離心超負(fù)荷訓(xùn)練的生理機(jī)制與應(yīng)用

毛俊

摘要：離心超負(fù)荷訓(xùn)練是一種在離心向心結(jié)合的動作中，離心階段的負(fù)荷大于向心階段的訓(xùn)練方法。本文主要通過對相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行查閱和總結(jié)，論述離心超負(fù)荷訓(xùn)練的生理機(jī)制、影響和應(yīng)用方法。結(jié)果表明，離心超負(fù)荷訓(xùn)練在提升力量、功率和速度等方面的效果要優(yōu)于傳統(tǒng)負(fù)荷訓(xùn)練，同時(shí)練習(xí)者應(yīng)該具備一定的力量水平并循序漸進(jìn)地增加離心負(fù)荷，具體的訓(xùn)練計(jì)劃還需要根據(jù)練習(xí)者的個(gè)體特征和現(xiàn)階段目標(biāo)來制定。

關(guān)鍵詞：離心訓(xùn)練;離心超負(fù)荷;力量訓(xùn)練

骨骼肌離心收縮產(chǎn)生的力要大于向心收縮。在傳統(tǒng)抗阻訓(xùn)練中，練習(xí)負(fù)荷取決于目標(biāo)肌群的向心力量，并且在整個(gè)動作過程中負(fù)荷保持不變，這就導(dǎo)致離心階段對肌肉刺激不足，因此訓(xùn)練效果受到了限制。這時(shí)可以通過離心訓(xùn)練進(jìn)一步提升訓(xùn)練效果，離心超負(fù)荷訓(xùn)練就是最為常用的一種離心訓(xùn)練方法。國外學(xué)者多用Eccentric Overload（EO）或Accentuated Eccentric Loading（AEL）表示。離心超負(fù)荷訓(xùn)練有三個(gè)基本特征：（1）使用離心和向心結(jié)合的練習(xí)動作，如深蹲，臥推。（2）離心階段使用的負(fù)荷大于向心階段，甚至超過向心力量的1RM。（3）增加離心負(fù)荷的方式要盡量避免干擾練習(xí)動作的自然力學(xué)機(jī)制。本文主要討論離心超負(fù)荷訓(xùn)練的生理機(jī)制、即刻與長期影響，并介紹應(yīng)用方法和注意事項(xiàng)。

一、離心超負(fù)荷訓(xùn)練的生理機(jī)制

（一）離心超負(fù)荷訓(xùn)練即刻反應(yīng)的生理機(jī)制

與傳統(tǒng)負(fù)荷抗阻訓(xùn)練相比，離心超負(fù)荷夠引起即刻的向心表現(xiàn)（最大力量、功率、動作速度）提升，可能是由于以下幾種潛在機(jī)制：第一是神經(jīng)刺激，更大的離心負(fù)荷會增加本體感受器的興奮性，神經(jīng)驅(qū)動的增強(qiáng)可能是因?yàn)檫\(yùn)動皮質(zhì)激活的增加補(bǔ)償了脊髓抑制。第二是肌肉被拉長時(shí)增加的張力刺激Ia型傳入神經(jīng)，引起肌肉牽張反射，增強(qiáng)隨后的向心收縮，并且拉長速度越快，產(chǎn)生的反射張力越大。第三是肌肉的串并聯(lián)彈性成分在離心收縮時(shí)被拉長，產(chǎn)生一定的阻力，離心階段產(chǎn)生的彈性勢能儲存在彈性成分中，并隨后在向心收縮中釋放。

（二）離心超負(fù)荷訓(xùn)練長期適應(yīng)的生理機(jī)制

長期進(jìn)行離心超負(fù)荷訓(xùn)練能夠改善神經(jīng)肌肉表現(xiàn)。潛在原因首先是神經(jīng)的適應(yīng)，包括神經(jīng)抑制減少和肌肉放電頻率增加。其次是肌纖維結(jié)構(gòu)的變化，更大的離心負(fù)荷能產(chǎn)生更大的機(jī)械張力造成肌肉破壞，高水平的張力會引起化學(xué)信號上調(diào)，合成代謝分子以及提高肌纖維和衛(wèi)星細(xì)胞的細(xì)胞活性，收縮產(chǎn)生的主動張力和拉伸產(chǎn)生的被動張力（來自細(xì)胞外基質(zhì)的膠原以及肌聯(lián)蛋白）共同引起更強(qiáng)烈的蛋白合成。并且增加的合成代謝信號可能主要發(fā)生在收縮速度較快的肌肉纖維類型（即IIa和IIx型）中，導(dǎo)致特定的CSA和固有肌肉特性的變化。此外，大負(fù)荷的離心訓(xùn)練還會增加串連肌節(jié)的數(shù)量和肌束的長度，提高收縮速度和力的產(chǎn)生。

二、離心超負(fù)荷訓(xùn)練的影響

（一）離心超負(fù)荷訓(xùn)練的即刻影響

目前已經(jīng)有證據(jù)表明離心階段的超負(fù)荷能夠引起向心表現(xiàn)的即刻提升，包括最大力量、功率、動作速度等。Doan等人在研究中使用重量釋放器施加了105%向心1RM的離心負(fù)荷，結(jié)果即刻顯著提升了臥推的向心1RM表現(xiàn)。在有關(guān)前蹲的離心超負(fù)荷研究中，設(shè)定向心負(fù)荷始終為90%1RM，離心負(fù)荷分別為90%、105%、110%、120%1RM，研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)離心負(fù)荷大于向心負(fù)荷時(shí)，動作的向心峰值速度、峰值功率和地面反應(yīng)力都有提升，其中90%向心/120%離心的負(fù)荷組合提升最為顯著，使用更高的功率和速度訓(xùn)練則有利于長期的運(yùn)動表現(xiàn)發(fā)展。

（二）離心超負(fù)荷訓(xùn)練的長期影響

即使沒有觀察到顯著的即刻表現(xiàn)提升，在不降低向心表現(xiàn)的前提下，離心超負(fù)荷的累積效應(yīng)可能仍然會產(chǎn)生有利的訓(xùn)練適應(yīng)。現(xiàn)有研究表明無論對于無訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)者、有訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)者還是專業(yè)運(yùn)動員，離心超負(fù)荷訓(xùn)練都能更好地改善神經(jīng)肌肉活動，包括力量、功率、速度、力量生成速率等。Duglas的研究表明4周的離心超負(fù)荷訓(xùn)練在提升橄欖球運(yùn)動員最大后蹲力量、40米沖刺和最大速度上要優(yōu)于傳統(tǒng)負(fù)荷抗阻訓(xùn)練。雖然目前還缺少對肌肉形態(tài)影響的直接證據(jù)，但離心超負(fù)荷訓(xùn)練能更大程度地提升參與合成代謝的激素水平，有助于引發(fā)更多的蛋白合成。此外離心超負(fù)荷訓(xùn)練獨(dú)特的收縮特征刺激了更多高閾值運(yùn)動單位，使肌纖維向更快的肌球蛋白重鏈（MHC）亞型轉(zhuǎn)變，引起IIX型肌纖維CSA增加。

三、離心超負(fù)荷訓(xùn)練的應(yīng)用方法

（一）調(diào)整負(fù)荷的方法與器材

離心超負(fù)荷訓(xùn)練需要在離心和向心之間進(jìn)行負(fù)荷的調(diào)整，常用手段有重量釋放器（Weight Releaser），置于杠鈴桿或固定器械。在跳躍類練習(xí)中，最常用的方法為練習(xí)者手持啞鈴，或在腰部固定彈力帶增加離心負(fù)荷，當(dāng)下蹲至最低點(diǎn)時(shí)釋放啞鈴或彈力帶減輕負(fù)荷。隨著體育器材與設(shè)備的發(fā)展，出現(xiàn)了一些可以在多關(guān)節(jié)復(fù)合動作中施加離心超負(fù)荷的訓(xùn)練設(shè)備，如1080 Quantum、Exerbotics和Lifter，以及利用轉(zhuǎn)動慣性的飛輪訓(xùn)練器（Flywheel）。

（二）動作選擇

根據(jù)離心超負(fù)荷訓(xùn)練的三個(gè)特征，可選擇的訓(xùn)練動作范圍包括臥推、深蹲、硬拉等傳統(tǒng)抗阻動作，引體向上，俯臥撐等自重動作，CMJ、跳深等快速伸縮復(fù)合動作，坐姿腿屈伸、腿彎舉等單關(guān)節(jié)動作，甚至可以結(jié)合特定器材運(yùn)用至臥拋、負(fù)重蹲跳等末端釋放動作，練習(xí)動作多適用于徒手、杠鈴和固定器械。注意選擇的動作要符合運(yùn)動專項(xiàng)的生物力學(xué)特征，以產(chǎn)生最佳的訓(xùn)練效果。

（三）負(fù)荷選擇

訓(xùn)練使用的負(fù)荷主要取決于訓(xùn)練目標(biāo)，離心階段的超極量負(fù)荷是指使用超過向心力量1RM的負(fù)荷。例如以提升最大力量為目的，通常向心負(fù)荷為85%～100%，離心負(fù)荷為105%～120%。但也有文獻(xiàn)指出這個(gè)范圍的離心負(fù)荷會降低即刻向心表現(xiàn)，這可能是因?yàn)槌瑯O量負(fù)荷引起的疲勞，因此不建議在多關(guān)節(jié)復(fù)合動作中使用120%以上的離心負(fù)荷。另一種離心負(fù)荷為次極量負(fù)荷，即離心階段的負(fù)荷低于向心1RM，這種負(fù)荷方式通常應(yīng)用于提升爆發(fā)力或涉及快速伸縮復(fù)合的練習(xí)。Ojasto等人發(fā)現(xiàn)，在臥推動作中，向心負(fù)荷為50%1RM，離心負(fù)荷在60%～90%1RM都可以提升即刻向心峰值功率，但各負(fù)荷條件之間無顯著性差異。當(dāng)離心超負(fù)荷運(yùn)用在CMJ、跳深等快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練時(shí)，通常使用彈力帶或手持啞鈴增加離心負(fù)荷，建議負(fù)荷范圍為10%～30%體重。

（四）注意事項(xiàng)

離心超負(fù)荷訓(xùn)練需要練習(xí)者具備一定的力量基礎(chǔ)，以下肢訓(xùn)練為例，練習(xí)者的后蹲1RM至少達(dá)到自身1.5倍體重。同時(shí)練習(xí)者可以在制定計(jì)劃前測試離心1RM，并在正式訓(xùn)練前熟悉和掌握離心訓(xùn)練設(shè)備的使用，在訓(xùn)練中應(yīng)循序漸進(jìn)地增加離心負(fù)荷，避免離心負(fù)荷過大而引起過度疲勞和增加受傷風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)采用超負(fù)荷離心訓(xùn)練時(shí)，應(yīng)該相應(yīng)地減少訓(xùn)練量。Shoenfeld等人建議在肌肥大訓(xùn)練中每個(gè)肌群先使用1～2組120%向心1RM的離心負(fù)荷，隨后再通過練習(xí)者的反饋進(jìn)行調(diào)整，能夠在提升肌肉增長的同時(shí)最小化負(fù)面影響。此外Moore等人建議離心超負(fù)荷訓(xùn)練可以結(jié)合聚組模式，保證每次動作前得到充分恢復(fù)。在發(fā)展力量和爆發(fā)力的訓(xùn)練中，動作的離心階段應(yīng)該有所控制，向心階段則盡可能快地完成。

四、總結(jié)

根據(jù)現(xiàn)有的研究，與傳統(tǒng)負(fù)荷訓(xùn)練相比，離心超負(fù)荷訓(xùn)練能在即刻和長期更好地提升練習(xí)者的力量、功率、速度和力量生成速率。離心超負(fù)荷訓(xùn)練的手段方式多樣，但需要練習(xí)者具備一定力量基礎(chǔ)，更適用于高水平運(yùn)動員。在應(yīng)用時(shí)應(yīng)循序漸進(jìn)增加離心負(fù)荷，監(jiān)控并避免疲勞出現(xiàn)。具體訓(xùn)練計(jì)劃還需要根據(jù)練習(xí)者的年齡、性別、訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)、力量水平、當(dāng)前狀態(tài)和訓(xùn)練目標(biāo)來制定。

參考文獻(xiàn)

[1]Doan B K，NEWTON R U，MARSIT J L，et al.Effects of increased eccentric loading on bench press 1RM[J].The Journal of Strength&Conditioning Research，2002，16（1）：9–13.

[2]Munger C N，Archer D C，Leyva W D，et al.Acute Effects of Eccentric Overload on Concentric Front Squat Performance[J].Journal of Strength and Conditioning Research，2017，31（5）：1192–1197.

[3]Aboodarda S J，Yusof A，Osman N A A，et al.Enhanced Performance With Elastic Resistance During the Eccentric Phase of a Countermovement Jump[J].International Journal of Sports Physiology and Performance，2013，8（2）：181–187.

[4]Schoenfeld B J，Grgic J.Eccentric Overload Training：A Viable Strategy to Enhance Muscle Hypertrophy？[J].Strength and Conditioning Journal，2018，40（2）：78–81.

[5]Ojasto T，H?kkinen K.Effects of Different Accentuated Eccentric Load Levels in Eccentric-Concentric Actions on Acute Neuromuscular，Maximal Force，and Power Responses[J].Journal of Strength and Conditioning Research，2009，23（3）：996–1004.