張 浩，陳子超

水中增強(qiáng)式訓(xùn)練對運(yùn)動(dòng)員下肢跳躍能力影響的Meta分析

張 浩，陳子超

四川大學(xué)體育科學(xué)研究所，四川 成都，610064。

目的：運(yùn)用Meta分析的方法系統(tǒng)客觀地評價(jià)水中增強(qiáng)式訓(xùn)練對下肢跳躍能力的影響，以期為教練員和運(yùn)動(dòng)員制定訓(xùn)練計(jì)劃提供參考。方法：按照檢索、篩選、合格、納入4個(gè)步驟對4個(gè)數(shù)據(jù)庫（中國知網(wǎng)、Web of science、PubMed、SPORTDiscus）進(jìn)行文獻(xiàn)檢索，并通過納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)對符合本研究的8篇文獻(xiàn)進(jìn)行編碼，選取垂直跳躍（VJ）、反向跳躍（CMJ）、深蹲跳（DJ）等下肢跳躍動(dòng)作作為結(jié)局指標(biāo)，運(yùn)用stata13.0軟件對各項(xiàng)結(jié)局指標(biāo)進(jìn)行效果量計(jì)算，并通過以下標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行定量描述：d<0.2為小效應(yīng)，0.210.8為大效應(yīng)。結(jié)果：（1）水中增強(qiáng)式訓(xùn)練對垂直跳躍的提高有中度效應(yīng)的影響（d=0.454），有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p<0.05）；（2）對反向跳躍的提高影響較小（d=0.017），沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；（3）對深蹲跳的提高影響較大（d=0.475），有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p<0.05）。同時(shí)研究不存在發(fā)表偏倚，證明本研究的結(jié)果較為穩(wěn)定。結(jié)論：水中增強(qiáng)式訓(xùn)練能有效提高下肢跳躍能力，對垂直跳躍和深蹲跳躍提高較大，對反向跳躍的提高較小。

水中增強(qiáng)式訓(xùn)練；下肢；跳躍能力；Meta分析

增強(qiáng)式訓(xùn)練又被稱為快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練或者彈道訓(xùn)練，對提高運(yùn)動(dòng)人群和非運(yùn)動(dòng)人群的肌肉力量和爆發(fā)力具有非常顯著的效果，同時(shí)還可以提高關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，并減少膝蓋的受傷程度[1-4]。增強(qiáng)式訓(xùn)練的訓(xùn)練效果受到多種因素的影響，如每組練習(xí)的次數(shù)、練習(xí)的時(shí)間、練習(xí)的場地[5]。目前關(guān)于增強(qiáng)式訓(xùn)練的環(huán)境主要在陸地上進(jìn)行，盡管高強(qiáng)度、高沖擊的增強(qiáng)式訓(xùn)練能顯著提高肌肉力量，但陸上的增強(qiáng)式訓(xùn)練容易造成運(yùn)動(dòng)員的肌肉損傷和延遲性疼痛[6,7]。最近研究表明，水中增強(qiáng)式訓(xùn)練已經(jīng)成為陸上增強(qiáng)式訓(xùn)練的一種流行替代方式[8]，這是因?yàn)樗旧硭哂械母×?huì)大大降低由重力所帶來的對肌肉、骨骼肌的壓力，減少受傷的概率，同時(shí)水中的峰值沖擊力要比陸地上的峰值沖擊力要低[9]。這些優(yōu)勢是陸上增強(qiáng)式訓(xùn)練所不具備的。

關(guān)于增強(qiáng)式訓(xùn)練對下肢跳躍影響的元分析的研究有很多，但都是集中在陸上增強(qiáng)式訓(xùn)練，而以水環(huán)境為介質(zhì)的增強(qiáng)式訓(xùn)練對下肢跳躍能力的元分析的文章很少或者沒有，Markovic[10]的一項(xiàng)Meta分析表明，陸上增強(qiáng)式訓(xùn)練對男性和女性的垂直跳躍有很好的提升效果。De Villarreal[11]等人的研究表明，增強(qiáng)式訓(xùn)練使男性（ES=0.8）比女性（ES=0.5）在垂直跳躍能力方面提高更多。Emilija[12]的研究表明，無論年齡、性別、運(yùn)動(dòng)類型增強(qiáng)式訓(xùn)練都會(huì)提高女子運(yùn)動(dòng)員的垂直跳躍，長周期更有利于跳躍能力的提高?；谀壳暗难芯?，水中增強(qiáng)式訓(xùn)練對下肢跳躍能力的影響還尚不清楚，因此，對這一細(xì)分領(lǐng)域進(jìn)行整合研究是很有必要的。本研究通過查閱國內(nèi)外水中增強(qiáng)式訓(xùn)練對下肢跳躍表現(xiàn)影響的研究文獻(xiàn)，選取垂直跳躍（VJ），反向跳躍（CMJ），深蹲跳（DJ）等結(jié)局指標(biāo)就目前符合該領(lǐng)域的研究文獻(xiàn)進(jìn)行整合，通過Meta分析來判定水中增強(qiáng)式訓(xùn)練對下肢跳躍表現(xiàn)的影響。

1 方 法

1.1 檢索方法

本研究是由兩名工作人員采用獨(dú)立雙盲的方式對研究文獻(xiàn)進(jìn)行系統(tǒng)檢索，檢索的數(shù)據(jù)庫為：中國知網(wǎng)、Web of science、PubMed、SPORTDiscus，對每一篇納入meta分析文章的參考文獻(xiàn)進(jìn)行人工檢索，并對重復(fù)文章進(jìn)行剔除，以確定最終納入的研究文獻(xiàn)。檢索時(shí)間跨度為2000年1月-2019年11月，最后一次檢索時(shí)間為2019年11月8日。以Aquatic plyometric training、Jump performance、Lower limbs jump、vertical jump、vertical leap、squat jump等主題詞進(jìn)行檢索。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）文獻(xiàn)類型：本研究納入的文獻(xiàn)均為隨機(jī)對照實(shí)驗(yàn)（RCT）；（2）實(shí)驗(yàn)對象：研究對象均為健康的運(yùn)動(dòng)員；（3）干預(yù)類型：均為水中的增強(qiáng)式訓(xùn)練；（4）結(jié)局指標(biāo)：影響下肢跳躍能力一種或多種指標(biāo)，如SJ（squat jump）、CMJ（countermovement jump）、DJ（depth jump）、VJ（vertical jump）等指標(biāo)。

排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）綜述類文章；（2）不符合納入標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)；（3）沒有設(shè)置對照組；（4）未能得到結(jié)局指標(biāo)的均值、標(biāo)準(zhǔn)差的文章；（5）實(shí)驗(yàn)周期少于4周，不包括4周；（6）實(shí)驗(yàn)組結(jié)合其它干預(yù)（如抗阻訓(xùn)練）后的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。

1.3 文獻(xiàn)質(zhì)量評估

由于本研究納入文獻(xiàn)的實(shí)驗(yàn)類型均為隨機(jī)對照實(shí)驗(yàn)（RCT），故采用Cochrance風(fēng)險(xiǎn)評估工具對納入的文獻(xiàn)進(jìn)行評分。Cochrance的評分工具共有7點(diǎn)；A：序列產(chǎn)生，B：分配隱藏，C：參與者和實(shí)驗(yàn)人員盲法，D：結(jié)果評估的盲法，E：不完全結(jié)局資料，F(xiàn)：選擇性結(jié)局報(bào)告，G：其他偏倚來源。本研究是以“是”，“否”，“不清楚”3種作為評價(jià)結(jié)果，并采用給分制，低風(fēng)險(xiǎn)給1分，“不清楚”或者“否”不給分，總分為7分，所得分6-7分為低偏倚風(fēng)險(xiǎn)，4-5分為中偏倚風(fēng)險(xiǎn)，少于4分為高偏倚風(fēng)險(xiǎn)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

本研究采用Stata13.0對所納入文獻(xiàn)的結(jié)局指標(biāo)進(jìn)行分析，由于本研究所納入SJ（squat jump）、CMJ（countermovement jump）、DJ（depth jump）、VJ（vertical jump）等指標(biāo)均屬于連續(xù)性變量，且對數(shù)據(jù)經(jīng)過初步分析，發(fā)現(xiàn)各研究間的異質(zhì)性較小，故采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析，并采用I2的不一致性來檢驗(yàn)研究間的異質(zhì)性，當(dāng)I2為0—40%時(shí)，異質(zhì)性可以忽略；30%-60%為中度異質(zhì)性；50%-90%較大異質(zhì)性；75%-100%則存在不可忽略的異質(zhì)性。

2 結(jié) 果

2.1 納入文獻(xiàn)的研究選擇

從數(shù)據(jù)庫中根據(jù)制定的檢索策略共檢索出354篇文章，另外通過參考文獻(xiàn)查找到3篇文獻(xiàn)，刪除了重復(fù)文獻(xiàn)后有280篇文獻(xiàn)，通過閱讀標(biāo)題、摘要篩選以后，仍然有16篇文章，再通過閱讀全文并以納入和排除標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)則進(jìn)行剔除，最后納入Meta分析的文獻(xiàn)有8篇，文獻(xiàn)篩選過程流程如圖1所示。

圖1 本研究納入文獻(xiàn)過程示意圖

2.2 文獻(xiàn)的質(zhì)量評估

對納入的研究文獻(xiàn)進(jìn)行文獻(xiàn)質(zhì)量評估（如圖2、圖3所示），有2篇文獻(xiàn)評分得到了6分，達(dá)到了低偏倚風(fēng)險(xiǎn)；4篇文獻(xiàn)的評分達(dá)到了5分，2篇文獻(xiàn)的質(zhì)量達(dá)到了4分，共6篇文獻(xiàn)達(dá)到了中度偏倚風(fēng)險(xiǎn)。不存在高度風(fēng)險(xiǎn)的文章，證明本研究納入的文獻(xiàn)質(zhì)量較高。

2.3 納入文獻(xiàn)的研究特征

本研究納入Meta分析的文獻(xiàn)均為2000-2019年間發(fā)表的文章。8項(xiàng)研究的總樣本量為249名，單個(gè)研究的樣本量為18-45名受試者。各研究間的訓(xùn)練方案有很大差異。主要表現(xiàn)在：干預(yù)周期為6-12周，大多數(shù)集中在6周、10周。干預(yù)時(shí)間主要集中在60min左右，最短的為30min，最長的為90min。干預(yù)頻率多集中在每周2到3次，最少的為每周1次，最多的為每周5次。在評價(jià)下肢跳躍表現(xiàn)方面主要采用垂直跳躍（VJ）、反向跳躍（CMJ）深蹲跳（SJ）等跳躍指標(biāo)。受試者人群主要以排球運(yùn)動(dòng)員和體育類專業(yè)學(xué)生為主。納入研究的基本特征詳見表1。

表1 納入研究的基本特征

注：E：實(shí)驗(yàn)組；C：對照組；M：均值；SD：標(biāo)準(zhǔn)差；VJ：垂直跳躍；CMJ：反向跳躍；SJ：深蹲跳；RJ反復(fù)跳躍；DJ：下降跳

圖2 本研究文獻(xiàn)方法學(xué)質(zhì)量評估圖

圖3 本研究文獻(xiàn)方法學(xué)質(zhì)量評估各項(xiàng)占比圖

表2 水中增強(qiáng)式訓(xùn)練提高下肢跳躍能力的訓(xùn)練安排

注：VJ：垂直跳躍；CMJ：反向跳躍；SJ：深蹲跳；RJ反復(fù)跳躍；DJ：下降跳

2.4 水中增強(qiáng)式訓(xùn)練

水中增強(qiáng)式訓(xùn)練的訓(xùn)練內(nèi)容包含各種形式的跳躍活動(dòng)，其中單腿跳、跳深以及原地縱跳較為常見，每次練習(xí)多為2-5組，練習(xí)的強(qiáng)度逐漸遞增，間歇時(shí)間較短。訓(xùn)練環(huán)境水的深度，多集中在1.2米左右，水溫以25-28為宜，溫度過高或過低都有可能影響訓(xùn)練的效果，詳細(xì)的訓(xùn)練內(nèi)容見表3。

表3 各結(jié)局指標(biāo)Meta分析的結(jié)果

2.5 Meta分析的結(jié)果

2.5.1 水中增強(qiáng)式訓(xùn)練對垂直跳躍（VJ）的影響 納入垂直跳躍（VJ）結(jié)局指標(biāo)的文章共有5篇，研究對象共計(jì)123人，Meta分析的結(jié)果顯示，P=0.009，I2=65.0%，說明研究間存在不可忽略的異質(zhì)性，需要進(jìn)行亞組分析，來進(jìn)一步探討異質(zhì)性的來源，d=0.454，SMD95%的置信區(qū)間為[0.126，0.782]，屬于中等效應(yīng)，且P=0.007，小于0.05，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明水中增強(qiáng)式訓(xùn)練對垂直跳躍的提高具有中等程度的影響。Egger法檢驗(yàn)時(shí)，P>0.05，說明研究間不存在發(fā)表偏倚。

（1）亞組分析

根據(jù)Meta分析的結(jié)果及目的，對垂直跳躍結(jié)局指標(biāo)的干預(yù)周期，干預(yù)頻率進(jìn)行亞組分析，進(jìn)一步探討異質(zhì)性的來源。研究的結(jié)果顯示，干預(yù)周期超過8周的水中增強(qiáng)式訓(xùn)練的異質(zhì)性較?。↖2=0.0%），有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p=0.038），且有中度效應(yīng)（d=0.475）。干預(yù)周期4-6周的研究具有不可忽略的異質(zhì)性（I2=81.0%），有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p=0.043），且有中度效應(yīng)（d=0.499），說明干預(yù)周期4-6周的水中增強(qiáng)式訓(xùn)練更助于垂直跳躍的提升。通過干預(yù)頻率進(jìn)行分亞組，每周1-2次的干預(yù)頻率異質(zhì)性較小，（I2=3.8%，p=0.038），無統(tǒng)計(jì)學(xué)意（p=0.138），有中度效應(yīng)（d=0.493）。每周3次以上的干預(yù)頻率存在不可忽略的異質(zhì)性（I2=73.7%，p=0.004），有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（p=0.013），且有中度效應(yīng)（d=0.484），說明干預(yù)頻率每周3次以上的水中增強(qiáng)式訓(xùn)練更有助于下肢垂直跳躍能力的提升。下肢垂直跳躍指標(biāo)的亞組分析見表4。

表4 水中增強(qiáng)式訓(xùn)練對垂直跳躍干預(yù)效果的亞組分析

2.5.2 水中增強(qiáng)式訓(xùn)練對反向跳躍（CMJ）的影響 本研究納入反向跳躍（CMJ）結(jié)局指標(biāo)的文章共有2篇，納入的研究對象共計(jì)69人，Meta分析的結(jié)果顯示，P=0.949，I2=0.00%，說明各研究間存在同質(zhì)性。d=0.017，SMD95%的置信區(qū)間為[-0.253，0.486]，不包含0，屬于小效應(yīng)量，且P=0.536，大于0.05，沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明水中增強(qiáng)式訓(xùn)練對反向跳躍的提高較小。Egger法檢驗(yàn)時(shí)，P>0.05，說明研究間不存在發(fā)表偏倚。

2.5.3 水中增強(qiáng)式訓(xùn)練對深蹲跳（DJ）的影響 本研究納入深蹲跳（SJ）結(jié)局指標(biāo)的文章共有2篇，納入的研究對象共計(jì)69人，Meta分析的結(jié)果顯示，P=0.488，I2=0.00%，說明各研究間存在同質(zhì)性。d=0.475，SMD95%的置信區(qū)間為[0.099，0.850]屬于中等效應(yīng)量，且P=0.013，小于0.05，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明水中增強(qiáng)式訓(xùn)練對深蹲跳的提高具有中等程度的影響。Egger法檢驗(yàn)時(shí)，P>0.05，說明研究間不存在發(fā)表偏倚。

3 討 論

3.1 水中增強(qiáng)式訓(xùn)練提高下肢跳躍能力的生理學(xué)機(jī)制

水中增強(qiáng)式訓(xùn)練是增強(qiáng)式訓(xùn)練的一種，其作用機(jī)制與增強(qiáng)式訓(xùn)練機(jī)制類似，在其練習(xí)的過程中均會(huì)出現(xiàn)一個(gè)拉長-縮短周期（SSC），由于水的物理性質(zhì)，水中的增強(qiáng)式訓(xùn)練呈現(xiàn)較少的離心收縮，有助于向向心收縮的轉(zhuǎn)化，從而縮短SSC的時(shí)間，進(jìn)而提高肌肉收縮的力量。水的物理性質(zhì)對增強(qiáng)式訓(xùn)練帶來了有益的影響：

（1）增強(qiáng)式訓(xùn)練有很多訓(xùn)練內(nèi)容要進(jìn)行負(fù)重，由于水具有浮力，人在水中進(jìn)行訓(xùn)練可以大大降低由于負(fù)重而帶來的對肌肉、骨骼肌、結(jié)締組織的壓力，從而減少受傷的風(fēng)險(xiǎn)。（2）水的密度比空氣中的密度大，水中鍛煉會(huì)有更大的阻力，這就需要更多的肌肉、酶參與肌肉做功，從而達(dá)到增長力量的效果。最后在水中進(jìn)行訓(xùn)練可以大大提高運(yùn)動(dòng)員參與訓(xùn)練的積極性，消除緊張的心理疲勞。上述特點(diǎn)使得水中增強(qiáng)式訓(xùn)練在某些應(yīng)用方面更優(yōu)于陸上增強(qiáng)式訓(xùn)練。

3.2 水中增強(qiáng)式訓(xùn)練減少下肢骨骼肌酸痛的作用

血磷酸激酶（CK）是一種公認(rèn)的衡量骨骼肌損傷的指標(biāo)，陸上增強(qiáng)式訓(xùn)練已經(jīng)被證明會(huì)增加這種酶[21]。LE Robinson等人利用肌肉酸痛量表和痛覺測量計(jì)分別對陸上增強(qiáng)式訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員和水中增強(qiáng)式訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行評估，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在陸上進(jìn)行訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員肌肉酸痛要明顯高于水中訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員[20]。Shiran MY和Jurado-Lavanant等人都對運(yùn)動(dòng)前后血液中的CK進(jìn)行了對比分析，研究發(fā)現(xiàn)，陸上增強(qiáng)式訓(xùn)練運(yùn)動(dòng)后CK的增長程度明顯高于水中增強(qiáng)式訓(xùn)練，從現(xiàn)有的結(jié)果表明，水中增強(qiáng)式訓(xùn)練可以有效的減少下肢骨骼肌的酸痛程度。在競賽前期有較輕下肢傷病的運(yùn)動(dòng)員，可以選用水中增強(qiáng)式訓(xùn)練來提高跳躍能力，以適應(yīng)比賽的需要。

3.3 水環(huán)境深度的選擇

水的深淺不同造就了水環(huán)境對肌肉壓力的不同，不同的作者進(jìn)行研究時(shí)選取的水的深度不同。GF Martel等人的研究提到，在水深122cm，水溫28度的泳池里進(jìn)行了6周的增強(qiáng)式訓(xùn)練，排球運(yùn)動(dòng)員的垂直跳躍得到了顯著的提高。Michael G. Miller等人分別根據(jù)所納入研究對象的身高進(jìn)行分組，探討以胸部和腰部水深的環(huán)境中進(jìn)行增強(qiáng)式訓(xùn)練，研究結(jié)果表明：在水生環(huán)境中進(jìn)行6周的增強(qiáng)式訓(xùn)練后，胸深組的力量和爆發(fā)力產(chǎn)生只有輕微的變化，而腰深組的垂直跳躍只有輕微的增長。Jurado-Lavanant等人在水深2.2m的泳池中進(jìn)行的增強(qiáng)式訓(xùn)練，跳躍能力（垂直跳躍、深蹲跳）均得到了顯著的提升。在研究過程中，由于季節(jié)氣候（冬季或夏季）、個(gè)人訓(xùn)練目標(biāo)的不同以及身高的差異，這些因素都有可能影響水中增強(qiáng)式訓(xùn)練對下肢跳躍的訓(xùn)練效果。因此，在實(shí)際訓(xùn)練過程中，應(yīng)根據(jù)具體的實(shí)際情況合理選擇水的深度，以達(dá)到理想的訓(xùn)練效果。

3.4 研究的不足與展望

不足：文獻(xiàn)的納入：在數(shù)據(jù)收集階段，由于受到版權(quán)因素的影響，并未能將全部符合條件的文獻(xiàn)全部納入。調(diào)節(jié)變量：由于水中增強(qiáng)式訓(xùn)練環(huán)境的特殊性，大多數(shù)文章并沒有報(bào)告干預(yù)強(qiáng)度等調(diào)節(jié)變量，使得在探討異質(zhì)性來源時(shí)，不能對更多調(diào)節(jié)變量分亞組，從而影響異質(zhì)性的探尋。啟示：水中增強(qiáng)式訓(xùn)練不僅可以提高下肢跳躍能力，在很多研究中還表明可以降低下肢肌肉的酸痛疼度，降低運(yùn)動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。在今后的研究中應(yīng)該更多探討競賽前水中增強(qiáng)式訓(xùn)練的應(yīng)用，這樣在提高跳躍能力的同時(shí)，還可以大大降低運(yùn)動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)，使運(yùn)動(dòng)員提高競賽表現(xiàn)。

4 結(jié) 論

水中增強(qiáng)式訓(xùn)練能夠有效的提高健康運(yùn)動(dòng)員下肢的跳躍能力，對垂直跳躍和深蹲跳的影響較大，對反向跳躍的影響較小。相比于陸上增強(qiáng)式訓(xùn)練，水中增強(qiáng)式訓(xùn)練在提高下肢跳躍能力的同時(shí)還可以減少下肢損傷。

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Effect of Aquatic Plyometric Training on Lower Body Jump Performance of Athletes: A Meta-Analysis

ZHANG Hao, CHEN Zichao

Sports-Science Research Institution, Sichuan University, Chengdu Sichuan, 610064, China.

Purpose: The purpose of this study was using meta analysis to determine the effects of aquatic plyometric-training on lower body Jump performance, and provide a reference to make training plans for coaches and athletes. Methods: according to the 4 steps of searching ,screening, qualified, included, searching literatrues in the 4 database (CNKI, Web of science, PubMed, SPORTDiscus), and encode the 8 literatrues which are qualified for the inclusive criteria and exclusive criteria, choose the lower body movement as result indicators, including vertical jump (VJ), counter movement jump (CMJ), deep squat jump (DJ), calculate the effect size by using the statistical software (stata13.0),and make a quantitative description through the criteria : d<0.2 is regarded as small effect, 0.210.8 is regarded as big effect. Results: (1) aquatic plyometric-training has the middle effect on vertical jump performance (d=0.454), and it’s statistically significant (p<0.05), heterogenei.

Plyometric-training; Lower body; Jumping ability; Meta Analysis

G804.62

A

1007―6891（2021）02―0072―05

10.13932/j.cnki.sctykx.2021.02.18

2019-12-01

2020-01-16