停训后CMJ动作形式下肢伸肌的动力学分析

时间:2022-08-13 05:08:06

停训后CMJ动作形式下肢伸肌的动力学分析

摘要: 通过建立人体下肢蹬伸力量的训练及停训模型,对普通高校50名受试的男大学生进行下肢伸肌动力学指标测试,分析停训对CMJ形式蹬伸力量的影响。结果发现:反映蹬伸力量的各项指标停训1周与训练6周后相比无显著性差异,停训2周各项指标达到最大超量恢复,停训3周又逐渐消退至训练前的水平.

Abstract: The author found one training-detraining model of lower limbs’speed force. 50 ordinary sophomores were selected for the investigation.The subjects took part in experiment voluntarily and were tested on the parameters of dynamic index. The study analyzed and compared the difference and relativity of different periods about CMJ speed force in detraining. It has been shown that speed force dynamic parameters of 1 week detraining have not distinctive differences with 6 weeks training. All parameters reached the max.super-compensation after 2 weeks detraining and decreased to pre-training level after 3 weeks detraining.

关键词: 停训;CMJ;下肢伸肌;动力学

Key words: detraining;counter movement jump;lower limbs muscles;dynamic

中图分类号:G819 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)01-0324-02

0引言

在运动训练和竞赛实践中,教练员一方面运用超量恢复理论指导训练,停训时期内在机体机能的超量恢复阶段施加新的负荷,使训练和停训周期交替进行,从而不断提高运动员身体的机能水平;另一方面做好运动员赛前停训及损伤运动员停训安排。如何按照肌肉力量素质的变化规律合理有效地安排停训时间,使训练、比赛更科学,是广大教练员、运动员一直关注的问题。体育运动项目众多,每个项目的动作用力特点又不同,在大多数项目中,下肢蹬伸用力的动作形式为自由纵跳(CMJ),比如跳高,跳远,篮球的跳抢篮板,排球的起跳拦网等。本文通过建立普通人群下肢伸肌力量训练及停训模型,采用三维测力获得下肢伸肌收缩力各项动力学指标的变化,并与训练前后及停训后对比,揭示下肢主要伸肌力量动力学变化规律以及可能的机理。

1实验对象与方法

1.1 对象选取随机抽取陕西省医学院大二男生50名,平均年龄(19±1.0)岁;平均身高(171.5±4.3)cm;平均体重(60.8±5.5)kg;受试者身体健康,均自愿参加本实验。

1.2 实验方法

1.2.1 建立人体训练及停训模型训练模型建立:负重半蹲、纵跳摸高、单腿跳和短距离跑;重复性动力性训练。训练负荷安排:强度为30%~50%最大负荷,5~10次/组,3~6组,间歇2~3分钟。训练时间安排:每周训练3次,隔天进行。训练开始第一周为适应性练习,第二周开始,训练前10~15分钟的准备活动,根据渐进负荷的训练原则实施训练,结束后10~15分钟的放松整理活动。一次训练60分钟,共进行6周训练。

停训模型建立:6周的训练后,第7周进入停训实验阶段,共进行3周,全部实验9周。

1.2.2 指标测试方法受试者首先在Kistler三维测力台(瑞士)上试跳2次,熟悉动作,然后进行自由蹲跳(CMJ)测试,获取此过程中最大力值、蹬伸时间、离地速度、爆发力指数及最大功率动力学指标。测试时间分为训练前、训练6周后、停训1周、停训2周和停训3周,共5次。

1.3 仪器与设备KISTLER三维测力台(瑞士产),计算机(带分析软件),测试时,采样频率设为100HZ,采样时间定为10s。

1.4 数据处理本研究数理统计采用国际通用的统计软件Excel中的描述统计,组间相互比较采用平均值的成对二样本分析(T检验),P

2实验结果

2.1 最大力值蹬地反作用力最大值为三维曲线上Fz(垂直方向的力值)的第一波峰值。下肢蹬地起跳用力时,伸肌收缩产生的最大力值给测力平台一作用力,这两个力大小相等,方向相反。垂直力值的大小反映了受试者下肢伸肌群的肌肉力量。

由表1可知,经过6周训练CMJ最大力值得到明显提高,与训练前有显著性差异(P

2.2 蹬伸时间纵跳过程中垂直方向的峰力值是反映腿部伸肌蹬伸力量的重要指标,但从缓冲到蹬伸阶段达到最大峰值的时间长短也是衡量训练水平的另一项重要指标。

结果显示,经过6周训练后,蹬伸时间明显缩短;停训1周蹬伸时间没有变化;停训2周时,时间缩短出现超量恢复;停训3周和训练6周后位于同一水平。

2.3 离地速度起跳动作的实质是创造垂直速度的过程。动作速度快慢可以在一定程度上反映肌肉工作的速度力量水平。

从表3中可以看出,训练六周后,CMJ的离地速度有显著性提高(4.5%),但增加幅度小于最大力值。停训一周略有增大,停训二周开始下降,在停训三周后下降到低于训练后的水平。

2.4 爆发力指数爆发力是蹬伸阶段力量的主要组成部分。表4显示,经过6周力量训练,爆发力指数明显增加(增加了21.6%),差异非常显著;停训1周后下降显著,停训2周明显回升,至第3周略低于训练后水平。

3分析与讨论

3.1 训练、停训对最大力值的影响肌肉最大力量指神经肌肉系统在静力性或退让性的工作形式中,通过最大随意收缩过程中所形成的最高力值。在大部分运动中,神经肌肉系统主要是在动力性克制工作中通过最大随意收缩所表现出的最高力值。CMJ形式的纵跳,即有预蹲的纵跳,在下肢预蹲的同时,上臂辅助摆动,下肢伸肌先被拉长再发生向心收缩。一方面可使肌肉处于肌肉收缩最佳长度,另一方面使肌肉储存一部分弹性势能,在肌肉随后的缩短收缩中发挥出来。

在本实验中,最大力值在停训2周达到超量恢复最大值,停训3周后下降到低于训练后水平。肌肉力量发生变化主要是受肌肉神经系统的调节。训练后肌肉力量明显增加,这是由于运动神经元库通过两种完全不同的兴奋方式使肌力增高。第一种方式是动员运动神经元,简单地说,就是增加运动神经从静止状态转化成活动状态的数目。即神经系统的募集能力增强。第二种方式是加快单个运动神经元的放电速度[1]。这两种调节方式紧密结合,其表现形式:使主动肌、协同肌、稳定肌与中和肌发放兴奋冲动都有所加强,而对抗肌的抑制冲动加强,形成神经系统的内协调的改变[2]。在停训2周时,肌肉最大力值表现出明显高于训练后的水平,可能是两周的停训使神经系统彻底恢复,神经活动灵活性增加,肌力达到最大超量恢复。

3.2 训练、停训对蹬伸时间的影响在力一定的条件下,相对增加用力时间,可增大反作用力冲量,有利于提高运动成绩。但人是生物体,肌肉只有在高速冲击下才能产生较大的工作距离和相应大的张力,而弹性张力随着时间的延长会减弱,难以持续快速收缩获取较大功率。实践也证明在相应的工作距离内完成动作的时间越短,成绩越好。训练后,蹬伸时间缩短,这是由于在有关的神经中枢内形成速度动力定型,大脑皮质有意识地控制向肌肉发放大强度、高频率的信号刺激,使人体肌肉在最短时间内发挥最大力量。这种速度动力性定型的生理基础也是神经活动灵活性的表现,所以停训后2周的恢复,不仅使最大力值达到超量恢复,蹬伸时间也大大缩短达到最大超量恢复。

3.3 训练-停训对爆发力和蹬伸速度的影响爆发力是快速力量的一个组成部分,确切地说,爆发力是指已经开始张力增加的肌肉以最快的速度进一步发展肌肉力量的能力[3]。可用F-t曲线中力的最大增长值(最大变化率)来表示。力量的增长首先表现为动作速度的提高和改变,蹬伸速度增加标志着蹬伸力量水平的升高。本实验停训初期,爆发力指数、蹬伸速度都有所下降,可能由于肌纤维内的神经肌肉感受器―肌梭,仍在高强度训练后的恢复期,其阈值偏高[4],对于同样的刺激强度向中枢反馈的信息弱,因而爆发力较小;而在停训2周时,肌梭的阈值下降,灵敏度提高,同样强度的刺激可向中枢反馈的信息强,表现出较强的爆发力和较大的蹬伸速度。但这种能力的保持是有限的,在停训3周后基本回到训练后的水平。

人体在训练-停训周期中,机能能力的不断提高,是以机体承受某一运动负荷的增大刺激后所产生的适应过程为基本单位,通过不断增大运动负荷的刺激与适应所形成的累加效果而实现的[5]。本实验从肌肉动力学指标方面,也得出肌力在停训后存在一个超量恢复阶段的结论。在停训1周时,各指标均有所下降,但到停训2周后基本都达到最大超量恢复。说明在此实验条件下,肌肉力量在停训2周后达到最大。所以在训练中应根据运动员的水平合理安排负荷-间歇,使机体不断出现更大程度的超量恢复。停训后影响肌肉CMJ形式蹬伸力量的因素除生物力学因素外,还有生理生化、解剖、运动技能的熟练程度、心理因素、激素水平、肌纤维类型的改变等因素。所以在建立模型的基础上,应运用多种方法综合研究,使研究成果不断向纵深方向发展。

4结论与建议

6周的训练可建立快速力量训练模型。停训1周评价下肢伸肌力量的各项指标均略有降低,停训2周基本达到最大超量恢复,停训3周大幅度下降但仍然高于训练前的水平。宏观上,结合高水平运动员的训练实践,建立运动员停训模型,研究不同项目的运动员力量变化,指导教练员合理安排停训周期。微观上,在细胞上研究对力学信号敏感并对其信号转导有可能起作用的分子调节体,从而对停训的认识更全面更深入。

参考文献:

[1]杨力,黄志刚.电刺激停训对肌肉力量变化的实验研究[J].西安体育学院学报,2002(3).

[2]杨春霞.停训后SJ形式蹬伸力量的动力学分析[J].山东体育学院学报,2006,22(1).

[3]刘卫国,刘学贞,李强.对不同人群几种不同形式纵跳的动力学分析[J].北京体育大学学报,2003,(1).

[4]骨关节肌肉系统生物学和生物力学[M].北京:人民卫生出版社,2002.

[5]骆建.对运动训练中的超量恢复现象与超量恢复原理的审视[J].中国体育科技,2001,37(6):9-1.

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