不能使关节灵活性达到很高的指标;

经费不足的单位难以购置等动练习器。

(四)静力性、动力性和等动练习三种方法的比较

文献中大量报道了静力性、动力性和等动练习所产生的不同训练效果。这可能由于实验设计、实验对象和评价标准不同,导致研究结论各不相同,主要有以下几种观点:

一种意见认为:就提高最大力量而言,静力性练习优于动力性练习。

一种意见认为:动力性练习优于静力性练习。

一种意见认为:静力性与动力性的训练效果基本一致,无显著性差异。

一种意见认为:等动练习的效果优于静力性和动力性练习。

一种意见认为:等动练习的效果与动力性和静力性练习的效果没有显著性差异。福克斯对这三种练习方法进行了总结。尽管他在此表中的某几个评定标准上,对等动练习方法的评价偏高,但仍有参考价值。(表2-3)

表2-3 静力性、动力性和等动力量训练效果的比较与对比

(依福克斯修改)

客观地讲,静力性、动力性和等动练习方法各有优缺点,都有各自独特的训练效果。我们应根据运动员的实际情况和训练任务,科学地将这三种方法进行优化组合、相结合使用,就能取得令人满意的训练效果。

(五)退让性练习方法的优缺点

大量的研究表明,退让性练习由于刺激时间长、强度大,因而对神经肌肉系统产生超量负荷,可有效地动员储备力量,所以可迅速地促使肌肉力量特别是最大力量得到明显增长。一般来说,这种方法是与克制性练习相结合使用的。一些研究结果表明,无论是克制性动力练习还是退让性练习,其力量的增长是相同的。例如,拉什的研究结果表明,从统计数字看,退让性练习与克制性练习所获得的效果是相同的。目前在欧美等国经常采用退让性练习方法。前苏联国家队教练沃罗比耶夫认为,进行退让性训练,如推举中,杠铃举起后慢慢放下;下蹲中,慢慢下蹲等,对发展对抗肌的力量起很大作用。

一些研究者认为,退让性练习方法既有明显的优点,也有本身固有的缺点。例如,詹森等人认为,退让性练习方法的缺点是:这种练习动作在运动实践中不常用;与克制性和静力性练习相比,强度大的退让性练习会导致肌肉疼痛的持续时间更长。

(六)超等长练习方法的优缺点

由于超等长练习方法更符合某些运动项目中爆发用力的运动特征,因此该方法对于提高运动员支撑运动器官的工作能力,例如发展运动员下肢的快速力量特别是爆发力,有着其它练习方法所无法相比的独特训练效果。目前,这种练习方法已成为田径训练中的主要练习方法。

关于它的缺点,一些研究者认为,由于超等长练习快速地牵拉肌肉,运动负荷过大时则容易造成运动损伤。

(七)电刺激训练方法的优缺点

根据研究和运动实践的应用证明,电刺激力量训练的主要优点有:

可以满足训练需要,有选择地、准确地发展和强化某部肌群,在短期内可取得显著练习效果,因此它是提高薄弱环节肌肉力量的理想训练手段;

与传统方法相比,可在中枢和整体休息的情况下,进行大强度、高密度的力量训练,更快、更有效地发展肌肉力量。多次重复刺激,中枢神经系统不出现疲劳,故可缓解大负荷训练与恢复的矛盾。所以,有人称之为肌肉的“物理兴奋剂”。它是理想的肌肉力量强化手段,通过增大局部肌肉刺激负荷,达到提高整体肌肉力量的目的;原苏联学者研究指出,电刺激力量训练是一种与大阻力训练一样有效,同时与等长收缩练习一样安全的技术。它是发展快肌纤维力量的唯一的理想手段与方法。因为,人体随意运动是先动员慢肌,后动员快肌,而电刺激相反,先动员快肌,后动员慢肌。因此,速度力量项目的力量训练,要特别重视电刺激力量训练方法的应用研究;电刺激训练是理想的建设性和保健性力量训练手段,可以增强肌肉韧带的力量,预防受伤。同时,它是运动员受伤治疗期的理想训练手段,可消除伤痛,加快康复,保持和发展工作肌群的力量水平。

电刺激训练的主要缺点:

电刺激能最大限度的动员所有运动单位参与收缩。因此,有人认为,对运动器官中的保护性感受器有不利的影响;

电刺激力量训练是在神经中枢不参加的情况下进行的,与专项动作中的肌肉工作方式有较大不同。因此,可能会对各肌群间的协调工作产生不利影响。

另外,通过力量训练获得的力量能否在专项运动中表现出来,为专项运动技术服务是力量训练的共性问题,电刺激力量训练也不例外。应使力量训练与力量向专项运动的转化迁移、直接为提高专项运动成绩服务结合起来。