力量訓練的方法：靜力性力量訓練、向心性力量訓練和離心力量訓練

王安利，劉冬森

（北京體育大學運動康復系，北京 100084）

力量訓練的方法：靜力性力量訓練、向心性力量訓練和離心力量訓練

王安利，劉冬森

（北京體育大學運動康復系，北京 100084）

“預防損傷的功能鍛煉”系列文章（6）

運動人體科學

靜力性力量訓練在訓練時肢體靜止不動或不發生明顯的位移；肌肉處于緊張用力狀態但長度不發生變化。動力性力量訓練在克服阻力做功時，肢體靠近或遠離，發生明顯的位移；肌肉長度不斷變化。動力力量練習又可分為向心收縮力量練習和離心收縮力量練習。在以往的訓練中，運動員對靜力力量練習和肌肉向心力量練習比較熟悉，而對肌肉的離心力量練習重視不足，甚至沒有有意識。為了讓廣大的教練員、運動員更清楚地了解上述3種不同力量訓練方法的特點、對人體的不同作用，以及機體對上述訓練方法刺激的適應，在本章節中，我們將以上3種方法一并進行討論，并進行分析比較，以便能夠幫助教練員、運動員從各維度上了解上述方法各自的優缺點，更好地選擇與專項需求一致的力量訓練方法，為提高運動成績、有效預防運動損傷服務。

力量訓練；靜力性；動力性；離心

在系列文章的上1篇文章中，我們就最為常見的力量訓練方法—自由重物訓練進行詳細地介紹。在本次的文章中，我們將就力量訓練中常見的另外幾種方法，包括靜力性訓練、向心性力量訓練和離心力量訓練進行詳細地介紹。

1 靜力性力量訓練

1.1 靜力性力量訓練的概念 靜力性力量訓練時，肢體靜止不動或不發生明顯的位移；肌肉長度也不發生變化，卻處于緊張用力狀態。在運動實踐中常分成對抗靜力練習和負重靜力練習2類。研究發現[1]靜力性力量訓練有如下優點：1）能有效地發展靜力最大力量、靜力耐力和提高肌肉的張力；2）可使肌肉相對保持較長時間的最大用力，從而可對任何肌群都產生訓練作用；3）可以有選擇地訓練某些肌群，當局部肌肉處于靜力緊張狀態時，可以準確地體會某個動作的技術；4）方法省時、省地方，且所需器械及方法簡單，可在較短的時間導致能量儲備的耗盡（圖1）。

靜力性力量訓練有獨到的功能，但不是發展力量、發展肌肉收縮速度的主要手段。靜力性力量訓練的局限性也十分明顯[1]。靜力性力量訓練雖然能增加肌肉力量，但訓練所獲得的力量只在某一特定的關節角度起作用，一旦關節的角度改變，力量會迅速減弱，因此靜力性力量訓練不能使肌肉和關節達到最大幅度的伸展和收縮，對動作速度有所影響，對改善神經肌肉的協調性效果不明顯。研究表明[2]，如果訓練強度合適，動力性力量可以對肌肉的柔韌性和靈活性產生積極的影響，這是靜力性力量訓練所不具備的特點。靜力性訓練的另一個缺點是容易產生血壓的急劇升高。在大強度靜力性訓練中，由于血液循環條件不良和憋氣等情況易引起血壓升高，可能出現危險，青少年不宜使用；如果過多采用或運用不當，可能會產生“林加爾德”現象（丹麥生理學家林加爾德首先發現在靜止用力練習時呼吸和循環功能變化遠不及結束后明顯，這一生理現象稱為“林加爾德”現象）。這對有心血管疾患的練習者而言是十分不利的。心血管疾患練習者的血壓急劇升高，可能會導致其發生心血管意外，必須予以注意。靜力性力量訓練在一些肌肉關節伸展收縮要求不大的力量練習或體育項目、康復訓練中有一定應用價值，關鍵是正確使用，適當控制風險。

1.2 靜力性力量訓練對肌肉的影響 靜力練習與動力練習相比，能更有效地提高肌肉的張力，改善神經肌肉控制，在相對不疲勞的情況下提高肌肉力量。靜力練習可以用在全身各個關節和部位。有關研究表明，靜力性力量訓練可提高關節的穩定性，對于運動損傷的預防有獨到之處；同時，靜力性力量訓練是受傷后恢復階段早期重要的康復手段，有改善神經肌肉控制、提高募集能力、抑制肌肉萎縮的作用。Tsigkanos等的研究發現[3]，靜力性力量訓練有助于在不增加肌肉痙攣程度的情況下增強下肢肌肉的力量。靜力性力量訓練可以使肌肉的功能性運動能力明顯提高。

在進行靜力性力量練習時應注意的是，靜力力量練習的強度不同，鍛煉的效果也就不同。中小負荷的靜力練習主要是動員慢肌（深層、小肌群、短纖維）參與工作，主要目的是提高關節周圍局部小肌群的力量，增加局部的穩定性，練習時主要是單關節或局部肌肉參與活動。負荷較大的靜力練習主要動員快肌（表淺、體積大、纖維長）參與工作，其目的主要是提高整體穩定力量，改善整體穩定功能；練習時多關節參與活動。所以應根據運動員的具體需求、身體條件、不同的練習目的，選擇不同的身體部位和負荷強度，以便達到最佳的練習效果。

特別需要指出的是靜力性力量練習是肢體靜止不動或不發生明顯的位移、肌肉處于緊張用力狀態但長度不發生變化的一類練習，而不是哪一個具體的身體部位特有的訓練方法，換句話說，靜力性力量練習可以運用在所有的身體部位，比如，踝、膝、髖、核心區、肩、頸、肘、腕等多個關節，并在多種方向上、多個維度上改善或提高局部關節的穩定性（圖2）。

圖2 常見靜力性力量訓練：平板支撐與靠墻靜蹲

2 動力性力量訓練

2.1 動力性力量訓練的概念 動力性力量訓練是相對靜力性力量訓練而言的，在克服阻力做功時，肢體靠近，發生明顯的位移，肌肉長度也在不斷變化。為了與離心力量訓練等其他訓練方法區分開來，本次文章中的動力性力量訓練所指為向心性力量練習方法，根據其訓練目的不同可分為基礎力量練習、增大肌肉體積的練習，改善神經支配能力的練習，改善爆發力的練習。

2.2 基礎力量訓練 基礎力量訓練安排應與運動周期、運動員的年齡、力量訓練基礎等因素密切結合。基礎力量練習的目的是增加肌肉的橫斷面、增加肌肉力量。基礎力量訓練的一般規律是：在適當發展肌肉維度的基礎上，發展專項所需要的力量素質，如速度力量、爆發力、力量速度等；在訓練周期的準備階段訓練的總量較大而強度低，越接近比賽時力量訓練的強度越高、總量越低；在基礎力量訓練階段，訓練的總量比訓練的強度更重要。訓練總量對增加肌肉重量有重要作用。

有關研究表明，利用8～15 RM的負荷強度進行力量練習，是增加肌肉體積最適合的練習。其優點是在增加力量的同時也增大了肌肉體積，這對提高絕對力量及機體的相對力量十分重要。根據美國力量訓練專家的建議，初級水平運動員的周訓練總量，重復次數約為250次；中級水平運動員的周訓練總量，重復次數約為300次；高級水平運動員的周訓練總量，重復次數約為350次。如果用日訓練量來衡量，初級水平運動員的日訓練量在50次以下；中級水平運動員的日訓練量約為60～100次；高級水平運動員的日訓練量約為100次以上。

2.3 改善神經支配能力的練習 從生理學的角度分析[4－5]，神經對肌肉的支配能力首先表現在肌纖維的類型上，根據肌纖維的收縮與抗疲勞特征分為3種類型：慢收縮肌纖維、快收縮肌纖維和中間型收縮肌纖維。慢收縮肌纖維收縮速度慢，產生的力量小，然而慢收縮肌纖維有很強的抗疲勞性；快收縮肌纖維收縮速度快，產生的力量大，但容易疲勞；中間型收縮肌纖維是介于快與慢2種肌纖維之間的類型，其收縮速度、收縮力量和抗疲勞性均介于2者之間。其主要特點是具有一定的可塑性，如果對它加以快速力量的訓練，它就會向快肌轉化；反之，如果進行一些低負荷或耐力訓練，它就會逐漸向慢肌轉化。肌纖維的這一雙向“可塑性”對力量訓練提出了更高的要求。研究發現[4]，力量訓練中對神經支配能力的改善主要作用在以下幾點：提高運動神經元的放電頻率；提高主動肌與對抗肌、協同肌、固定肌之間的協調能力，使上述肌肉群在參加工作時能各守其職，協調一致，發揮更大的收縮力量；提高中樞神經系統興奮性。

改善神經支配能力的練習采用的負荷強度比較大，通常為1～5 RM。其優點是不明顯增加肌肉體積而增加肌肉力量，這對絕大多數運動項目而言是極為重要的。有關研究證明：大強度的力量訓練主要是通過提高神經沖動的強度，動員更多的快肌纖維參加工作來完成的。此種訓練方法前提條件和注意事項包括：青春期之后，有良好力量訓練的基礎；已經熟練掌握力量訓練的技巧；常年堅持力量訓練，沒有中斷；在機能狀況良好的前提下進行。

2.4 改善爆發力的練習 爆發力的英文單詞是Power。Power的原意是功率。爆發力是力（Force）×速度（Speed）的乘積。中文“爆發力”強調了力和速度的含義[6－7]。Hill發現了肌肉的力-速度曲線（圖3），即在一定的范圍內，肌肉收縮產生的張力和速度大致呈反比關系；當后負荷增加到某一數值時，張力可達到最大，但收縮速度為零，肌肉只能作等長收縮；當后負荷為零時，張力在理論上為零，肌肉收縮速度達到最大。肌肉收縮的張力-速度關系提示，要獲得收縮的較大速度，負荷必須相應減少；要克服較大阻力，即產生較大的張力，收縮速度必須緩慢。肌肉爆發力，即收縮的功率等于收縮力與收縮速度的乘積。當載荷為零或很小，或載荷很大時，肌肉功率很小；當收縮速度達到一定程度時（相當于最大收縮速度的1/3），載荷也達到一定程度時（相當于最大載荷的50%），收縮力和收縮速度的乘積最大，即肌肉做功的功率最大。

圖3 力量-速度曲線（實線）與爆發力-速度曲線（虛線）

Hill模型雖然是在離體肌肉標本上做的，但是已經證實它在實際體育動作中是有效的，當然在復雜動作中幾塊肌肉群之間的相互關系的曲線形狀會有些變化。力-速度關系形狀強烈地取決于肌肉中肌纖維的類型，雖然慢肌纖維和快肌纖維的每單位橫斷面積的力大致是相同的，但是最大縮短速度因纖維類型不同而不同（圖4）。因此當縮短速度一定時，快肌纖維占優勢的肌肉要比慢肌纖維占優勢的肌肉產生更大的力。

不同的負荷對改變力-速度曲線的效果不同。大負荷慢速訓練使力-速曲線左部上移，小負荷快速訓練使力-速曲線右部上移。在實際訓練中常用最大速度30%左右的負荷或最大力量50%左右的負荷來控制爆發力訓練的強度。這是指導爆發力訓練的重要參考依據。由于速度的測試相對復雜，往往需要專業的設備及人員，在運動訓練中人們更多地使用最大力量50%左右的負荷來控制爆發力訓練的強度。

圖4 慢肌纖維和快肌纖維向心作用時的力-速度關系

3 離心力量訓練

3.1 離心力量訓練的概念 肌肉在收縮產生張力的同時被拉長的收縮稱為離心收縮，即肌肉做退讓工作（圖5）。離心力量是指肌肉在退讓工作中表現出來的力量，離心力量可以通過肌肉離心收縮訓練來提高，離心力量訓練又稱退讓性力量訓練。肌肉的離心力量越大，對退讓工作的控制力就越強。

3.2 離心力量訓練的作用 在人體的各種運動當中，離心運動是一種普遍存在，且非常關鍵的運動方式。它為每個跑、跳、投動作提供初始姿態與力量，是每個動作的初始動力。隨著人們對力量訓練研究的不斷深入，離心力量的重要性得到普遍認可。許多科學研究證明，離心力量訓練在改善運動成績、損傷康復等方面都有著獨特的優越性。

圖5 負重下臺階：股四頭肌的離心力量訓練

離心力量訓練可收獲非常顯著的力量增長的效果，大強度離心收縮力量訓練與傳統力量訓練配合，能夠促進等長收縮力量的提高，有利于推遲肌肉力量提高過程中停滯現象的出現。研究指出[8]肌肉離心收縮時所產生的最大離心力量比最大向心力量大40%左右，退讓性練習對神經肌肉系統產生強烈刺激負荷，可使肌肉力量特別是最大肌肉力量得到明顯增長，向心收縮可發揮的最大力量小于等長收縮，離心收縮時產生的最大力量是3種收縮形式中最高的。Rodgers[9]和Hortobagy[10]的研究都指出，同一肌群的等速離心肌肉收縮力量是向心肌肉收縮的1.4～2倍。也有研究報道，離心肌肉活動時發揮的最大力量不會超過向心活動最大力量的140%左右，用肌肉刺激器對肌肉進行刺激時可得到與離體肌肉同樣大的力量，可能是中樞神經系統的作用，以保護肌肉在緩沖活動中免遭撕裂[11]。

研究表明，肌肉對離心力量訓練的適應可以大大增強對肌肉的保護能力，可以減少運動所導致的肌肉損傷；離心力量訓練可使肌肉在承擔更大負荷時更堅韌；離心力量訓練更有利于促進肌肉收縮蛋白的合成，而使肌肉更有力量。離心收縮的上述作用基于以下2種基本的作用機制：1）傷后的離心力量練習可影響膠原組織的排列，使其有“極性”，使其傷后的抗牽拉能力、伸展性、彈性較少受到破壞，最大限度地保持膠原組織的結構與功能。國內外有大量關于離心性力量練習與肌腱炎、筋膜炎、拉傷、腱鞘炎、肌肉腱止裝置損傷治療與康復方面的報導；2）新近的研究表明，肌肉對離心刺激引起的延遲性肌肉酸痛有良好的適應能力。德國專家認為，離心性力量練習后，在不增加肌肉重量的情況下就能夠明顯改善肌肉力量，這與肌肉內結構的適應有關。還有研究發現，延遲性肌肉酸痛發生后，通過肌肉活檢并沒有發現肌肉壞死的情況，出現了肌動蛋白（Actin）和中間肌絲（Desmin）在局部增多的現象，這是肌動蛋白（Actin）和中間肌絲（Desmin）合成和重組的結果，從而產生新的肌小節。這表明肌肉對離心刺激產生的肌肉酸痛的過程是肌原纖維和骨架蛋白重建的過程，是肌肉主動的、適應的表現。因此，定期地、有目的地安排離心性力量練習，也是有效預防肌肉酸痛的重要手段。

近期的研究表明：離心訓練獲得的力量與向心收縮所獲得的力量相比，離心收縮訓練所獲得的力量不容易退化，可以保持更長的時間。

3.3 離心力量訓練的方法 根據離心力量訓練時所采用的負荷強度不同，把離心力量訓練分2種：保護性離心力量訓練和增加肌肉力量的離心力量訓練。

保護性離心力量訓練是指重量（負荷）小于本人能夠完成的最大負荷的保護性離心力量訓練，或重復前一次同樣或相似負荷的離心力量訓練。實踐中經常用到的所謂“快起慢下”的訓練方法，就是典型的保護性離心練習方法。完成動作過程中，快起是運動員能夠自己完成的動作，緩慢放下是典型的可控的退讓收縮。進行這類練習可提高肌肉的抗牽拉能力，在這類練習后，再次進行力量訓練時，肌肉的損傷程度大幅減輕，肌肉酸痛的癥狀減輕，而且恢復速度明顯加快，這種現象被稱為重復效應或保護效應（Repeated Bout Effect or Protective Effect或Adaptive Effect）。

增加肌肉力量的離心訓練是指離心力量訓練時所采用的負荷超過了本人最大向心力量的負荷。現有的研究表明，同一肌群的最大離心收縮力量是向心收縮的1.4～2倍，平均在1.5倍左右。這一現象說明了一個基本事實，即肌肉離心收縮可以承擔比向心收縮更大的負荷。這種負荷給肌肉更強烈的刺激，可以使肌肉產生更高水平的適應，獲得更大力量。用離心力量訓練來發展最大力量時，必須同時滿足以下2個條件：1）離心力量訓練的重量應當超過向心力量訓練的最大負荷，甚至可以達到向心負荷練習時的120%～150%；2）完成動作的時間應是向心性練習的1倍以上。如果向心性練習時1～2 s完成的動作，離心性練習要求2～4 s完成。3.4 離心力量訓練在損傷康復中的應用 在實際的損傷康復訓練中，涉及到離心力量的訓練還是比較少的。然而，離心力量訓練在損傷康復中越來越受到重視，在康復訓練中占有重要的地位。科學研究表明，在損傷康復中，離心力量訓練有著獨特的優越性。封旭華的研究表明[12]，向心-離心等速訓練對于運動員膝關節術后康復具有良好療效。在運動損傷的預防中，離心力量訓練也有重要的作用。運動中的落地緩沖、制動是運動損傷的多發時段[13]。離心收縮是制動緩沖階段肌肉的主要工作形式。下肢肌肉離心力量不足，會使運動員落地時失去正常的關節角度，往往造成損傷的發生。離心力量訓練可以有針對性地提高相關肌群的離心收縮峰值力矩，有效地提高離心力量水平，這對損傷預防是有積極意義的。如前所述的“重復效應”，這種效應已被證明具有重要的臨床作用，對防止肌肉扭傷、肌肉萎縮后恢復、治療肌腱痛均有明顯的效果[14－15]。離心力量訓練是損傷康復和預防中不可或缺的重要環節，在康復訓練和體能訓練中應該給予充分的重視。

需要注意的是，離心力量訓練當中易出現肌肉酸痛等強烈的反應，所以應非常注意對運動方式和運動強度的控制。特別是在康復訓練中，要注意防止再損傷的發生。

4 總 結

靜力性力量訓練、動力性力量訓練和離心力量訓練都是常見的力量訓練方法，廣泛地應用于各種力量訓練計劃之中，預防損傷的功能鍛煉中這3種方法也是常常使用到的。在功能鍛煉中，要在強調姿態的保持和不穩定平面應用的基礎上進行靜力性力量訓練、動力性力量訓練和離心力量訓練。不同力量訓練方法在應用中都需要根據訓練目的來確定負荷強度、運動量等具體訓練內容，并需要注意降低運動損傷的風險。在下1篇的系列文章中，我們將就循環訓練和快速伸縮復合訓練的內容進行詳細介紹。

[1] 畢盛彪.論靜力性力量訓練的應用[J].內江科技,2011（4）:34-35.

[2] Morton SK, Whitehead JR, Brinkert RH, et al. Resistance Training VS. Static Stretching: Effects on Flexibility And Strength[J].Journal of Strength and Conditioning Research，2003, 5: 24-26.

[3] Tsigkanos C, Chrysagis N, Nikopoulos M, et al. Effects of static bicycle training on gross motor function, muscle strength[J].Biology of exercise, 2013, 9(1): 74-78.

[4] 丁國華.競技項目力量訓練的“神經支配”能力訓練——從孫海平訓練思想中得到的啟發[J].內蒙古體育科技,2011,24(3):26-29.

[5] 陳小平.“神經支配能力”的訓練——我國力量訓練一個亟待解決的問題[J],中國體育教練員, 2004（04）:39-41.

[6] 田石榴.負重超等長力量訓練的神經肌肉適應機制研究[D].上海體育學院,2009.

[7] 沙莎.力量訓練對提高青少年女子排球運動員爆發力的實驗研究[D].首都體育學院,2010.

[8] Astrand PO.Textbook of Work Physiology[M]. McGrawHill Inc, 1977.

[9] Rodgers KL.Motor Unit Involvement and Tension During Maximum Voluntary Concentric, Eccentric and Isometric Contraction of the Elbow Flexors[J].Med scic Sports Exerc. 1974, 6(1): 253-259.

[10] Hortobagy T. Interrelationship among Various Measures of Upper Body Strength Assessed by Different Contraction Modes[J].Europe J of applied Physiology. 1989, 58: 749-755.

[11] 洗漢昭.介紹等動練習裝置[J].國外醫學物理醫學與康復學分冊.1987,7(4):193-195.

[12] 封旭華.向心—離心等速訓練法對女子足球運動員膝關節損傷術后康復療效觀察[J].中國運動醫學,2002,11(6):618-620.

[13] 李學軍.等動向心離心訓練對膝關節屈伸力矩影響研究[J].北京體育大學學報, 2007, 30(9): 1221-1223.

[14] Holmich P, Uhrskou P, Ulnits L,et al. Effectiveness of Activephysical Training as Treatment for Longstanding Adductor-related Groin Pain in Athletes[J].Randomisedtria, 1999, 353(9151): 439-443.

[15] Tyler TF, Campbell R, Nicholas SJ, et al. The Effectiveness of a Preseason Exercise Program on the Prevention of Grain Strains in Professional Ice Hockey Players [J].Am J sports Med, 2002, 30 (5): 680-683.

Method of Strength Training: Static Strength Training, Centripetal Strength Training and Centrifugal Strength Training

WANG An-li, LIU Dong-sen
(Sport Rehabilitation Department, Beijing Sport University, Beijing 100084, China)

In static strength training, body and limbs stay still or no obvious movement. Muscles stay in tension but length does not change. In dynamic strength training, muscles length changes consecutively, body and limbs stay close or far away when overcoming resistance. Dynamic strength training can be divided into centripetal contraction strength training and centrifugal contraction strength training. Previously, athlete was familiar with static strength training and muscle centripetal contraction strength training, but attached less importance on, even without conscious for muscle centrifugal contraction strength training. In order to help coaches and athletes for better understanding of characteristics and functions of aforementioned three different strength training methods, to accelerate body adaption to aforementioned training methods, this series of theses discuss aforementioned three methods and make analysis and comparison, so as to assist coaches and athletes for comprehensive understanding of merit and demerit, as well as better selection of strength training method meeting specific requirement, to service for sports performance improvement and effective sports injury prevention.

strength training; static; dynamic; centrifugal

G804.53

A

1004－7662(2014 )08－0067－05

2014－08－01

王安利，教授，博士，博士研究生導師，研究方向：運動康復、體能訓練。