站樁功的運動生理學解讀

文/趙洋

本文運用運動生理學的系統知識，對比王薌齋先生站樁的相關著述，嘗試解讀站樁、試力、發力的傳統武術訓練內容的科學性。

肌肉的等長收縮

一切運動都建立在骨骼肌肉收縮的基礎上。骨骼肌由肌細胞組成，肌細胞由成百上千的肌原纖維組成。肌原纖維中粗肌絲和細肌絲平行排列，當神經沖動傳送至肌細胞時，細肌絲發生結構形變，向粗肌絲中央滑動，構成肌肉收縮（如圖1）。

圖1

肌肉收縮的形式可分為三種：1.向心收縮，肌肉收縮時長度縮短；2.離心收縮，肌肉收縮產生張力的同時被拉長（如搬重物時，將重物放下）；3.等長收縮，即肌肉收縮時長度不變（如人試圖拉起根本拉不起的杠鈴時）。

其中離心收縮產生的張力最大，等長收縮次之，向心收縮最小，同一塊肌肉三種收縮產生的力量大小分別是6∶5∶4。站樁時肌肉的收縮形式是等長收縮，等長收縮是運動訓練中提高肌力的常用方法。

肌肉神經控制

肌肉的收縮是靠神經系統的反射活動來實現的，反射弧包括感受器、傳入神經、神經中樞、傳出神經、效應器五個部分。肌梭是肌肉的感受器，由6～10條肌纖維組成，肌梭與肌肉組織并聯，作用是感受肌肉的長度變化。當肌肉被拉長時，肌梭也被拉長，被拉長的肌梭產生興奮傳入脊髓神經中樞，興奮的程度與被拉長程度成正比，引起脊髓α運動神經元產生興奮，興奮沿運動神經作用于肌肉（如圖2），肌肉收縮。

圖2

圖3

上述肌肉被拉長產生收縮的過程，運動生理學稱為牽張反射，是最基本的肌肉活動，是人體一切運動的基礎。在此過程中，通過脊髓α、γ神經元的突觸的聯系，α神經元的興奮同時會使γ神經元興奮，沿γ運動神經作用于梭內肌纖維，肌梭也產生收縮。假設沒有γ運動神經元引起的肌梭收縮，肌肉收縮后肌梭長度不變，相對舒張，那么就不能引起γ神經元的持續興奮，肌肉收縮就不能持久。實驗表明，如果單純刺激γ運動神經，可以使肌梭產生收縮，但不足以使肌肉產生收縮。也就是說，肌梭的持續興奮是肌肉持續收縮的必要條件（如圖3）。那么如何在訓練中使肌梭持續興奮呢？應該通過持續收縮使其產生興奮，還是應該通過持續拉伸使其興奮呢？

前文論述過，由于肌肉和肌梭的并聯機制，肌肉拉伸時肌梭也拉伸，但肌肉收縮時肌梭相對舒張，即肌肉的收縮與肌梭的收縮沒有因果的關系。而肌梭的興奮收縮是由高位中樞下達興奮作用于γ運動神經元產生的，因此，肌梭收縮是高位中樞產生興奮的結果。王薌齋云：“用力則滯而百骸不靈”，“用力之害，誠大矣哉！”如果通過用力使肌梭收縮從而引起肌肉收縮，那么肌肉的縮短會導致肌梭相對舒張，進而會抑制肌肉的收縮。另一方面，從運動生理學角度來講，用力不利于整體力量的養成。

因此站樁時應使肌梭受到牽拉。即在高位中樞不參與的前提下，使肌梭隨肌肉的持續拉長而保持長時間興奮，從而不斷易化α運動神經元的興奮。在此機制下，肌肉雖不產生收縮，但敏感性不斷得到加強。

整勁的機制

骨骼肌受牽拉引起的牽張反射是一塊肌肉的收縮。理想情況下，如果身體所有的肌肉都能夠達到放電頻率的同步化，即收縮的同步化，就可形成整勁。整勁的形成過程是條件反射的形成的過程。

條件反射是無關刺激和非條件刺激在時間上形成的，是人體在生活中逐漸建立起來的反射活動。經典的條件反射如：給狗喂食，狗分泌唾液，狗吃食分泌唾液是非條件反射。如果每次給狗喂食的時候搖動鈴鐺，一段時間后，只要搖響鈴鐺，狗就會分泌唾液。在這個過程中，分泌唾液是狗的本能，是非條件反射，鈴鐺是無關刺激。

人體的兩處肌肉，A肌和B肌，原本沒有建立同步收縮的機制，即機體運動的時候要么A收縮B靜止，要么B收縮A靜止，或二者有先后順序，A肌收縮和B肌收縮相互為無關刺激。

整勁要求此二者的收縮建立時間上的同步，要求人體在站樁的訓練過程中，神經控制系統對每一塊肌肉都要均勻地控制，不單對個別部位。“保持全身之均整，使之毫不偏倚”，即使是不相鄰的兩塊肌肉也要接受同樣頻率神經沖動的控制，不能有先后、大小的差別，使不同肌肉、肌群達到收縮的同步化，并在長時間訓練的基礎上形成條件反射，進而通過運動動力定型得到強化，形成自動化的均整發力。

整勁的養成

人體發力的過程是高位中樞發出下行沖動作用于脊髓運動中樞的過程，即大腦——下丘腦——脊髓γ神經元——肌梭——α神經元——肌肉收縮。

而站樁過程不是發力過程，沒有高位中樞下達的神經沖動，是肌肉自我感知、自我調整的過程，其支配機制為：肌肉拉長——肌梭拉長——γ神經元興奮——肌肉興奮性提高。

因此，站樁時必須在高位中樞不參與即不用力的前提下，使全身肌肉做等長收縮并持續被牽拉。一方面要戒除用力，“切記身心不可用力，否則稍有血注，便失去松和”，在外形上“松和自然、如如不動”，意念上“空靈均整、精神飽滿”；另一方面，周身各處要“支撐遒放，爭斂互為”，通過“頭頂項豎、肩撐肘橫、裹卷回還、足趾抓地、四外牽連、上兜下墜、拔地欲飛”等互為矛盾的對拉運動，建立起整體勁力。

狀態反射與軀體感覺

狀態反射是人體后天形成的一種反射運動，是指頭部空間位置改變時會反射性的引起四肢肌力的重新調整。如，當頭部后仰引起上下肢及背部伸肌的緊張性加強；頭部前傾引起上下肢及背部伸肌緊張性減弱；頭部側傾或扭轉時，引起同側上下肢伸肌緊張性加強，對側上下肢緊張性減弱等。因此，一定要肢體中正，如《太極拳論》所云：“左重則左虛，右重則右杳；仰之則彌高，俯之則彌深；進之則俞長，退之則俞促；一羽不能加，蠅蟲不能落”。

大腦皮層在不同區域的功能上具有不同的作用，稱為大腦皮層的功能定位。就軀體感覺的投射區域面積而言，肩、臂、軀干、腿等大肢節的反射區面積與其占肢體面積不成正比。相反，手、腳、頭面等部位的反射區面積比例較大（如圖4）。因此，在整勁培養的過程中，應尤為注重反射區面積大的部位，即王薌齋所謂“四心（頂心、本心、手心、腳心）相合”。其中除“本心”為自身意念外，頂、手、腳都是軀體感覺的重要組成。

圖4

以手為例，在站樁過程中，應注意拇指與其他四指的對撐、四指之間相互的夾裹，以及指節與指節之間的細微關系等。

試力與等動收縮

肌肉的向心收縮可分為兩種形式，等張收縮和等動收縮。等張收縮是指肌肉張力在肌肉開始收縮后即不再增加。如舉起杠鈴的過程中，杠鈴的重量是固定的，肌肉的張力也是固定的，但肌肉在收縮過程中往往是通過骨的杠桿作用克服阻力做功，在杠鈴的起伏過程中，隨著關節角度的變化，做功的力矩也在發生變化。因此，等張收縮有“頂點”效應，即只有處于最適合收縮的“頂點”時，肌肉才能做到最大力量的收縮。

等動收縮也叫等速收縮，是指在整個關節的活動范圍內肌肉以恒定的速度，且外界阻力與肌肉收縮產生的張力始終相等的肌肉收縮，如自由泳的劃水動作就有等動收縮的特點。運動生理學理論和實踐證明，等動收縮是提高肌肉力量的有效手段，通常要讓肌肉做等動收縮需要有專門的儀器設備才能實現。

意拳試力就是等動收縮，以下引自王薌齋《拳道中樞·試力》：

慢優于快，緩勝于疾，欲行而又止，欲止而又行，更有行乎不得不止、止乎不得不行之意，以體認全體之意力圓滿否，其意力能隨時隨地應感而發否。欲與宇宙力起應和，需先與大氣發生感覺，感覺之后漸漸呼應，再試氣波之松緊與地心掙力作用，習時須體會空氣阻力何以，我即用與阻力等之量與之應合，于是所用之力自然無過亦無不及。初試以手行之，逐漸以全體行之，能認識力量亦不難入手而得，至于意不使斷，靈有使散，渾噩一體，動微觸牽，全身上下左右前后不忘不失，非達到舒適得力、其趣橫生之境地不足曰得拳之妙也。

試聲

呼吸運動由肋間外肌、肋間內肌、隔肌、腹壁肌等協作完成的肺部氣體交換過程，通過呼吸肌本體感受性反射和肺牽張反射進行調節。機體通過整勁的培養，呼吸肌的松緊轉換逐漸與運動肌松緊轉換達到同步化水平，即為“試聲”，亦為“以氣催力”。此時呼吸肌的功能已不限于完成氣體的交換，已成為整力發放的有機部分，因此久之則“有聲變無聲”。另外，需氧是機體的客觀需求，呼吸肌無法如運動肌作等長收縮，因此站樁時應呼吸通暢、勻靜自然。

發力與意念假借

一個α運動神經元和受其支配的肌纖維所組成的最基本的肌肉收縮單位被稱為運動單位。由于肌肉內各運動單位的興奮性不同，當阻力較小時，中樞只能調動興奮性較高的運動單位參加收縮，隨著阻力的加大，參與收縮的運動單位逐漸增多。實驗研究表明：肌肉在克服相當于最大力量的20%～80%的阻力負荷時，肌肉力量的增加主要靠提高中樞神經不斷募集更多的運動單位來完成；當阻力負荷超過80%最大肌力時，肌肉力量的增加主要靠提高神經中樞發放沖動的頻率和有關中樞的同步興奮程度來實現。

發力時，應通過增加神經沖動的頻率來增大發出的力量。意拳要求：“要在人外三尺以內，似有一層羅網保護，而包羅之內盡如刀叉勾錯并蓄，有萬弓待發之勢”，“平時須假定虎豹當前，蓄勢對搏力爭生存之境況”。諸如此類，傳統武術中不勝枚舉。

四如境界

腦神經科學實驗發現：在較低級的哺乳動物如貓、狗的大腦反射區中，本體感覺區與運動區基本重合在一起；而在高級的靈長類動物如猩猩、猴的大腦反射區中，運動區和本體感覺區漸漸分離。簡言之，低等如貓科動物，其運動機能和感覺機能本就是一個機能，運動就是感覺，感覺就是運動；而如高等動物猴子和猩猩，感覺區和運動區涇渭分明，其機體感覺產生后需經過神經突觸的傳遞才能產生相應運動。由此假設，貓和兔子運動機能發達，因其感覺能直接喚起相應的運動；而猴子、猩猩運動機能相對較差，因其運動的發起需要一個大腦分析的過程。王薌齋先生有四如境界比喻樁功：“毛發如戢，體整如鑄，身如灌鉛，肌肉若一。”如果將“感覺”與“運動”機能合而為一，人可否具備如貍貓般靈活高效的運動能力，這一點值得期待。