缺血訓練對普通大學生膝關節屈伸肌群力量的影響

楊琨

摘 要 本實驗將探討缺血結合抗阻訓練與傳統抗阻訓練對膝關節屈伸肌群力量的是否具有差異性改善。將14名普通大學生隨機均分成常規組和缺血訓練組，進行為期4周，每周3次的訓練。常規組負荷為80%1RM，缺血訓練組為30%1RM。結果 缺血組和常規組峰力矩（PT）、峰力矩體重比（PT/BW）、單次最大做功量（TW）、大腿圍度水平均顯著提高（P<0.05），常規組屈膝肌群峰力矩屈伸比（H/Q）實驗前后有顯著性差異（P<0.05），缺血組無顯著性差異。

關鍵詞 缺血訓練 大學生 肌力 等速測力系統

肌肉力量訓練方式中，傳統抗阻訓練認為要達到大負荷的重量，才能對肌肉的力量增長有明顯效果。根據美國運動醫學會（ACSM）指導方針，機械負荷超過最大負重載荷的70%時，能夠使機體肌肉產生形態和功能上的適應。缺血訓練（blood flow restriction，BFR）被稱為阻血下訓練，是通過使用專用設備（如止血帶或充氣加壓帶）對上臂或大腿進行捆綁施加壓力（>50 mmHg，<150 mmHg）來限制遠端肢體血流。并結合相對較小的約為20%～30% 1RM的運動強度來進行訓練，以刺激肌肉生長、提高肌肉適應性的一種新興訓練方法。對于低強度的血流量限制訓練是否會對肌肉產生損傷，已有研究指出現有證據不支持血流量限制與運動相結合會增加肌肉損傷的發病率的假設，取而代之的是，現有研究表明該種運動類型造成的運動損傷的可能性微乎其微。

1對象與方法

1.1對象

選擇普通在校男大學生14名，年齡（20€？.5）歲，身高（174€？.4）cm，體重（63.7€？3.4）kg。所有實驗者實驗前均無心血管及代謝性疾病，且實驗前4周未出現運動損傷狀況。

1.2力量訓練方案

采用keiser坐姿蹬腿器進行下肢蹬腿等張力量訓練。受試者在訓練時取坐位，兩手緊握訓練器材兩側的安全把手，呼氣時將腿蹬出，停留2s后，吸氣將腿緩慢收回。

14名受試者隨機分為兩組，一組為常規訓練組，一組為缺血訓練組。常規組的運動負荷為80%1RM。缺血組將醫用專用充氣加壓帶綁與雙腿腹股溝部，給予0.03MKpa壓力阻斷下肢血流供應，結合30%的1RM運動負荷。每組都進行為期4周，每周3次，每次3組，每組重復12次，組間休息2分鐘的力量訓練方案。實驗中期重新評估所有受試者的1RM。

1.3實驗儀器

采用手動氣壓止血帶對受試者雙側腹股溝部進行加壓，透過儀表盤的顯示掌握加壓的具體數值。

1.4檢測儀器

采用Biodex SystemⅢ型多關節等速系統對受試者膝關節屈伸肌力進行測試。

1.5測試方案

受試者取舒適的端正坐位。測試員將2根肩帶、1根腰帶和1根大腿綁帶固定受試者于坐位上，確保松緊適宜。儀器的動力軸與受試者的股骨外上髁對齊。調整膝關節附件的長度，以確保踝關節墊舒適地置于外踝和內踝之上。確定受試者膝關節的全關節活動度，同時重新調整大腿綁帶的松緊程度保證大腿易于發力。

由同一名測試員操作所有的肌力測試。左右兩側下肢都進行測試，測試順序隨機選擇。每位受試者都分別于實驗開始前一周內和實驗結束一周內接受1次膝關節等速向心收縮測試。測試時間間隔為4周。

每次測試做3組最大收縮測試，每組做60€？s 收縮5次，每組組間休息1分鐘。受試者每條腿均在第一次測試前，先進行2-3次收縮熱身，再做2次全力收縮后重新進行2-3次輕微收縮，之后進行正式測試。測試過程中，除了提供每位受試者Biodex電腦監視器的視覺反饋。

1.6測試指標

選取峰力矩（PT）、峰力矩體重比（PT/BW）、峰力矩屈伸比（H/Q）、單次最大做功量（TW）、大腿（髕上15cm）圍度5項指標。

1.7一般醫務監督

實驗過程按照實驗規范對每名受試者進行安靜心率、血壓檢查，判斷受試者是否存在心率不齊、血壓過高等異常情況。

1.8統計學分析

所有實驗數值采用JMP 11.2.0統計軟件進行均值、標準差的分析。對兩組實驗前后指標進行配對T檢驗，具有顯著性水平為P<0.05或者P<0.01。所有數據均用平均值€北曜疾罾幢硎盡？

2結果

2.1峰力矩（PT）

2.1.1 不同訓練方式對實驗前后PT值的影響

經過4周的力量訓練，缺血組與常規組的左側膝關節屈曲（LF）、左側膝關節伸展（LE）、右側膝關節屈曲（RF）、表示右側膝關節伸展（RE）前后測量值都存在顯著差異，其P值都小于0.05，有統計學意義，且均為實驗后的各項指標大于實驗前，說明結果為期4周的力量訓練，被試的PT值顯著提高。

2.1.2不同訓練方式對實驗前后PT增幅的影響

進一步統計發現，雖然實驗前常規組整體的PT水平低于缺血組，但是實驗后缺血組整體PT的增幅均高于常規組，右膝屈曲時的PT值增長幅度明顯高于常規組，但差異不具有顯著性（P>0.05）。且兩組受試者右側腿的肌力增幅均高于左側腿。

2.2峰力矩體重比（PT/BW）

2.2.1 不同訓練方式對實驗前后PT/BW值的影響

從實驗結果統計分析可知，缺血組左膝峰力矩體重比與右膝的具有顯著性差異，說明實驗后缺血組膝關節伸屈的絕對肌力的增長有統計學意義。而常規組除左膝關節屈曲絕對力量實驗前后有顯著性差異（P<0.01），其余絕對力量的增長無顯著性差異。

2.2.2 不同訓練方式對實驗前后PT/BW值增幅的影響

從不同訓練方式下總體PT/BW值的統計來看，缺血組的峰力矩體重比的增幅均高于常規組，且缺血組右腿屈曲的峰力矩體重比的增幅明顯高于左腿，每組內右腿的峰力矩體重比增幅均明顯高于左腿，但是未構成統計學意義（P>0.05）。

2.3單次最大做功量（TW）

進一步統計發現，兩種不同的訓練方式對股前群肌肉、股后群肌肉單次最大做功量有不同程度的提高，差異具有顯著性（P<0.05）。

3分析與討論

3.1力量訓練對下肢肌力的影響

肌肉收縮產生的力量是肌肉活動的主要表現形式。本實驗采用兩種不同的訓練方式對受試者下肢肌肉的肌力進行訓練。實驗后測量大腿圍度，圍度有明顯增加，差異具有顯著性（P<0.05），而優勢腿和非優勢腿的圍度增加幅度沒有顯著性差異（P>0.05）。實驗后測量膝關節屈伸肌群的峰力矩，兩腿屈伸肌群的峰力矩均有相當程度的提高，差異顯著（P<0.05）。

3.2缺血訓練對下肢肌力的影響

在為期4周的訓練中，通過Biodex等速測力系統的檢測，峰力矩（PT）、峰力矩體重比（PT/BW）、峰力矩屈伸比、單次最大做功量（TW）、均有相當程度的提高，差異具有顯著性（P<0.05），尤其大腿圍度這一直觀的增長（P<0.01），表明缺血組的下肢力量得到增長。從H/Q之一比值來看，缺血組前后無顯著性差異，說明在蹬腿與收腿的過程中肌肉均勻增長，這也是缺血組屈伸肌群峰力矩增長的一個原因。

4結論

（1）缺血訓練在低負荷的訓練下可以提高大學生膝關節屈伸肌群的肌力，差異具有顯著性。

（2）缺血訓練較常規訓練使得肌肉的主動肌和拮抗肌均勻增長。

（3）缺血訓練較常規訓練能均勻地發展膝關節屈伸肌群力量，使得膝關節在運動時肌肉的主動肌和拮抗肌協調發力，防止因肌肉失衡造成的運動損傷。

參考文獻

[1] American College of Sports Medicine.American College of Sports Medicine position.

[2] 姜紅潤，王留東.決定和影響肌肉力量的因素[J].河北體育學院學報，2003：13-15.

[3] 陳一鄭，潔皎，許懷宏.Biodex等速系統測試老年人膝關節屈伸肌力可靠性的初步研究[J].老年醫學與保健，2009，15（1）：48-51.