離心超負荷訓練對高中男子籃球運動員下肢爆發(fā)力的影響

王仕偉

(北京體育大學中國籃球運動學院 北京 100000)

籃球運動是充滿身體對抗與快速攻防轉換的高強度體育運動。無論在進攻端還是防守端，下肢力量的水平以及爆發(fā)力水平都會影響運動員的運動表現。從外線隊員的持球突破、無球跑動到內線球員的內線卡位、爭搶籃板，沒有任何一個動作和環(huán)節(jié)能離開下肢爆發(fā)力的支撐。在籃球運動中力量水平是一切技術水平的根基，一名出色的籃球運動員除了要具備良好的籃球意識、扎實的籃球技術外，還需要過硬的身體素質，而能夠直觀反映運動員身體素質的指標就是爆發(fā)力水平。具有良好爆發(fā)力水平的運動員可以在攻守對抗、球權爭搶以及快速的攻防轉換中占有很大優(yōu)勢，可以說，運動員爆發(fā)力水平的高低，可以直接影響其在比賽中的表現情況。

離心超負荷訓練作為近年來熱門的力量訓練方式，其在運動特點上與傳統(tǒng)的離心訓練有很大的不同。骨骼肌在離心收縮時最多能比向心收縮多產生50%的力量。而傳統(tǒng)的下肢負重抗阻訓練在離心階段和向心階段始終都在同一個負荷下進行，這就導致離心階段骨骼肌并沒有達到其最適宜的負荷強度，進而導致訓練的離心過程中對肌肉刺激的不足，進而影響訓練的效率。有研究指出，運動員在離心、向心運動中會遇到一個絕對負荷，該負荷會始終作用于運動員的離心、向心工作階段并始終保持不變。但是對于單個肌纖維和整塊肌肉的收縮來說，肌肉在被拉長的過程中會產生更大的張力［1］。這一觀點表明在一個完整的離心、向心運動過程中，肌肉的離心收縮階段可以比向心收縮階段產生更大的力量，進而也強調了離心超負荷訓練的必要性。該文希望通過對比傳統(tǒng)抗阻訓練與離心超負荷訓練的訓練效果，為提高籃球運動員的下肢爆發(fā)力提供有效可行的訓練方案。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

12 名高中男子籃球隊校隊隊員，平均年齡為（16.58±0.99）歲，平均身高為（186.91±7.12）cm，平均體重為74.45±8.68kg，1RM 深蹲平均重量為112.91±8.10kg。分組情況見表1，所有受試者在3 個月之內無下肢傷病，身體狀態(tài)良好，有力量訓練基礎并且掌握深蹲訓練的標準動作。

表1 對照組實驗組基本信息(n=6)

1.2 研究方法

1.2.1 文獻資料法

在中國知網、EBSCO 系列數據庫、Web of Science等數據庫中檢索離心超負荷訓練、eccentric overload training等關鍵詞，對其研究方法及實驗結果進行總結，為該文提供理論支撐。

1.2.2 實驗法

（1）測試安排

所有測試指標的采集分為兩天進行，第一天進行垂直縱跳、立定跳遠、T字靈敏、3/4場沖刺測試；第二天進行深蹲1RM的測試。

垂直縱跳的測試：該測試全程采用My Jump 2應用軟件進行拍攝，拍攝手機放置于距離受試者1.5m 的支架上，采集受試者的擺臂CMJ 數據。首先令受試者雙腳與肩同寬站立，雙臂自然下垂，當聽到起跳口令后迅速擺臂進行原地縱跳。在使用軟件進行視頻分析時，首先選擇視頻中受試者的起跳幀，即受試者起跳后腳，離開地面的瞬間；再選擇著陸幀，即受試者落地前腳部接觸地面的瞬間，以此得到受試者的原地縱跳成績，所有受試者進行三次跳躍，選取最好成績作為最終結果。

立定跳遠的測試：該項測試工具為圓盤米尺。將米尺長度拉直至3m放置在水平塑膠地面上，受試者雙腳與肩同寬，腳尖與刻度0重合站立，當聽到起跳口令后迅速擺臂、挺髖、收腹，雙腳同時落地。所有受試者進行3次跳躍，選取最好成績作為最終結果。

3/4 場沖刺的測試：該項測試的工具為秒表、圓盤米尺、兩個標志桶。首先用米尺量出標準籃球場長度的3/4 處并放置標志桶，受試者從一側底線出發(fā)，做站姿起跑準備，當聽到哨聲后迅速起跑，計時員在受試者啟動一瞬間按下秒表，并在受試者身體越過標志筒的瞬間停表。每名受試者進行兩次測試，選取最好成績作為最終結果。

T 字靈敏測試：該項測試的工具為秒表、四個標志桶、圓盤米尺。如圖1 所示的距離和位置擺放好標志桶。受試者于A 標志桶做起跑姿勢站立，當聽見哨聲后迅速加速跑到B標志桶，觸摸后迅速向左移動至C標志桶，觸摸后迅速后轉身移動至D標志桶，觸摸后迅速移動至B標志桶，并在觸摸后全力沖回出發(fā)點A。計時員鳴哨的同時按下秒表，并在受試者身體越過標志桶A 的瞬間停表。每名受試者進行兩次測試，選取最好成績作為最終結果。

圖1 T字靈敏測試圖

1RM深蹲測試：該項測試的工具為史密斯深蹲架。測試流程嚴格按照美國體能協會公布的1RM測試流程標準進行。具體操作程序為：①進行熱身活動，用能重復5～10次的重量進行熱身，完成后休息1min：②在此重量基礎上增加10～15kg 或10%～20%，使受試者能夠以此重量完成3～5 次，完成后休息2min；③在此重量上繼續(xù)增加5%～10%的重量使受試者能夠完成2～3次，完成后休息2min；④增加5%的重量，使重量接近1RM 值，完成后休息2min；⑤如果不能完成步驟④，則在此基礎上減少2.5～5kg，直到可以用標準姿勢完成一次最大重量深蹲。

（2）實驗安排

實驗的器材包括2臺史密斯深蹲架，2個重量釋放器掛鉤，若干不同重量的杠鈴片。以抽簽方式隨機分為對照組與實驗組。對照組與實驗組分別進行為期6周每周2 次的傳統(tǒng)深蹲訓練、離心超負荷深蹲訓練。考慮到球隊的正常訓練計劃以及受試者的身體恢復情況，實驗時間安排在每周一和周四的下午進行。除以上時間外，運動員在一周內不接受任何形式的下肢肌肉力量訓練。對照組采用80%1RM 的重量進行4 組每組8 個的深蹲訓練，組間休息3min。實驗組利用杠鈴重量釋放器掛鉤進行向心65%1RM，離心120%1RM，每組6個，一共4組的深蹲訓練，組間休息3min。

實驗組訓練時將向心負荷65%1RM重量直接放置于史密斯深蹲架上，離心負荷120%1RM通過計算將重量平均分配到2 個杠鈴掛鉤上（掛鉤自重約7kg）。根據受試者的身高調節(jié)杠鈴掛鉤長度，確保每一名受試者在深蹲至標準位置時掛鉤自動脫離杠鈴桿。受試者每完成一次后，由實驗人員將杠鈴掛鉤重新放置于杠鈴桿上，受試者繼續(xù)進行深蹲訓練。

1.2.3 數理統(tǒng)計法

運用SPSS 22.0 軟件對實驗前后所測得的數據進行分析，統(tǒng)計結果用“平均數±標準差”表示，組間數據和組內數據分別使用獨立樣本t檢驗和配對樣本t檢驗進行分析。分析結果以P＜0.05表示為有顯著性差異，以P＜0.01 表示為有非常顯著性差異，以P＞0.05 表示無顯著性差異。

2 研究結果與分析

2.1 對照組實驗組實驗前下肢爆發(fā)力數據統(tǒng)計學分析對比

如表2所示，對照組與實驗組的垂直縱跳、立定跳遠、3/4 場沖刺、“T”字靈敏、深蹲1RM 各項爆發(fā)力指標在實驗前均沒有顯著性差異（P＞0.05），此數據說明在實驗前兩組受試者的下肢爆發(fā)力處在同等水平。

表2 對照組實驗組實驗前下肢爆發(fā)力數據對比(n=6)

2.2 對照組實驗前后下肢爆發(fā)力數據對比

如表3 所示，在6 周的傳統(tǒng)杠鈴負重深蹲訓練后，受試者的各項下肢爆發(fā)力指標均有了提升。垂直縱跳高度從（46.21±2.91）cm 提高到了（49.92±2.98）cm，平均提高了3.71cm，與訓練前的數據相比，有非常顯著的提升（P＜0.01）；立定跳遠從（2.61±0.91）m 提高到了（2.64±0.87）m，平均提高了0.03m，與訓練前的數據比較有了非常顯著的提升（P＜0.01）；3/4場沖刺速度由訓練前的（3.60±0.21）s 提高到了（3.51±0.12）s，平均提高了0.09s，與訓練前的數據相比有顯著的提升（P＜0.05）；T 字靈敏測試的速度由訓練前的9.98±0.20s 提高到了（9.86±0.10）s，平均提高了0.12s，與訓練前的數據相比變化不顯著（P＞0.05）；深蹲1RM重量由訓練前的（110.83±9.70）kg 提升到了（117.25±7.94）kg，平均提高了6.42kg，與訓練前的數據相比有非常顯著的提高（P＜0.01）。由此可見，6 周的傳統(tǒng)負重深蹲訓練可以有效提升運動員的下肢爆發(fā)力水平和最大力量，但在提高運動員的橫向爆發(fā)力方面作用不顯著。

表3 對照組實驗前后下肢爆發(fā)力數據對比(n=6)

2.3 實驗組實驗前后下肢爆發(fā)力數據對比

在6 周的離心超負荷深蹲訓練后，受試者的下肢爆發(fā)力指標均有了明顯提升（見表4）。垂直縱跳高度從（47.80±9.80）cm 提高到（54.75±10.18）cm，平均提高了6.95cm，與訓練前的數據相比，存在非常顯著的提升（P＜0.01）；立定跳遠從（2.53±0.14）m 提升到了（2.61±0.10）m，平均提高了0.08m，相較于訓練前的數據有非常顯著的提升（P＜0.01）；3/4 場沖刺的速度由（3.64±0.12）s 提升到了（3.38±0.07）s，平均提高了0.26s，相較于訓練前的數據有了十分顯著的提升（P＜0.01）；“T”字靈敏測試的速度由（10.16±0.33）s 提升到了（10.02±0.20）s，平均提高了0.14s，與訓練前的數據相比變化不顯著（P＞0.05）；深蹲1RM 重量由訓練前的（115.00±6.32）kg 提升到了（119.91±7.69）kg，平均提高了4.91kg，與訓練前相比較，有了非常顯著的提升（P＜0.01）。由此可見，6周的離心超負荷深蹲訓練可以有效提高運動員的下肢爆發(fā)力和最大力量，但在提高運動員的橫向爆發(fā)力上作用不明顯。

表4 實驗組實驗前后下肢爆發(fā)力數據對比(n=6)

2.4 對照組與實驗組訓練后下肢爆發(fā)力數據對比

如表5 所示，對照組和實驗組在訓練前后均提高了垂直縱跳、立定跳遠、3/4 場沖刺、T 靈敏以及深蹲1RM 成績。但在垂直縱跳、立定跳遠、3/4 場沖刺、T 靈敏的提高幅度方面，實驗組要明顯優(yōu)于對照組，其中實驗組3/4 場沖刺成績的提高要明顯高于對照組。在深蹲1RM值方面，對照組的提高幅度要高于實驗組。

表5 對照組與實驗組實驗后下肢爆發(fā)力提升對比

3 討論

該實驗中的垂直縱跳數據使用了My Jump 2 應用軟件進行了測量。研究發(fā)現，My Jump 2的大多數數據點都位于95%置信區(qū)間內，表明My Jump 2在測量跳躍表現方面是有用、有效、可靠的工具［2］。也有研究表明，My Jump 2軟件可以有效評估足球運動員的跳深水平和跳躍間的不對稱性［3］。尤其是在測量運動員的垂直彈跳表現方面，My Jump 2的信度和效度也得到了證實［4］。因此，該研究選用My Jump 2應用軟件對受試者的垂直縱跳數據進行測量具有科學依據和較強的可信度。

垂直跳躍被定義為需要上下肢高度協調的運動，每個運動員自身所能達到的最大垂直跳躍高度被視為運動員下肢力量的重要指標，并作為運動員籃板球能力、蓋帽能力、投籃能力的重要基礎指標［5］。根據實驗數據顯示，對照組和實驗組的垂直跳躍數據均有非常顯著的增長（P＜0.01），但離心超負荷訓練組的受試者垂直縱跳增長的幅度明顯大于傳統(tǒng)抗阻訓練組，分別為6.95cm 和3.71cm。究其原因，可能與肌肉的拉長—縮短周期有關，肌肉的拉長—縮短周期是指在反向運動中肌肉先進行離心式拉長，再做向心式收縮，利用肌腱復合體在離心階段儲存的彈性勢能在向心階段釋放以及通過神經的反射調節(jié)，在短時間內產生更大的力量和功率，這種肌肉收縮形式稱為拉長—縮短周期［6］。如果在反向運動的離心過程中肌肉能夠產生更大的力量，那么在反向運動的向心階段就會有更多的力量可以轉化為彈跳力。離心超負荷訓練的意義即在于對肌肉的離心拉長過程施加更多的負荷，使肌肉在被拉長的過程中始終克服較大的阻力，以此來提高肌肉的離心力量。而傳統(tǒng)抗阻訓練中，機體在離心和向心的過程中始終克服同樣的阻力進行運動，但肌肉的離心收縮可以產生比向心收縮更大的力量，所以每一次的傳統(tǒng)抗阻訓練都對肌肉離心階段刺激不足，從而不能使肌肉的離心力量得到充足的鍛煉，這可能就會導致在“拉長—縮短”周期中，拉長階段提供的力量水平受到限制，進而影響縮短階段的功率轉換效率。

立定跳遠是評價運動員下肢爆發(fā)力的重要指標之一。根據上述實驗結果，對照組與實驗組在訓練前后的數據均出現了非常顯著性差異（P＜0.01）。其中，實驗組的數據增長要明顯高于對照組，數值為0.04m。立定跳遠是典型的骨骼肌牽張反射后進行的運動，在起跳前運動員往往通過下蹲來為起跳蓄力，即儲存彈性勢能，而隨后的蹬地階段會把下蹲階段儲存的彈性勢能轉化為動能，從而完成跳躍動作。在這一過程中，肌肉先做離心式拉長，再做向心式收縮，那么肌肉離心力量的大小直接就會決定向心階段動能的轉化。離心超負荷訓練相較于傳統(tǒng)抗阻訓練，其特點就在于對離心階段的肌肉產生更深刻的刺激。同時，跳躍運動最主要的特點就是在肌肉離心向心循環(huán)中利用彈性勢能，所以離心到向心過渡的時間要盡可能短，如果離心運動轉化為向心運動的速度足夠快，則肌肉中的彈性元件就會在向心運動的開始階段將更多的肌力轉化為動能和機械功，從而提高運動表現［7］。離心超負荷訓練相對于傳統(tǒng)抗阻訓練，在整個過程的運動速度中是有區(qū)別的，傳統(tǒng)抗阻訓練由于負荷的恒定，導致運動員在離心和向心運動中也始終以恒定的速度在運動，即用恒定的速度完成肌肉的離心向心轉換。而離心超負荷訓練由于向心階段的負荷相對較輕，這就會使運動員在向心運動階段的運動速度會明顯提升，從而提高運動員在充足的離心負荷刺激下迅速完成快速向心轉換的能力。

短跑和跳躍的運動結構在肌肉收縮方面及其相似，都要求從離心收縮到向心收縮的過渡（拉伸—縮短周期）盡可能短。通過實驗數據可以看出，實驗前后對照組的3/4 場沖刺速度有顯著提升（P＜0.05），提高幅度為0.09s；實驗組的數據則有非常顯著提升（P＜0.01），提高幅度為0.26s；而“T”靈敏測試結果兩組雖都有提升但均未呈現出顯著性差異（P＞0.05）。兩項目速度提高的原因與立定跳遠中所談到的離心—向心轉換速度有關，都是因為離心超負荷訓練加快了兩階段的轉換速度，使得運動員的移動速度有了提高。不過相比于單純的3/4 場沖刺，“T”靈敏實驗還涉及橫向爆發(fā)力以及附身觸摸障礙物這些3/4 場沖刺不具備的成績影響因素，這兩方面可能是導致兩組“T”靈敏實驗未出現顯著差異的原因。

最大力量是運動員身體素質的重要指標，力量素質也是運動員一切其他素質的基礎。通過實驗數據可以發(fā)現，傳統(tǒng)抗阻訓練與離心超負荷訓練前后，受試者的深蹲1RM都出現了非常顯著性差異（P＜0.01），但傳統(tǒng)抗阻訓練提高的幅度要略高于離心超負荷訓練，幅度分別為6.42kg和4.91kg。究其原因，可能在本實驗預設的負荷強度下離心超負荷訓練階段的向心負荷不足導致。因為在深蹲動作中，向心階段肌肉所產生的力量大小是運動員能否完成動作的關鍵，雖然離心超負荷訓練提高了拉長—縮短周期的轉換速度，提高了離心力量，但其對向心階段的肌肉刺激程度小于傳統(tǒng)抗阻訓練，所以造成了實驗組的最大力量提高幅度小于對照組。

4 結論與建議

4.1 結論

第一，在預設的實驗強度下，相比于傳統(tǒng)杠鈴深蹲訓練，杠鈴離心超負荷訓練可以更好地提高運動員的垂直彈跳能力、立定跳遠能力、沖刺速度。若以提高運動員的下肢爆發(fā)力為首要目的，應優(yōu)先選用離心超負荷訓練。

第二，在預設的實驗強度下，傳統(tǒng)杠鈴深蹲提高下肢最大力量的作用要比杠鈴離心超負荷訓練更為明顯。若以發(fā)展運動員的下肢最大力量為首要目的，應優(yōu)先選擇傳統(tǒng)杠鈴深蹲訓練。

第三，在預設的實驗強度下，杠鈴傳統(tǒng)深蹲訓練以及杠鈴離心超負荷訓練對提高運動員下肢橫向爆發(fā)力效果均不明顯。若以提高運動員的橫向爆發(fā)力為首要目的，除了進行杠鈴深蹲訓練或杠鈴離心超負荷訓練外，應同時進行其他有助于提高運動員下肢爆發(fā)力的訓練。

4.2 建議

第一，離心超負荷訓練的強度很大，用此方法進行訓練的人群應當有一定的力量基礎，應避免初級運動員使用離心超負荷訓練。

第二，該研究中的離心超負荷訓練僅在向心負荷強度為65%1RM，離心強度為120%1RM 的條件下進行，所得出的結論可能不適用于其他向心、離心負荷的離心超負荷訓練，希望在日后的研究中能夠繼續(xù)探索其他向心、離心負荷強度下運動員下肢爆發(fā)力的變化。