高水平羽毛球運動員單腿力量與爆發(fā)力特征的研究

葉家馳，程 瑞

（南京體育學(xué)院，江蘇 南京 210014）

羽毛球運動是一項激烈的隔網(wǎng)對抗性項目運動損傷發(fā)生率較高，下肢部位是運動損傷的高發(fā)區(qū)。Shariff和李春雷對馬來西亞和中國羽毛球運動員的傷病情況進行了統(tǒng)計，數(shù)據(jù)顯示運動員的下肢損傷率分別為63.1%、45%[1][2]。下肢損傷發(fā)生率與下肢力量的不對稱相關(guān)，下肢肌肉力量的對稱性對于預(yù)防運動損傷和提高運動表現(xiàn)至關(guān)重要[3]。評估腿部力量、爆發(fā)力的對稱性也是運動康復(fù)治療中的重要環(huán)節(jié)，患側(cè)腿肌肉力量恢復(fù)到健側(cè)腿的85%以上是運動員重新返回賽場的標(biāo)準(zhǔn)[4]。

羽毛球比賽強度高，一場高水平的羽毛球單打比賽，運動員需在35m2左右的場地上變向500余次。在羽毛球運動的變向動作中，大量的跨步、蹬步、墊步、跳步和起跳落地等動作都屬于單腿支撐相互過渡的運動模式。在這種不對稱的運動模式特征下，傳統(tǒng)的技術(shù)和體能訓(xùn)練體系常導(dǎo)致羽毛球運動員下肢肌肉力量出現(xiàn)不對稱適應(yīng)的發(fā)展[5]。

目前，國內(nèi)外學(xué)者常利用開鏈的測試方法，如等速肌力測試法，來對比腿部力量的對稱性。Fousekis K等對100名足球運動的下肢力量特征進行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)訓(xùn)練年限長（＞11年）的足球運動員，腿部力量的對稱性更好[3]。袁鵬等對13名女子羽毛球運動員進行下肢等速肌力測試，數(shù)據(jù)表明下肢肌群力量較為均衡，無明顯差異[6]。盡管上述測試結(jié)果是可信的，但研究表明，開鏈的等速肌力測試結(jié)果與閉鏈的單腿功能性力量之間的相關(guān)性較低[7]。

在羽毛球基本步法中，大量的變向動作屬于單腿支撐相互過渡的動作。分腿蹲和分腿蹲跳作為羽毛球?qū)ｍ椓α亢捅l(fā)力練習(xí)的重要內(nèi)容[8]，在負(fù)重情況下測量單腿最大力量可以更好的預(yù)測下肢的功能性力量。此外，現(xiàn)階段國內(nèi)外利用閉鏈測試方法來評估羽毛球運動員單腿力量和爆發(fā)力的研究較為缺乏。本研究將采用閉鏈測試法來評估羽毛球運動員的單腿力量與爆發(fā)力，以期為制定科學(xué)合理的體能康復(fù)訓(xùn)練計劃提供參考依據(jù)。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象 以高水平羽毛球運動員單腿力量與爆發(fā)力特征為研究對象。

1.2 研究方法

1.2.1 測試法 以江蘇省羽毛球隊11名男子運動員為研究對象，包含5名健將和6名一級運動員，所有受試運動員平均每周至少參與10次訓(xùn)練課，每次至少2.5h。運動員持拍側(cè)的腿被定義為優(yōu)勢腿，非持拍側(cè)的腿被定義為非優(yōu)勢腿。

表1 運動員基本信息

測試方案為期3天，每次間隔1天進行，測試地點為南京體育學(xué)院體能訓(xùn)練與康復(fù)實驗室。第1天進行單腿最大力量測試，第3天進行單腿爆發(fā)力測試。在測試開始前1周，對運動員進行分腿蹲、分腿蹲跳技術(shù)指導(dǎo)（圖1），1周2次，每次3組x10次。

圖1 分腿蹲跳

1.2.1.1 單腿最大力量測試 測試方法：1RM測試對肌肉和關(guān)節(jié)的刺激極大，若運動員的訓(xùn)練狀態(tài)和練習(xí)技術(shù)不佳，這將會增加測試的危險性，但10RM以下的最大力量測試可以較準(zhǔn)確的推算出1RM最大力量[9][10]。為了避免運動員在1RM測試中出現(xiàn)運動損傷，本實驗采用的單腿最大力量測試方法為4RM分腿蹲。同時為了減少誤差，本實驗將取以下最大力量推算公式的平均數(shù)作為參考值。

1RM =Weight lifted/ (10278 [00278 x No.of reps])[9]1RM = Weight lifted x (1+ (0.033x No.of reps))[10]注：Weight lifted=負(fù)重的重量；No.of reps=重復(fù)次數(shù)

1.2.1.2 測試流程 1)指導(dǎo)運動員以小負(fù)荷（輕松做起4次的負(fù)荷）進行熱身；

2)熱身后間歇4～5min，增加負(fù)荷10～20kg，使運動員的非優(yōu)勢腿能夠完成4次重復(fù)；

3)間歇4～5min，以相同重量，使運動員的優(yōu)勢腿能夠完成4次重復(fù)；

4)間歇4～5min，增加負(fù)荷5～10kg，使運動員的非優(yōu)勢腿能夠完成4次重復(fù)；

5)間歇4～5min，以相同重量，使運動員的優(yōu)勢腿能夠完成4次重復(fù)；

6)繼續(xù)增加或減小負(fù)荷，直到運動員可以以完好技術(shù)完成4RM最大力量測試，最好在5次內(nèi)找到4RM。

1.2.1.2 單腿爆發(fā)力測試 測試方法：利用Tendon Unit（Tendo Sports Machines, Trencin, Slovak Republic）儀器進行20kg負(fù)重分腿蹲跳測試。Tendon Unit系統(tǒng)的傳感器可直接測得杠鈴桿直線位移和時間，并計算出速度和爆發(fā)力。

1.2.1.3 測試流程 1)指導(dǎo)運動員以10kg負(fù)重進行分腿蹲跳熱身；

2)間歇4～5min，增加負(fù)重至20kg，使運動員的非優(yōu)勢腿完成5次重復(fù)；

3)間歇4～5min，以相同重量，使運動員的優(yōu)勢腿完成5次重復(fù)；

4)選取5次中的3次最好成績，并取平均值。

1.2.2 數(shù)理統(tǒng)計法 測試數(shù)據(jù)用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（mean±SD）表示，采用SPSS17.0軟件對運動員優(yōu)勢腿與非優(yōu)勢腿的力量、爆發(fā)力進行配對樣本T檢驗，顯著性為P＜0.05，非常顯著性為P＜0.01。

2 分析與討論

2.1 運動員單腿最大力量對比與分析 肌肉力量是人體運動表現(xiàn)的重要組成部分，通過測試肌肉力量，可以有效的評估力量訓(xùn)練計劃的效果，為制定抗阻訓(xùn)練計劃提供負(fù)荷參考，監(jiān)控運動員損傷后的恢復(fù)狀況，以及為運動員選材起到指導(dǎo)作用。評估最大力量的常用方法包括自由重量測試、等長肌力測試和等速肌力測試。分腿蹲練習(xí)屬于閉鏈運動(closed kinetic chain，CKC)，其參與的肌肉和關(guān)節(jié)較多，對受試者的肌肉力量和神經(jīng)肌肉募集能力要求更高，因此，通過利用閉鏈的分腿蹲測試法可以有效的測試出下肢的功能性力量，并對比下肢力量的對稱性。本研究的數(shù)據(jù)統(tǒng)計得出，羽毛球運動員優(yōu)勢腿與非優(yōu)勢腿的最大力量分別為78.85±7.40kg和71.70±10.89kg，雙側(cè)差異為12.27±11.45%，二者之間存在非常顯著性差異（P＜0.01）（表2）。

表2 優(yōu)勢腿與非優(yōu)勢腿的最大力量

這與相關(guān)學(xué)者利用等速肌力測試法來評估下肢力量差異性的結(jié)果相反。Masuda K等對14名足球運動員的髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)屈伸力量進行檢測，結(jié)果顯示兩側(cè)等速肌力無顯著性差異[11]。Agre JC等研究得出，25名男子和女子足球運動員的伸膝肌力無顯著性差異[12]。袁鵬等對13名女子羽毛球運動員進行下肢等速肌力測試得出，下肢肌群力量雙側(cè)較為均衡，無明顯差異[6]。

等速肌力測試動作屬于開鏈運動(Open Kinetic Chain，OKC)，是對人體各單關(guān)節(jié)力量進行測試，如髖關(guān)節(jié)力量、膝關(guān)節(jié)屈伸力量和踝關(guān)節(jié)屈伸力量，肌肉參與的比較少，不能夠有效評估下肢多關(guān)節(jié)的功能性力量。相比較等速肌力測試動作而言，閉鏈的單腿支力量測試更符合專項運動中的動作模式和發(fā)力特征。等速肌力測試動作中的肌肉工作狀態(tài)與分腿蹲對下肢肌肉的需求不一致，在進行分腿蹲測試時，分腿蹲動作減小了腿部在額狀面內(nèi)的支撐面，降低了下肢的平衡性，此時需要激活髖關(guān)節(jié)的外展肌群和內(nèi)收肌群，以維持下肢在額狀面內(nèi)穩(wěn)定性[13]，而利用等速肌力測試測試膝關(guān)節(jié)屈伸力量時，卻不能有效的激活髖關(guān)節(jié)周邊肌群的力量。盡管開鏈動作的等速肌力測試可信度高，但是由于不太符合實際運動情況中“單腿支撐相互過渡”的動作模式，因此在運動康復(fù)和體能訓(xùn)練中，功能性的分腿蹲最大力量測試可以作為一個重要的補充。

優(yōu)勢腿和非優(yōu)勢腿肌力的不平衡與運動損傷率風(fēng)險的增加密切相關(guān)[12]。Barber認(rèn)為，若患側(cè)腿的肌肉力量達(dá)到了健側(cè)腿的85%以上，才能夠通常允許受傷后的運動員重新回歸賽場[4]。本研究數(shù)據(jù)顯示，羽毛球優(yōu)勢腿與非優(yōu)勢腿的兩側(cè)差異為12.27±11.45%，在15%以內(nèi)。下肢肌肉力量會由于不對稱的運動模式特征而出現(xiàn)不對稱的適應(yīng)。在羽毛球步法中，羽毛球運動員優(yōu)勢腿需進行大量的跨步和支撐動作，而非優(yōu)勢腿更多進行的是蹬步動作，這種運動的差異可能是導(dǎo)致雙側(cè)力量出現(xiàn)不均衡的重要因素。Mccurdy K等對沒有訓(xùn)練經(jīng)驗的年輕男性和女性人群進行了1RM分腿蹲測試，研究結(jié)果顯示男性和女性優(yōu)勢腿和非優(yōu)勢腿的1RM最大力量分別為107.0±21.4kg vs106.0±21.4kg，45.3±12.5kg vs45.0±12.4kg，無顯著性差異[14]，這與受試者未進行不對稱的訓(xùn)練有關(guān)。而在足球運動中，兩側(cè)腿的肌肉力量會因為左右腿工作的不同而出現(xiàn)差異。優(yōu)勢腿在射門和控球時，非優(yōu)勢腿此時處于閉鏈的支撐位置，在利用分腿蹲測試時，由于非優(yōu)勢腿支撐動作與分腿蹲專項性更強，因此非優(yōu)勢腿的分腿蹲力量強于優(yōu)勢腿[14]。Fousekis K等對100名足球運動的下肢力量特征進行了研究，訓(xùn)練年限短（5～10年）的運動員，其膝關(guān)節(jié)屈伸和踝關(guān)節(jié)屈伸等速肌力兩側(cè)呈現(xiàn)不對稱[3]。

科學(xué)有效的力量訓(xùn)練會減小雙側(cè)力量的差異。Fousekis K等對100名足球運動的下肢力量特征研究發(fā)現(xiàn)，訓(xùn)練年限長（＞11年）的足球運動員雙側(cè)腿力量的對稱性更好，這與高水平運動員后期進行科學(xué)的力量訓(xùn)練損傷預(yù)防練習(xí)相關(guān)[3]。陸愛發(fā)等對羽毛球運動的非優(yōu)勢側(cè)進行針對性力量訓(xùn)練，結(jié)果表明運動員經(jīng)過訓(xùn)練后優(yōu)勢側(cè)與非優(yōu)勢側(cè)關(guān)節(jié)的屈伸肌群肌力矩之間的平衡有很大的改善[5]。

高水平羽毛球運動員訓(xùn)練強度大，比賽強度高，因此，體能康復(fù)教練員在訓(xùn)練和測試過程中要時刻注意檢查下肢功能性力量的差異，并根據(jù)雙側(cè)力量的差異性進行針對性的力量訓(xùn)練，以降低損傷風(fēng)險和提高運動表現(xiàn)。

2.2 運動員單腿爆發(fā)力對比與分析 爆發(fā)力是羽毛球運動員運動表現(xiàn)的重要組成部分，與速度、靈敏能力密切相關(guān)。下肢單腿爆發(fā)力可通過單腿縱跳（Single Leg Vertical Jump）和單腿水平跳(Single Leg Horizontal Hop)來測量。單腿跳測試需要下肢肌肉力量、神經(jīng)肌肉協(xié)調(diào)性，以及關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，更加符合專項運動中各種“單腿支撐相互過渡”的動作模式，同時單腿跳測試操作便捷，可對比下肢兩側(cè)爆發(fā)力的差異性，為降低運動損傷發(fā)生率和提高運動表現(xiàn)提供參考，因此下肢功能性的單腿爆發(fā)力測試成為了體能康復(fù)評估中的重要一環(huán)。

跨步是在羽毛球動作中重要的專項步法，可選擇分腿蹲跳來發(fā)展跨步的專項爆發(fā)力[8]，本研究選用了分腿蹲跳測試來評估運動員的單腿爆發(fā)力。數(shù)據(jù)顯示，羽毛球運動員優(yōu)勢腿的平均爆發(fā)力、平均速度與非優(yōu)勢腿之間有非常顯著性差異（P＜0.01），二者之間的差異分別為8.13±3.81%、8.09±3.91%。羽毛球運動員優(yōu)勢腿的峰值爆發(fā)力、峰值速度與非優(yōu)勢腿存在著顯著性差異（P＜0.05），雙側(cè)差異分別為16.09±12.02%、8.16±6.91%（表3）。

表3 優(yōu)勢腿與非優(yōu)勢腿的爆發(fā)力

國內(nèi)外學(xué)者常利用單腿跳測試來評估單腿爆發(fā)力，但研究結(jié)果并不一致。Maulder P等和Barber S等通過單腿縱跳和單腿水平跳分別對18名運動員和15名足球運動員的下肢爆發(fā)力進行測試，結(jié)果顯示無顯著性差異[4][17]，而HarstJJ等利用單腿水平跳對普通人群進行了腿部爆發(fā)力測試，數(shù)據(jù)顯示優(yōu)勢腿和非優(yōu)勢腿的爆發(fā)力有顯著性差異[16]。Newton RU等利用單腿縱跳和5級單腿水平跳對14名壘球隊員進行了測試，單腿縱跳數(shù)據(jù)顯示兩側(cè)的平均爆發(fā)力和峰值爆發(fā)力均存在顯著性差異，2側(cè)差異分別為6.67±8.35%、8.05±7.16%，5級單腿水平跳表明雙側(cè)差異為4.24±2.61%，差異有顯著性[18]，兩側(cè)之間的差異均低于本研究結(jié)果。羽毛球運動員兩側(cè)腿之間的爆發(fā)力差異與羽毛球運動的專項步法有關(guān)，在訓(xùn)練和比賽中，運動員需利用優(yōu)勢腿進行大量的跨步動作，而非優(yōu)勢腿更多進行的是蹬步動作，羽毛球運動中這種不對稱的運動模式會導(dǎo)致運動員肢體兩側(cè)產(chǎn)生不對稱的適應(yīng)。跨步動作對優(yōu)勢腿的肌肉刺激更大，本研究數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，羽毛球運動員優(yōu)勢腿的最大力量強于非優(yōu)勢腿，兩側(cè)差異具有顯著性。而1RM最大力量與爆發(fā)力輸出之間有高度的相關(guān)性，因此腿部力量的差異是導(dǎo)致下肢爆發(fā)力出現(xiàn)顯著性差異的重要因素。爆發(fā)力還與拉長-縮短周期（Stretch-Shortening Cycle，SSC）密切相關(guān)。羽毛球運動中的跨步實質(zhì)上是快速伸縮復(fù)合練習(xí)，這種類型的快速伸縮復(fù)合練習(xí)負(fù)荷小，速度快，增加了神經(jīng)肌肉的協(xié)調(diào)性，最終提升了下肢肌肉在向心收縮階段中力和爆發(fā)力。

單腿跳測試還可用于評估下肢損傷的風(fēng)險和下肢受傷后的恢復(fù)狀況。單腿跳測試可評估患者在進行前十字韌帶（ACL）重建后的下肢爆發(fā)力不對稱狀況，為運動員重返賽場提供參考。Noyes等對67名患有前交叉韌帶功能不全的受試者進行單腿跳測試發(fā)現(xiàn)，52%的患者2側(cè)爆發(fā)力的差異大于15%[14]。Barber S等對健康人群和前交叉韌帶功能不全的受試者進行了單腿爆發(fā)力對比，結(jié)果顯示健康人群兩側(cè)爆發(fā)力無顯著性差異，而前交叉韌帶功能不全的受試者兩側(cè)爆發(fā)力存在顯著性差異[4]。本研究顯示，羽毛球運動員優(yōu)勢腿和非優(yōu)勢的平均爆發(fā)力雙側(cè)差異達(dá)8.13±3.81%，峰值爆發(fā)力雙側(cè)差異高達(dá)16.09±12.02%。盡管在羽毛球下肢動作中，優(yōu)勢腿有重要作用，但動作不是由一條腿來完成的，只有在兩側(cè)肢體的相互配合下才能夠完成羽毛球整個技術(shù)動作，兩側(cè)爆發(fā)力差異過大會顯著增加運動員的損傷發(fā)生率和降低運動表現(xiàn)。羽毛球比賽強度大，對下肢爆發(fā)力要求高，因此體能康復(fù)教練在測試和訓(xùn)練過程中要時刻注意檢查下肢兩側(cè)爆發(fā)力的差異，并根據(jù)雙側(cè)爆發(fā)力的差異性進行針對性訓(xùn)練，以降低損傷風(fēng)險和提高運動表現(xiàn)。

3 結(jié)論與建議

1）高水平羽毛球運動員優(yōu)勢腿的爆發(fā)力和最大力量均強于非優(yōu)勢腿，運動員優(yōu)勢腿和非優(yōu)勢腿的最大力量、峰值爆發(fā)力雙側(cè)差異較大，分別為12.27±11.45%，16.09±12.02%。

2）分腿蹲和分腿蹲跳測試方法可以有效評估出羽毛球運動員下肢雙側(cè)力量和爆發(fā)力特征，其可作為力量和爆發(fā)力測試手段，以評估運動員下肢的功能性力量和爆發(fā)力。

3）在體能評估和力量訓(xùn)練過程中，要注意下肢雙側(cè)力量和爆發(fā)力的差異并針對弱側(cè)制定合理的力量和爆發(fā)力訓(xùn)練方案。