馬金寧, 李 榮, 吉祥波

(1.常清中學(xué),江蘇 蘇州 215501; 2.福建師范大學(xué),福建 福州 350117; 3.杭州醫(yī)學(xué)院,浙江 杭州 311300)

高效提升運動員的力量素質(zhì)與動作質(zhì)量水平,保障運動員機體健康,向來是科研人員及教練員關(guān)注的重點。競技運動中的力量訓(xùn)練方式須遵循整體性原則,將身體各組成部分看作一個整體的運動鏈,應(yīng)注重訓(xùn)練中的動力鏈問題,目的是借助功能性動作篩查、Y平衡測試等手段找出身體運動鏈中薄弱或斷裂的環(huán)節(jié),通過專門力量訓(xùn)練使其恢復(fù)到良好的狀態(tài),這種訓(xùn)練方式稱之為功能性力量訓(xùn)練(Functional strength training,簡稱FST)[1]。研究[2-3]發(fā)現(xiàn),FST較傳統(tǒng)的力量訓(xùn)練方式具備高效發(fā)展運動員力量素質(zhì)和技術(shù)動作質(zhì)量的優(yōu)點。在技巧類、球類等項目中,將FST安排在運動員的常規(guī)力量和體能訓(xùn)練中,有助于提升運動效率,保障運動員機體健康,逐漸得到我國體育界專家、教練員及運動員的認(rèn)可[4]。然而,部分學(xué)者對FST的理解較為模糊,對其生物學(xué)機制與訓(xùn)練效果尚不完全了解,以至于很難形成觀點的統(tǒng)合,導(dǎo)致FST未能在競技訓(xùn)練界發(fā)揮其應(yīng)有的訓(xùn)練價值?；谛聲r期提升競技運動員專項運動表現(xiàn)、保障運動員機體健康、豐富FST理論體系的訴求,解析FST的起源,明晰其概念,詮釋其生物學(xué)機制,與傳統(tǒng)力量訓(xùn)練比較其訓(xùn)練價值等顯得尤為重要。

1 FST的起源與概念

起源于歐美醫(yī)學(xué)理療和體能康復(fù)領(lǐng)域的FST是目前較為盛行的新興力量訓(xùn)練手段。學(xué)者Cook等[1]于1997年首次提出FST的概念,提出運動員務(wù)必重視身體運動鏈,切忌只訓(xùn)練某單一環(huán)節(jié)的力量,應(yīng)注重將身體運動看作是一個整體的運動鏈,建立動力鏈的模式。研究[5]認(rèn)為,FST是有目的性、符合專項特殊需要、完成與訓(xùn)練任務(wù)相關(guān)、訓(xùn)練環(huán)境適宜、有多個身體系統(tǒng)和組織動員的力量訓(xùn)練方式,即在實際比賽中能夠全部發(fā)揮作用的力量,FST的最重要特點是“非穩(wěn)定狀態(tài)”和“身體不負(fù)重”。FST尤其重視競技運動員專項動作模式和自身能力的需求,以此設(shè)計符合運動員身體動力鏈整體性及增強薄弱鏈的訓(xùn)練,著重控制動作質(zhì)量,強調(diào)多關(guān)節(jié)、多肌群、多維度的協(xié)同訓(xùn)練,其訓(xùn)練涉及身體位移、加減速與協(xié)調(diào)能力,無支撐下身體的控制能力,對地面沖力和反作用力的調(diào)控能力[6-7]。FST重視核心區(qū)域與非核心區(qū)域、深層肌群與表層肌群、大肌肉群與小肌肉群的協(xié)調(diào)發(fā)展,強調(diào)進(jìn)行有針對性的和整體優(yōu)化的力量訓(xùn)練。學(xué)者董德龍等[2]認(rèn)為,FST是一個寬泛的概念,更趨向于“一般性”“種”的概念,振動力量訓(xùn)練、本體感覺訓(xùn)練、核心力量訓(xùn)練、懸吊力量訓(xùn)練等都屬于其范疇,它們之間存有著一定的“種屬關(guān)系”。

綜合來看,FST具備多樣化的訓(xùn)練方式,包含核心穩(wěn)定性訓(xùn)練、振動力量訓(xùn)練、懸吊力量訓(xùn)練、本體感覺訓(xùn)練等。FST是人體以一定的專項動作為載體,在無固定支撐狀態(tài)下通過神經(jīng)-肌肉系統(tǒng)對關(guān)節(jié)、肌群、組織等身體部分作出精細(xì)調(diào)節(jié),完成多關(guān)節(jié)、多肌群、多維度協(xié)同配合的過程,重視深層肌、小肌群、協(xié)調(diào)、柔韌和靈敏等訓(xùn)練,強化對競技動作的控制與穩(wěn)定(發(fā)力技術(shù)),以及神經(jīng)對肌纖維的募集能力訓(xùn)練。從本質(zhì)上說,功能性力量是運動員運用到運動技能中的力量,其訓(xùn)練是以運動質(zhì)量而不是負(fù)重來衡量的。采取因人而異與區(qū)別對待的有效訓(xùn)練手段,最終達(dá)到小肌群與大肌群、表層肌與深層肌協(xié)調(diào)配合參與運動,促進(jìn)能量節(jié)省化,提高能量輸出,最終提升運動效率。教練員可通過一些特定的訓(xùn)練方式將傳統(tǒng)力量訓(xùn)練的力量素質(zhì)融合、轉(zhuǎn)換成運動員的功能性力量素質(zhì)。如傳統(tǒng)力量練習(xí)臥推、深蹲等,可借助瑞士球、懸吊繩等器械,以非穩(wěn)定、多肌群、多維度、多關(guān)節(jié)形式的練習(xí)將基礎(chǔ)力量素質(zhì)轉(zhuǎn)化為功能性力量素質(zhì),提高力量訓(xùn)練的效果。

2 FST的生物學(xué)機制

2.1 神經(jīng)-肌肉系統(tǒng)作用機制

從生理維度來看,FST注重訓(xùn)練神經(jīng)系統(tǒng)對肌肉的募集能力,涉及肢體穩(wěn)定平衡能力,主動肌、輔助肌及拮抗肌之間的協(xié)同配合能力,以及維持核心穩(wěn)定的力量[8]。神經(jīng)-肌肉系統(tǒng)在FST中的調(diào)控能力涉及2個維度:一是外周神經(jīng)控制,如肢體的位移、旋轉(zhuǎn)、加減速、空間位置的把握以及四肢的協(xié)調(diào)配合等,主要靠人體的小腦、前庭感覺器、視覺、位覺控制,通過中樞神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控深層與表層肌群、大肌群與小肌群的協(xié)同配合來維持核心的穩(wěn)定性,控制人體核心區(qū)域肌肉力量協(xié)同四肢肌群共同完成技術(shù)動作[9];二是內(nèi)源性神經(jīng)控制,通過腱梭、肌梭、關(guān)節(jié)囊、韌帶、皮膚感覺進(jìn)行反饋式調(diào)節(jié),以此完成對局部肢體關(guān)節(jié)、肌張力的控制。其注重本體感受器控制身體,在非穩(wěn)定狀態(tài)下對人體核心與四肢各肌群進(jìn)行協(xié)調(diào)訓(xùn)練,對神經(jīng)-肌肉系統(tǒng)的調(diào)控能力提出了苛刻的要求。FST是自然狀態(tài)下的身體訓(xùn)練手段,通過鍛煉運動員神經(jīng)與肌肉的協(xié)同配合能力使神經(jīng)-肌肉系統(tǒng)能更有效率地參與到比賽中[10]。

由于肌肉的特異性,神經(jīng)-肌肉系統(tǒng)在不同條件與不同負(fù)荷訓(xùn)練的刺激下會產(chǎn)生多樣化的生理反應(yīng),運動員長期進(jìn)行系統(tǒng)的FST可以促使神經(jīng)和肌肉在功能和形態(tài)上發(fā)生相應(yīng)的適應(yīng)性變化,從而形成符合特定專項需求的“神經(jīng)-肌肉”類型,包括發(fā)展神經(jīng)系統(tǒng)募集肌纖維的能力和發(fā)展肌肉橫截面面積2種訓(xùn)練方法[11]。運動員訓(xùn)練時應(yīng)注重大肌群與小肌群、主動肌與拮抗肌、深層肌與表層肌的協(xié)調(diào)配合,重視核心穩(wěn)定性及柔韌素質(zhì)練習(xí)[12],提高平衡能力,搭建力量輸出平臺,提升神經(jīng)-肌肉系統(tǒng)的快速反應(yīng)與調(diào)動能力,提升運動員的競技表現(xiàn)。

2.2 “三亞系模型”理論作用機制

學(xué)者Panjabi[13]通過對脊柱穩(wěn)定性(核心穩(wěn)定性)機制的研究認(rèn)為,FST的機制主要來源于“三亞系模型”理論。該理論明確指出,脊柱穩(wěn)定性機制主要包含3個系統(tǒng):神經(jīng)支持亞系(特指神經(jīng)-肌肉控制系統(tǒng),包含神經(jīng)元和神經(jīng)纖維,控制肌肉收縮的時間、順序、強度)、主動支持亞系(涉及深層肌群、表層肌群、穩(wěn)定肌群、運動肌群及肌腱等,特指核心部位的呼吸肌群,主要提供外源性穩(wěn)定)、被動支持亞系(涉及關(guān)節(jié)和韌帶等部位,主要由椎骨、滑囊、脊柱韌帶、筋膜及椎骨關(guān)節(jié)突等組成,它們提供內(nèi)源性穩(wěn)定)。首先,主動支持亞系與被動支持亞系將產(chǎn)生的信息反饋給神經(jīng)支持亞系,神經(jīng)支持亞系負(fù)責(zé)接收和處理反饋的信息,在此基礎(chǔ)上判斷維持脊柱穩(wěn)定的特異性需求。然后,神經(jīng)支持亞系調(diào)控主動支持亞系和被動支持亞系的相關(guān)肌群、關(guān)節(jié)與軟組織維持運動員核心部位的穩(wěn)定性。由此可見,脊柱通過3個子系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)配合,實現(xiàn)運動員在各類競技運動中不同空間維度變化下控制身體穩(wěn)定與平衡的目的。此外,趙煥彬[14]對FST的功能解剖學(xué)機制進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),人體脊柱的穩(wěn)定和支撐形狀由一系列三角系統(tǒng)所構(gòu)成,每個三角系統(tǒng)都是控制特定競技項目運動維度的重要承載點,脊柱充當(dāng)著旋轉(zhuǎn)軸的角色,人體在競技運動過程中重心的變化(如雙腿支撐與單腿支撐)會影響三角系統(tǒng)的平衡。由此可見,脊柱不但是力量的傳遞樞紐,而且為各肢體力量的輸出提供支撐平臺,脊柱的適應(yīng)性構(gòu)造輔以呼吸系統(tǒng)調(diào)節(jié)對運動員從事不同項目運動維度的變換及保持特定姿態(tài)下肢體的平衡穩(wěn)定[15],都具有重要的現(xiàn)實意義。

2.3 人體運動鏈理論作用機制

19世紀(jì)70年代《機械運動學(xué)》首次提及“鏈接”的概念。Blanchard[16]于20世紀(jì)30年代將“鏈接”概念引入到運動人體科學(xué)領(lǐng)域。1946年,Herman成功地將肌肉鏈理論運用于臨床醫(yī)學(xué)。Denys以此為基礎(chǔ)創(chuàng)立了具有跨時代意義的“肌肉鏈模型”理論,使其在康復(fù)理療領(lǐng)域得以推廣。后續(xù)學(xué)者從運動生物力學(xué)的角度將人體比作剛體模型,為人體運動鏈研究提供了新視野。除此之外,有學(xué)者對康復(fù)領(lǐng)域結(jié)構(gòu)學(xué)派和功能學(xué)派的理論進(jìn)行比較認(rèn)為,肌肉鏈、關(guān)節(jié)鏈和神經(jīng)鏈共同組成人體的運動鏈系統(tǒng),三者在運動中相對獨立而又相互影響,使人體運動鏈的功能與結(jié)構(gòu)理論得到統(tǒng)一,形象地詮釋了肌肉、骨骼和組織的一些現(xiàn)象,該理論已得到學(xué)界的普遍認(rèn)可。目前,人體運動鏈主要是指相鄰兩骨環(huán)節(jié)連接構(gòu)成的可動性生物運動偶,多個生物運動偶連接就構(gòu)成可動性的生物運動鏈,骨骼作為杠桿,關(guān)節(jié)為樞紐,肌肉則為動力,三者在神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)動下完成不同的人體動作。一般來說,閉鏈多維度多關(guān)節(jié)練習(xí)多為FST。動力鏈系統(tǒng)的最佳運用(發(fā)力大小、順序與時機合理搭配)有利于發(fā)揮運動員的潛能,而動力鏈系統(tǒng)的非最佳運用(人體各部分發(fā)力脫節(jié),用力大小、順序與時機搭配不合理)會帶來一定的運動代償及損傷,影響運動員的競技表現(xiàn)。

人體運動鏈由動力鏈、神經(jīng)鏈、內(nèi)分泌鏈、能量鏈構(gòu)成,強調(diào)運動時類似波浪的傳導(dǎo)方式可體現(xiàn)人體運動鏈的功能,運動鏈所具有的連續(xù)性與完整性、多動態(tài)與多維度是FST的典型特征。Santana結(jié)合人體運動的四大支柱(運動位移、重心變化、推和拉、旋轉(zhuǎn))和人體運動鏈理論總結(jié)出:身體在一定的運動環(huán)境(包含重力、動量、地面反作用力、三維動作等因素)下可以朝8個方向彎曲和旋轉(zhuǎn),幾乎可以執(zhí)行任何運動技能,這8個方向是爆發(fā)力的高速通道,稱之為訓(xùn)練八邊形。訓(xùn)練八邊形呈現(xiàn)一個簡單的生物力學(xué)模式及訓(xùn)練體系,教練員和運動員可用以進(jìn)行FST。

2.4 載體:一定的動作模式

所謂動作模式即在空間、方向、形狀等方面的一系列解剖組合動作,如蹲起、伸舉、推拉和轉(zhuǎn)體等人類生來所具有的原始動作模式,這些動作乃人們?nèi)粘Ｉ钏?是形成特定動作技能與生活技能的基石,也是功能性動作篩查(Functional movement screen,FMS)和FST理論的基礎(chǔ)[17]。多年來,“競技即是動作”的訓(xùn)練理念被廣大教練員、科研人員與運動員認(rèn)同。準(zhǔn)確的動作模式是運動員形成優(yōu)異競技能力的關(guān)鍵要素,可以說,任何復(fù)雜、完美、精湛的競技動作都是由最簡單的身體動作模式組合(如基本的蹲起動作→生活中的坐下站立→健身運動中的負(fù)重下蹲練習(xí))而成的。簡言之,動作模式的本質(zhì)反映出人體神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的階段性變化,其最終形成是神經(jīng)痕跡作用的結(jié)果。程翀表示,動作模式分為有效、低效、無效3種。有效的動作模式可在保證身體安全的前提下,消耗最少的能量以實現(xiàn)最佳的動作效率,體現(xiàn)出動作與能量節(jié)省化。而低效、無效的動作模式則是人們?nèi)粘Ｉ罨蜻\動形成的不良習(xí)慣,形成一定的運動記憶儲存于大腦,為日后輸出錯誤的動作模式埋下伏筆。如長時間習(xí)慣右肩背包的人,也自然會用右肩部肩袖肌群等發(fā)力。但當(dāng)他不背包行走時,右肩也會不自覺地發(fā)力,久而久之會造成動作代償,形成錯誤的動作模式,這是造成“高低肩”、不良體態(tài)的重要因素之一?？傊?人體準(zhǔn)確動作模式的形成需要與自身的運動能力進(jìn)行有機結(jié)合,形成穩(wěn)定的動作技能后才可更好地運用于專項運動,形成競技能力的構(gòu)成模型[18]。運動技能與運動員的個性化機能、功能完美融合,從而形成具備運動員個人特色的技術(shù)與運動表現(xiàn)風(fēng)格。

綜觀4種作用機制,筆者認(rèn)為FST重視全身動作的整體性及控制下的動態(tài)平衡性,是運用生理學(xué)、神經(jīng)學(xué)、生物力學(xué)、功能解剖學(xué)的神經(jīng)-肌肉系統(tǒng)作用理論、脊椎運動力學(xué)理論、人體運動鏈理論和動作模式理論,強化與消除弱裂鏈接及動作代償,從整體力量傳遞的效率出發(fā),提高力量的輸出效率。FST重視運動鏈中較強的表層肌與大肌群,尤其重視核心區(qū)域力量平臺的搭建和以動作為載體整合人體各部分深層肌與小肌群練習(xí),因為它們是人體運動鏈中的薄弱環(huán)節(jié),運動中決定競技項目整體力量的輸出效果。除此之外,對大肌肉群進(jìn)行多平面、多維度、多關(guān)節(jié)的全面力量訓(xùn)練的目的是刺激神經(jīng)-肌肉系統(tǒng),讓更多的肌群參與訓(xùn)練,使小肌群的輔助協(xié)調(diào)作用有所提高,提升神經(jīng)募集肌纖維的能力,優(yōu)化人體最基本的動作能力,為人體運動鏈作用的發(fā)揮、專項動作模式的改善和恢復(fù)再生能力的提升奠定基礎(chǔ),進(jìn)而提升運動員的競技能力表現(xiàn)。

3 傳統(tǒng)力量訓(xùn)練與FST訓(xùn)練價值比較

隨著全球體育事業(yè)的發(fā)展,古典力量訓(xùn)練方式逐漸被應(yīng)用于競技體育,推動傳統(tǒng)力量訓(xùn)練體系的更新與完善。以下從康復(fù)價值、健身價值與競技價值3個層面對FST與傳統(tǒng)力量訓(xùn)練的價值理念進(jìn)行探討。

從康復(fù)價值層面來看:在訓(xùn)練效果上,如果傳統(tǒng)力量訓(xùn)練過程中大肌肉群承受負(fù)荷較大而小肌群發(fā)展薄弱無法實現(xiàn)相對協(xié)調(diào),運動中損傷的發(fā)生概率就會增大;在呈現(xiàn)形式上,FST注重人體運動鏈的整體協(xié)調(diào)配合,因此,康復(fù)訓(xùn)練效果更佳;在運動原理上,FST是在非穩(wěn)定環(huán)境下強化神經(jīng)-肌肉系統(tǒng),修復(fù)薄弱環(huán)節(jié)的練習(xí),避免了運動損傷[18]。從健身價值層面來看:在訓(xùn)練效果上,傳統(tǒng)力量訓(xùn)練與FST都有獨特的價值追求;在呈現(xiàn)形式上,前者對單一維度訓(xùn)練的大肌群力量增長有積極作用,后者對運動員核心部位力量、平衡力與柔韌素質(zhì)有很好的鍛煉效果;在運動原理上,前者重視人體大肌群的力量素質(zhì),后者傾向于核心區(qū)域的力量與身體控制。從競技價值層面來看:在訓(xùn)練效果上,傳統(tǒng)力量訓(xùn)練提升了快速力量、最大力量等主要的力量素質(zhì),FST提高了核心區(qū)域的穩(wěn)定性[19]、力量的整體傳遞效果和神經(jīng)募集肌纖維的能力;在呈現(xiàn)形式上,前者單一維度的力量訓(xùn)練可顯著刺激相應(yīng)大肌群力量增長,后者對運動員核心部位力量素質(zhì)、人體平衡力和柔韌素質(zhì)都有更好的訓(xùn)練效果;在運動原理上,前者重視人體大肌群力量,后者傾向于核心區(qū)域穩(wěn)定性、神經(jīng)募集肌纖維能力和人體運動鏈的協(xié)調(diào)配合[20]?？傊?傳統(tǒng)力量訓(xùn)練的價值追求體現(xiàn)在通過固定支撐對人體肌肉群進(jìn)行逐個或分塊的單一維度訓(xùn)練,從而達(dá)到增強最大力量、爆發(fā)力量等效果。FST的價值追求則體現(xiàn)在以一定的專項動作為載體,通過非穩(wěn)定狀態(tài)下對核心穩(wěn)定性、深層肌和小肌群力量素質(zhì)、人體運動鏈協(xié)調(diào)配合等進(jìn)行訓(xùn)練,為運動員搭建力量的輸出平臺,從而提高整體力量輸出與傳遞的效能。

綜觀2種力量訓(xùn)練方式,從專項競技能力提升的關(guān)系上來看,傳統(tǒng)力量訓(xùn)練與FST二者在健身、康復(fù)、競技領(lǐng)域的價值方面各有特點,互為補充,缺一不可。FST的動作模式糾正訓(xùn)練、抗旋訓(xùn)練、核心訓(xùn)練是對傳統(tǒng)力量訓(xùn)練的有益補充,而傳統(tǒng)力量訓(xùn)練發(fā)展肌肉最大力量、爆發(fā)力、肌耐力和平衡力的作用是FST替代不了的。教練員可依據(jù)運動項目和訓(xùn)練目標(biāo)科學(xué)系統(tǒng)地安排二者的訓(xùn)練時序與運動負(fù)荷,建立高水平運動員數(shù)據(jù)庫。今后可通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)亩垦芯客诰蚝吞岣逨ST在各運動項目中的運用,并不斷改進(jìn)與完善。FST與傳統(tǒng)力量訓(xùn)練方法如何更有效地結(jié)合,如何在賽前減量期、賽后放松期、團體項目連續(xù)比賽的情況下安排FST等都值得進(jìn)一步研究。

4 小 結(jié)

FST是人體以一定的專項動作為載體,在非穩(wěn)定狀態(tài)下通過神經(jīng)系統(tǒng)對關(guān)節(jié)、肌群等作出精細(xì)調(diào)節(jié),完成多關(guān)節(jié)、多肌群與多維度的配合,注重深層肌、小肌群、柔韌和靈敏訓(xùn)練,強化對競技動作的控制與穩(wěn)定(發(fā)力技術(shù))練習(xí),以及神經(jīng)對肌纖維的募集能力訓(xùn)練,提升運動中身體核心區(qū)域、四肢及其他肌群的能量輸出,減少運動損傷,促進(jìn)傷后恢復(fù),提高競技成績。

神經(jīng)-肌肉系統(tǒng)作用機制、人體運動鏈作用機制、“三亞系模型”理論作用機制和動作模式理論作用機制是FST主要的生物學(xué)機制。從運動員專項競技表現(xiàn)提升的關(guān)系來看,傳統(tǒng)的力量訓(xùn)練和FST在健身、康復(fù)、競技領(lǐng)域的價值各有特點,互為補充,缺一不可。