車同同,李志遠(yuǎn),王 碩,宋彥梁,楊鐵黎
(1.首都體育學(xué)院,北京 100191;2.福建師范大學(xué) 體育科學(xué)學(xué)院,福州 350117;3.河北體育學(xué)院,石家莊 050041;4.海軍航空大學(xué)青島校區(qū),山東 青島 266041)
籃球運(yùn)動和比賽的特點(diǎn)要求優(yōu)秀的籃球運(yùn)動員需要具備瞬間的向上跳躍、靈活的移動與變向、快速的傳球以及精準(zhǔn)的投籃等爆發(fā)式的運(yùn)動能力。在籃球運(yùn)動員爆發(fā)力訓(xùn)練中,除了傳統(tǒng)抗阻訓(xùn)練(Resistance Training)外,還有各種快速爆發(fā)式舉重訓(xùn)練,如抓舉、高翻、深蹲等,另外就是被經(jīng)常采用的快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練(Plyometric Training),這些訓(xùn)練方法都被驗(yàn)證對發(fā)展肌肉爆發(fā)力有著積極的影響[1-2]。
“Plyometrics”由美國田徑教練員弗雷德·威爾特(Fred Wilt)于1975年提出,當(dāng)時(shí)被翻譯成“可測量的增長”。后來“Plyometric Training”常被翻譯為“超等長訓(xùn)練”或“增強(qiáng)式訓(xùn)練”,近年來被譯為“快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練”??焖偕炜s復(fù)合訓(xùn)練被認(rèn)為是上世紀(jì)70年代初東歐國家在田徑運(yùn)動中快速崛起并稱霸的原因。
快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練是將力量與速度結(jié)合起來而產(chǎn)生爆發(fā)力的練習(xí)方法,很快就被教練和運(yùn)動員青睞,尤其是對跳躍、舉重、投擲運(yùn)動員至關(guān)重要。近年來,快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸由田徑運(yùn)動向球類運(yùn)動擴(kuò)展,并成為籃球運(yùn)動員跳躍、步伐移動和雙手傳球等爆發(fā)性動作的主要訓(xùn)練手段,在與這些運(yùn)動有關(guān)的肌群活動中,可以進(jìn)行由下肢的著地和上肢的接球動作產(chǎn)生的主動肌群的離心收縮隨即轉(zhuǎn)換為向心收縮的拉長—縮短周期運(yùn)動(Stretch-Shortening Cycle,SSC)。
SSC一般分為4個(gè)時(shí)相:預(yù)激活時(shí)期、離心收縮期、離心—向心的耦聯(lián)期和向心收縮期。此過程不是單純離心收縮與向心收縮的機(jī)械性累加,而是形成一種自然類型的肌肉功能,它是離心收縮與向心收縮快速平穩(wěn)銜接的一個(gè)有機(jī)整體,其產(chǎn)生的力量要遠(yuǎn)大于單純的向心收縮[3],相比單純的向心收縮,SSC可以通過在離心階段彈性勢能的儲存和在向心階段的再利用,以及肌肉牽張反射的作用,使機(jī)體迸發(fā)出更大的力量,從而高效完成各種運(yùn)動技術(shù)[4]。牽張反射是對肌肉的拉長做出的回應(yīng),其反應(yīng)速度超越了人體的其他反射。為使這種能力得到改善,需要進(jìn)行有效的快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練。下肢主要采用從臺階上跳下后瞬間跳起的跳深練習(xí)[5],上肢采用雙手胸前傳接實(shí)心球的練習(xí)[6]。目前與快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練有關(guān)的研究,僅圍繞著垂直縱跳、跳深、上下肢伸展等動作訓(xùn)練所產(chǎn)生的肌肉力量或功率效果進(jìn)行研究[7-9],而這些訓(xùn)練手段對籃球跳投、移動、胸前傳球等能力的實(shí)際效果如何,還缺乏實(shí)驗(yàn)和討論。
基于此,本實(shí)驗(yàn)將跳深練習(xí)和雙手胸前傳接實(shí)心球訓(xùn)練分別作為下肢和上肢肌肉快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練手段導(dǎo)入籃球?qū)m?xiàng)體能訓(xùn)練,討論其對籃球運(yùn)動員跳躍能力、步伐移動能力、胸前傳球能力等爆發(fā)力的影響。
以首都體育學(xué)院籃球隊(duì)高水平男子運(yùn)動員20人為測試對象(前鋒8人、中鋒4人、后衛(wèi)8人)。實(shí)驗(yàn)對象的年齡20.7±1.4歲,身高1.87±0.04 m,體重68.0±6.5 kg,訓(xùn)練年限9.8±1.5年。實(shí)驗(yàn)前將本研究的主旨、實(shí)驗(yàn)和測試的內(nèi)容、要求、風(fēng)險(xiǎn)等向受試者進(jìn)行說明,并取得他們的同意。
2.2.1 下肢的訓(xùn)練內(nèi)容:跳深練習(xí)和跳箱練習(xí)
Vladimir等[10]研究表明在80 cm的高度跳深,下肢肌肉預(yù)激活程度高。另有研究表明,在合理的范圍內(nèi),在相對較高的平臺跳深有利于著地后早期階段達(dá)到較穩(wěn)定的平衡狀態(tài)[11],對防止膝關(guān)節(jié)損傷是有利的[12]。因此,在下肢訓(xùn)練前,首先采用常用的4段(0.88 m)跳箱進(jìn)行跳深練習(xí),要求運(yùn)動員從這個(gè)高度跳下后迅速向上跳起到盡可能高的高度,并重復(fù)10次(圖1)。在進(jìn)行這個(gè)動作過程中,要求運(yùn)動員緩沖地面沖擊的同時(shí)盡可能減少與地面接觸的時(shí)間。之后,將4臺三段(0.73 m)跳箱按照間距1.5 m進(jìn)行擺放,運(yùn)動員進(jìn)行向前移動連續(xù)跳箱跳躍練習(xí)(圖2),連續(xù)3次為1組,共15組。要求運(yùn)動員在不產(chǎn)生著地聲音的同時(shí),盡可能縮短著地時(shí)間,避免膝關(guān)節(jié)過度彎曲。下肢訓(xùn)練安排在籃球技術(shù)練習(xí)之后進(jìn)行。訓(xùn)練時(shí)間為7周,每周3次。
圖1 采用4段跳箱進(jìn)行跳深訓(xùn)練示意圖
圖2 跳箱跳躍練習(xí)示意圖
2.2.2 下肢爆發(fā)力測試
下肢爆發(fā)力測試于干預(yù)訓(xùn)練實(shí)施前和實(shí)施完畢3天后進(jìn)行,所測結(jié)果分別作為訓(xùn)練前和訓(xùn)練后的數(shù)據(jù)(上肢測試時(shí)間相同,下文不再重復(fù))。測試內(nèi)容為:
(1)跳深。運(yùn)動員從0.6 m高的臺上跳下后隨即跳起,要求運(yùn)動員在最短的時(shí)間內(nèi)踏跳達(dá)到盡可能的高度。測試過程使用足底開關(guān)測量系統(tǒng)(DKH公司生產(chǎn))測試相關(guān)數(shù)據(jù),即在足底開關(guān)上進(jìn)行踏跳動作,并讀取出腳著地起跳過程中著地時(shí)間、離地時(shí)間、達(dá)到最高點(diǎn)及再次著地時(shí)間,計(jì)算出腳接觸地面時(shí)間和滯空時(shí)間,最終計(jì)算出跳躍高度。
(2)跳投。要求運(yùn)動員接到傳球后緩沖跳起,跳至最高點(diǎn)處進(jìn)行投籃。在整個(gè)過程中同樣測兩腳著地時(shí)間、離地時(shí)間及再次著地時(shí)間,進(jìn)一步計(jì)算出腳觸地時(shí)間和跳躍高度。
(3)20 m變向跑。設(shè)定5個(gè)區(qū)間,每個(gè)區(qū)間長度為4 m,相鄰兩個(gè)區(qū)間直線夾角為60°,運(yùn)動員以最快速度進(jìn)行4次變換方向的折線跑練習(xí)(圖3)。測量每個(gè)區(qū)間所需的時(shí)間,進(jìn)而計(jì)算各區(qū)間的平均速度、20 m全區(qū)間的平均速度,測量各方向變換時(shí)的觸地時(shí)間。
(4)20 m直線沖刺跑。運(yùn)動員以最快速度進(jìn)行20 m直線沖刺跑,測量所需時(shí)間并計(jì)算平均速度。
在移動能力(20 m變向跑和直線沖刺跑)測試中,同樣運(yùn)用足底開關(guān)測量系統(tǒng)(DKH公司生產(chǎn)),墊在起點(diǎn)、方向變化點(diǎn)、終點(diǎn),讀取出以上各點(diǎn)的腳著地和離地時(shí)間,計(jì)算出各個(gè)點(diǎn)上腳接觸地面的時(shí)間。
圖3 移動能力測試(20 m變向跑和20 m直線沖刺跑)
2.2.3 上肢的訓(xùn)練內(nèi)容:雙手胸前傳球
兩人一組進(jìn)行雙手胸前傳球練習(xí)。兩人距離分別設(shè)定為5 m、6 m、7 m,要求運(yùn)動員以最快速度將2 kg的實(shí)心球進(jìn)行雙手胸前互相傳遞,10次為1組,每個(gè)距離進(jìn)行2組。之后在7 m的距離上改用籃球進(jìn)行雙手胸前傳球練習(xí),10次為1組,進(jìn)行2組。訓(xùn)練時(shí)間為7周,每周3次,上肢訓(xùn)練與下肢訓(xùn)練不安排在同一天。
2.2.4 上肢爆發(fā)力測試
上肢爆發(fā)力測試內(nèi)容為快速傳球:在5 m區(qū)間運(yùn)球進(jìn)行帶助跑的雙手胸前傳球和同種訓(xùn)練環(huán)境下不帶助跑的胸前傳球兩個(gè)動作,以最快速度將球直接傳向前方的網(wǎng),網(wǎng)的后邊放置一臺激光測速儀(Tolars公司生產(chǎn))測量球速。與此同時(shí),將高速攝像機(jī)放置在受試者的左側(cè),采用250幀率拍攝速傳動作,讀取出球與雙手接觸和離開的時(shí)間點(diǎn),進(jìn)而計(jì)算手接觸球的時(shí)間。
所有測量結(jié)果均用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差來表示。采用獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)(雙側(cè)),對訓(xùn)練前后所測值進(jìn)行比較,顯著性水平為P=0.05,非常顯著性水平P=0.01,極度顯著性水平P=0.001。
圖4顯示,無論是跳深還是跳投,運(yùn)動員的跳躍高度在訓(xùn)練后有所提升,但沒有顯著變化(P>0.05),而觸地時(shí)間則顯著縮短(P<0.05)。
圖4 訓(xùn)練前后跳深和跳投的跳躍高度和觸地時(shí)間
圖5、圖6顯示,訓(xùn)練后運(yùn)動員20 m直線沖刺跑的平均速度有所提升,但差異不顯著(P>0.05)。而20 m變向跑整體平均速度顯著提升(P<0.01),各區(qū)間的平均速度沒有顯著的變化(P>0.05),但變向瞬間腳觸地時(shí)間顯著縮短(P<0.01)。
圖5 訓(xùn)練前后20 m直線沖刺跑的平均速度
圖6 訓(xùn)練前后20 m變向跑相關(guān)測試數(shù)據(jù)對比情況
圖7顯示,無論在有助跑還是無助跑情況下,訓(xùn)練后運(yùn)動員胸前傳球速度都極顯著地提升(P<0.001),球與手接觸的時(shí)間也顯著縮短(P<0.05)。
圖7 訓(xùn)練前后雙手胸前傳球速度和手觸球時(shí)間
快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練可以增強(qiáng)神經(jīng)—肌肉功能的適應(yīng)性,其原因包括:①可以增強(qiáng)肌肉的神經(jīng)沖動;②可以改變肌肉激活策略(即改善肌肉間協(xié)調(diào));③使肌腱復(fù)合體力學(xué)特性發(fā)生變化;④改變肌肉的大小和結(jié)構(gòu);⑤使單纖維力學(xué)發(fā)生變化。Markovic等[13]研究表明,短期的快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練可以增強(qiáng)運(yùn)動員和非運(yùn)動員足底屈肌肌腱復(fù)合體的各種彈性成分的剛度,還可以改善健康個(gè)體的下肢力量、功率以及肌肉SSC運(yùn)動功能。
前人研究指出,快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練以4—8周為宜[5,8]。為此,本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)訓(xùn)練時(shí)間為7周,每周訓(xùn)練3次。跳深是練習(xí)下肢爆發(fā)力的重要手段,有研究表明[3,6],為能夠達(dá)到有效的拉長效果,跳深練習(xí)的臺階高度應(yīng)在0.6—0.8 m,故本研究的臺階高度設(shè)定在跳箱三段(0.73 m)。雙手胸前傳球所用的實(shí)心球,一般為1—3 kg,本研究選取2 kg的實(shí)心球,旨在將訓(xùn)練重心從速度型過渡到力量型。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,下肢快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練后,跳躍高度有所增加,但差異不顯著,而腳與地面的接觸時(shí)間明顯縮短。這與前人研究結(jié)果存在差異,Bouteraa等[14]和Marshall等[15]均研究發(fā)現(xiàn),跳深練習(xí)可以提高垂直縱跳高度。這種差異可能與實(shí)驗(yàn)中的跳深高度和其他干預(yù)措施有關(guān),在Bouteraa的研究中,跳深高度為30 cm,還輔以平衡和穩(wěn)定性的訓(xùn)練干預(yù),當(dāng)然也不排除實(shí)驗(yàn)個(gè)體差異性的影響。
下肢快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練后,20 m直線沖刺跑的平均速度沒有明顯變化,變向跑的平均速度則有明顯的增加。表明下肢快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練對變向跑能力的提升效果較直線沖刺跑更為顯著。將變向跑分為各區(qū)間跑動和方向變換兩個(gè)部分作進(jìn)一步分析可以看出,下肢快伸縮復(fù)合訓(xùn)練對于大幅度縮短變向瞬間的觸地時(shí)間作用顯著。但Dobbs等[16]以橄欖球運(yùn)動員為研究對象,探討了雙側(cè)和單側(cè)反向縱跳、跳深和半蹲跳中垂直和水平動作與短跑速度和腓腸肌肌力結(jié)構(gòu)的關(guān)系,表明無論是跳深還是水平跳躍都可以提高短跑速度。Loturco等[17]將U20足球運(yùn)動員分為兩組,分別進(jìn)行反向縱跳和水平跳躍干預(yù),結(jié)果表明水平跳躍更適用于短距離(10 m以下)加速,而垂直方向的快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練更適用于較長距離(10—20 m)提高最大速度。本文的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與以上兩個(gè)結(jié)論不一致,可能是由于訓(xùn)練計(jì)劃的不同,也可能是因?yàn)槭茉囌哂?xùn)練水平和基礎(chǔ)力量存在差異。Antonio等[18]研究表明,快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練方法,即跳深和水平方向跳躍能力不僅可以提高跳躍、短跑成績,對方向變化方面也起著關(guān)鍵作用。
由下肢肌群所做的功、肌肉力量決定的跳躍高度、直線跑速度、觸地時(shí)間,與力量發(fā)展速率(Rate of Force Development,RFD)和SSC所發(fā)生的牽張反射等神經(jīng)要素是相互依存的關(guān)系[4,9]。Mlsnová等[19]研究表明,快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練能更好地提高彈跳能力,認(rèn)為本體感受和神經(jīng)—肌肉適應(yīng)方面得到了提升,與肌肉收縮離心階段彈性能量的儲存和快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練使RFD提高有關(guān)。與杠鈴深蹲訓(xùn)練使肌肉產(chǎn)生肥大提高最大力量不同,快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練側(cè)重于通過改善神經(jīng)系統(tǒng)來提高RFD[6,8];且與杠鈴訓(xùn)練通過肌肉的離心收縮增加力量相比,快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練通過肌肉的離心收縮不僅能增加肌肉力量,也會有效提高其RFD[4-5]。由此可以得出,快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練可以通過改善神經(jīng)系統(tǒng)因素來提高肌肉力量發(fā)展速率和縮短完成動作的時(shí)間。所以,快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練可以有效縮短籃球跳投和移動等技術(shù)的完成時(shí)間。
單獨(dú)使用上肢快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練的研究較少,其中Zushi[20]將為期7周、每周3次的上下肢組合的快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練手段引入大學(xué)生籃球運(yùn)動員的訓(xùn)練中,顯著提高了運(yùn)動員的胸前傳球速度、垂直跳躍能力以及變向跑速度。與跑跳中腳與地面的接觸時(shí)間相同,運(yùn)動員胸前傳球中球與手的接觸時(shí)間,同樣由上肢肌群的肌肉力量和所做的功決定,同樣與RFD以及SSC過程中彈性能量和牽張反射密切相關(guān)。本研究中,運(yùn)動員在胸前傳接實(shí)心球訓(xùn)練后,無論是在有助跑還是在沒有助跑的情況下,雙手胸前傳球速度都顯著提高,傳球過程中球與手的接觸時(shí)間也顯著縮短。這與前人的研究結(jié)果一致,Chelly等[21]研究表明,在標(biāo)準(zhǔn)訓(xùn)練方案中引入雙周快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練可以提高手球運(yùn)動員爆發(fā)力,進(jìn)而提高短跑、跳躍和投球速度等運(yùn)動表現(xiàn)。
將為期7周、每周3次的上下肢快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練引入大學(xué)生籃球運(yùn)動員的訓(xùn)練中,能夠顯著提高運(yùn)動員的上下肢爆發(fā)力:①可以顯著縮短跳深和跳投過程中腳與地面的接觸時(shí)間;②可以通過顯著縮短變向瞬間腳與地面的接觸時(shí)間,顯著提高變向跑的平均速度;③無論是在有助跑還是無助跑的情況下,胸前傳球速度都極顯著地提升,手與球的接觸時(shí)間也顯著縮短。