運(yùn)動生理學(xué)10-肌肉力量

1、第十章第十章 肌肉力量肌肉力量 肌肉力量及影響因素肌肉力量訓(xùn)練力量素質(zhì)是最重要的身體素質(zhì)，是一切身體力量素質(zhì)是最重要的身體素質(zhì)，是一切身體素質(zhì)的基礎(chǔ)。素質(zhì)的基礎(chǔ)。身身體體素素質(zhì)質(zhì)平衡力量速度耐力靈敏協(xié)調(diào)柔韌第一節(jié)第一節(jié) 肌肉力量及其影響因素肌肉力量及其影響因素一、力量的分類一、力量的分類 絕對力量：絕對力量：指肌肉做最大收縮時所能產(chǎn)生的張力，通常用指肌肉做最大收縮時所能產(chǎn)生的張力，通常用能克服的最大阻力負(fù)荷來表示。能克服的最大阻力負(fù)荷來表示。 相對力量（比肌力）：相對力量（比肌力）：指肌肉單位生理橫斷面積指肌肉單位生理橫斷面積( (常以常以1cm1cm2 2為單位為單位) )肌纖維做最大收縮時

2、所能產(chǎn)生的肌張力。肌纖維做最大收縮時所能產(chǎn)生的肌張力。 肌肉爆發(fā)力：肌肉爆發(fā)力：指肌肉在最短時間收縮時所能產(chǎn)生的最大張指肌肉在最短時間收縮時所能產(chǎn)生的最大張力，通常用肌肉單位時間的做功量來表示。力，通常用肌肉單位時間的做功量來表示。 肌肉耐力：肌肉耐力：指肌肉長時間收縮的能力，常用肌肉克服某一指肌肉長時間收縮的能力，常用肌肉克服某一固定負(fù)荷的最多次數(shù)固定負(fù)荷的最多次數(shù)( (動力性運(yùn)動動力性運(yùn)動) )或最長時間或最長時間( (靜力性運(yùn)動靜力性運(yùn)動) )來表示。來表示。二、決定肌肉力量的生物學(xué)因素二、決定肌肉力量的生物學(xué)因素 1 1肌肉橫斷面積肌肉橫斷面積 肌力與肌肉橫斷肌力與肌肉橫斷面積面積 成

3、正比。成正比。實驗：實驗： 力量訓(xùn)練力量訓(xùn)練100100天，天，上臂肌橫面積上臂肌橫面積23%23%，肌力，肌力92%92%屈肌力量與肌橫斷面積的關(guān)系屈肌力量與肌橫斷面積的關(guān)系（依豬飼和福永，（依豬飼和福永，19681968） 肌源性因素運(yùn)動訓(xùn)練引起肌肉橫斷面積增加的原因：運(yùn)動訓(xùn)練引起肌肉橫斷面積增加的原因： a.a.肌纖維增粗：肌纖維增粗：運(yùn)動訓(xùn)練運(yùn)動訓(xùn)練激素和神經(jīng)調(diào)節(jié)激素和神經(jīng)調(diào)節(jié)蛋蛋白質(zhì)的合成白質(zhì)的合成（主要是肌凝蛋白（主要是肌凝蛋白） 肌肉結(jié)締組織增厚、毛細(xì)血管增生、肌肉結(jié)締組織增厚、毛細(xì)血管增生、內(nèi)含物（肌紅蛋白、內(nèi)含物（肌紅蛋白、CP、肌糖原）、肌糖原） b.運(yùn)動訓(xùn)練運(yùn)動訓(xùn)練c.肌

4、纖維增殖：肌纖維增殖：待研究因素待研究因素圖圖2 2肌纖維類型和運(yùn)動單位肌纖維類型和運(yùn)動單位 肌纖維類型與肌力關(guān)系：肌纖維類型與肌力關(guān)系：快肌纖維快肌纖維% %越高肌力越大越高肌力越大運(yùn)動單位：運(yùn)動單位：-運(yùn)動神經(jīng)元運(yùn)動神經(jīng)元指一個指一個-運(yùn)動神經(jīng)元及其所支配的運(yùn)動神經(jīng)元及其所支配的骨骼肌纖維。骨骼肌纖維。 快肌運(yùn)動單位快肌運(yùn)動單位 慢肌運(yùn)動單位慢肌運(yùn)動單位運(yùn)動單位越大，產(chǎn)生的肌張力就越大。運(yùn)動單位越大，產(chǎn)生的肌張力就越大。3 3肌纖維收縮時的初長度肌纖維收縮時的初長度 肌節(jié)最適初長（肌節(jié)最適初長（2.0-2.22.0-2.2 m m）：）：粗肌絲肌球粗肌絲肌球 蛋白橫橋與細(xì)肌絲肌動蛋白結(jié)合數(shù)

5、目最多，蛋白橫橋與細(xì)肌絲肌動蛋白結(jié)合數(shù)目最多，從而使肌纖維收縮力最大。從而使肌纖維收縮力最大。 例一：超等長收縮跳深練習(xí)例一：超等長收縮跳深練習(xí) 例二：超越器械標(biāo)槍出手動作例二：超越器械標(biāo)槍出手動作神經(jīng)源性因素神經(jīng)源性因素 中樞的協(xié)調(diào)能力：中樞的協(xié)調(diào)能力：協(xié)調(diào)各肌群活動協(xié)調(diào)各肌群活動改善主動肌、改善主動肌、協(xié)同肌、對抗肌間的協(xié)調(diào)關(guān)系，特別是對抗肌放松協(xié)同肌、對抗肌間的協(xié)調(diào)關(guān)系，特別是對抗肌放松能力，可顯著地增加肌肉收縮的力量。能力，可顯著地增加肌肉收縮的力量。 中樞興奮程度：中樞興奮程度：發(fā)放高頻沖動；動員激素釋放。發(fā)放高頻沖動；動員激素釋放。中樞的激活能力：中樞的激活能力：動員更多的肌纖維數(shù)

6、量同時參動員更多的肌纖維數(shù)量同時參與收縮。與收縮。1 1年齡與性別年齡與性別 20-3020-30歲時達(dá)最大歲時達(dá)最大 青春發(fā)育期前：男肌力青春發(fā)育期前：男肌力 女肌力女肌力( (不顯著不顯著) ) 青春發(fā)育期后：男肌力青春發(fā)育期后：男肌力 女肌力（女肌力（顯著顯著） 原因：原因：雄性激素雄性激素 男子經(jīng)常參加一些能發(fā)展力量男子經(jīng)常參加一些能發(fā)展力量和爆發(fā)力的體育活動和爆發(fā)力的體育活動其他因素2 2體重體重 體重大體重大絕對力量較大絕對力量較大 體重較輕體重較輕較大的相對力量較大的相對力量 體重的增加體重的增加絕對力量直線增加絕對力量直線增加 相對力量相對力量下降下降3. 激素作用激素作用 睪

7、酮、生長激素、甲狀腺素、胰島素等。睪酮、生長激素、甲狀腺素、胰島素等。4. 訓(xùn)練訓(xùn)練三、肌肉力量的可訓(xùn)練因素三、肌肉力量的可訓(xùn)練因素 ( (一一) )肌纖維的收縮力肌纖維的收縮力 ( (二二) )神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能狀態(tài)神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能狀態(tài) ( (三三) )肌纖維類型肌纖維類型( (一一) )肌纖維的收縮力肌纖維的收縮力每每1 1平方厘米肌肉橫截面積可產(chǎn)生平方厘米肌肉橫截面積可產(chǎn)生6565公斤力。公斤力。運(yùn)動訓(xùn)練運(yùn)動訓(xùn)練肌原纖維收縮蛋白含量顯著肌原纖維收縮蛋白含量顯著 肌原纖維增粗肌原纖維增粗 肌細(xì)胞內(nèi)的肌糖原等貯備肌細(xì)胞內(nèi)的肌糖原等貯備 有關(guān)代謝酶的活性增加有關(guān)代謝酶的活性增加 肌肉的收縮能力肌肉的

8、收縮能力研究發(fā)現(xiàn)：研究發(fā)現(xiàn)：經(jīng)過經(jīng)過100100天的訓(xùn)練后，上肢屈肌的天的訓(xùn)練后，上肢屈肌的橫截面積增加橫截面積增加23%23%時，肌力增長時，肌力增長92%92%。( (二二) )神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能狀態(tài)神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能狀態(tài) 普通人：普通人：60%-70%60%-70%的肌纖維同時參與收縮的肌纖維同時參與收縮 運(yùn)動員：運(yùn)動員： 80%-90%80%-90%甚至更高肌纖維收縮甚至更高肌纖維收縮原因：原因：一般人的運(yùn)動中樞興奮性難以達(dá)到足一般人的運(yùn)動中樞興奮性難以達(dá)到足夠高的水平，所發(fā)出的神經(jīng)沖動不能使更多夠高的水平，所發(fā)出的神經(jīng)沖動不能使更多的運(yùn)動單位參與興奮收縮過程。的運(yùn)動單位參與興奮收縮過程。原因

9、：原因：運(yùn)動中樞同步放電的程度將大大提運(yùn)動中樞同步放電的程度將大大提高，最大肌力自然大大增加。高，最大肌力自然大大增加。( (三三) )肌纖維類型肌纖維類型 早期研究：早期研究：運(yùn)動訓(xùn)練不會引起肌纖維類型的改變。運(yùn)動訓(xùn)練不會引起肌纖維類型的改變。 近期有研究表明：近期有研究表明：肌纖維間有可能通過亞型相互轉(zhuǎn)肌纖維間有可能通過亞型相互轉(zhuǎn)化?；?耐力訓(xùn)練：耐力訓(xùn)練：肌纖維的琥珀酸脫氫酶等有氧代謝酶活性、肌纖維的琥珀酸脫氫酶等有氧代謝酶活性、毛細(xì)血管網(wǎng)數(shù)量和體積、肌紅蛋白含量及慢肌纖維面毛細(xì)血管網(wǎng)數(shù)量和體積、肌紅蛋白含量及慢肌纖維面積百分比等增加；積百分比等增加；速度和力量訓(xùn)練：速度和力量訓(xùn)練：有

10、關(guān)無氧代謝酶活性及快肌纖維面有關(guān)無氧代謝酶活性及快肌纖維面積百分比等增加。積百分比等增加。 一、力量訓(xùn)練原則一、力量訓(xùn)練原則 ( (一一) )超負(fù)荷原則超負(fù)荷原則 一是負(fù)荷要大：一是負(fù)荷要大：阻力應(yīng)阻力應(yīng)接近接近( (至少超過肌肉最至少超過肌肉最大負(fù)荷能力大負(fù)荷能力2/32/3以上以上) )或或達(dá)到甚至略超過肌肉所達(dá)到甚至略超過肌肉所能承受的最大負(fù)荷。能承受的最大負(fù)荷。第二節(jié)第二節(jié) 肌肉力量訓(xùn)練肌肉力量訓(xùn)練二是要漸增負(fù)荷：二是要漸增負(fù)荷： 力量訓(xùn)練過程中，隨著訓(xùn)練水平的提高，肌肉力量訓(xùn)練過程中，隨著訓(xùn)練水平的提高，肌肉所克服的阻力也應(yīng)隨之增加，才能保證最大肌力所克服的阻力也應(yīng)隨之增加，才能保證

11、最大肌力的持續(xù)增長。的持續(xù)增長。 最大負(fù)荷最大負(fù)荷適應(yīng)適應(yīng)新最大負(fù)荷新最大負(fù)荷適應(yīng)適應(yīng)?？怂垢？怂?Fox)(Fox)： “負(fù)荷到負(fù)荷到8 8，訓(xùn)練到，訓(xùn)練到12”12” 實踐：實踐： “負(fù)荷到負(fù)荷到1 1，訓(xùn)練到，訓(xùn)練到5”5” “負(fù)荷到負(fù)荷到1010，訓(xùn)練到，訓(xùn)練到15”15” “ “負(fù)荷到負(fù)荷到1515，訓(xùn)練，訓(xùn)練20” 20” ( (二二) )專門性（特異性）原則專門性（特異性）原則 指所從事的肌肉力量練習(xí)應(yīng)與相應(yīng)的運(yùn)動項目相指所從事的肌肉力量練習(xí)應(yīng)與相應(yīng)的運(yùn)動項目相適應(yīng)。適應(yīng)。 分類：分類：身體部位的專門性和練習(xí)動作的專門性。身體部位的專門性和練習(xí)動作的專門性。 機(jī)制：機(jī)制：不同肌群

12、甚至同一肌群的不同運(yùn)動單位之間不同肌群甚至同一肌群的不同運(yùn)動單位之間應(yīng)具有一定的神經(jīng)肌肉協(xié)調(diào)性。應(yīng)具有一定的神經(jīng)肌肉協(xié)調(diào)性。 討論：要發(fā)展鉛球運(yùn)動員的上肢力量，最符合討論：要發(fā)展鉛球運(yùn)動員的上肢力量，最符合專門性原則的方法是：專門性原則的方法是：a. a.負(fù)重彎舉負(fù)重彎舉 b .b .俯臥撐俯臥撐 c. c.臥臥推推( (三三) )負(fù)荷順序原則負(fù)荷順序原則 指力量練習(xí)過程中應(yīng)考慮前后練習(xí)動作的科學(xué)性指力量練習(xí)過程中應(yīng)考慮前后練習(xí)動作的科學(xué)性和合理性。和合理性。 原則：原則：先練大肌肉、后練小肌肉、前后相鄰運(yùn)動避先練大肌肉、后練小肌肉、前后相鄰運(yùn)動避免使用同一肌群。免使用同一肌群。 機(jī)制：機(jī)制：

13、大肌肉興奮面廣，對其他肌肉也有良性刺大肌肉興奮面廣，對其他肌肉也有良性刺激作用。激作用。小肌肉練習(xí)容易疲勞，將影響大肌肉練小肌肉練習(xí)容易疲勞，將影響大肌肉練習(xí)動作的完成。習(xí)動作的完成。( (四四) )合理訓(xùn)練間隔原則合理訓(xùn)練間隔原則 是尋求兩次訓(xùn)練課之間的適宜間隔時間，是尋求兩次訓(xùn)練課之間的適宜間隔時間，使下次力量訓(xùn)練在上次訓(xùn)練出現(xiàn)的超量恢復(fù)使下次力量訓(xùn)練在上次訓(xùn)練出現(xiàn)的超量恢復(fù)期內(nèi)進(jìn)行，從而使運(yùn)動訓(xùn)練效果得以積累。期內(nèi)進(jìn)行，從而使運(yùn)動訓(xùn)練效果得以積累。 較小的力量訓(xùn)練第二天就可出現(xiàn)超量恢復(fù)；較小的力量訓(xùn)練第二天就可出現(xiàn)超量恢復(fù)； 中等強(qiáng)度力量訓(xùn)練隔天進(jìn)行；中等強(qiáng)度力量訓(xùn)練隔天進(jìn)行； 大強(qiáng)度力

14、竭訓(xùn)練一周進(jìn)行大強(qiáng)度力竭訓(xùn)練一周進(jìn)行1-21-2次。次。二、力量訓(xùn)練要素二、力量訓(xùn)練要素（一）力量練習(xí)的（一）力量練習(xí)的PIRTSPIRTS法法 1 1、P P（percentpercent）最大負(fù)荷百分比（運(yùn)動強(qiáng)度）最大負(fù)荷百分比（運(yùn)動強(qiáng)度） 常用最大重復(fù)次數(shù)（常用最大重復(fù)次數(shù)（RMRM）來表示。）來表示。 MULTIPLE RM EQUATIONS1RM1.002RM1.043RM1.084RM1.125RM1.166RM1.207RM1.248RM1.28 i.e. 6RM 90 kg: 90 x 1.2 = 108 kg 1RM不同項目的力量練習(xí)不同項目的力量練習(xí)2、I（interva

15、l）兩組練習(xí)間的間隔 主要肌肉的力量練習(xí)，組間休息時間至少2-3分鐘； 輔助運(yùn)動肌力量訓(xùn)練時，組間休息1-2分鐘。3、R (repetition)一組練習(xí)的重復(fù)次數(shù) 常與P結(jié)合考慮。4、T (time)完成重復(fù)練習(xí)的時間 取決于動作速度。一般人采用中低速，運(yùn)動員采用中高速。5、S (set)組數(shù) 3-6組為宜。( (二二) )練習(xí)次數(shù)和頻度練習(xí)次數(shù)和頻度 研究表明：研究表明：初次參加運(yùn)動訓(xùn)練者，隔天訓(xùn)練的效初次參加運(yùn)動訓(xùn)練者，隔天訓(xùn)練的效果比每天訓(xùn)練效果好。果比每天訓(xùn)練效果好。 每天訓(xùn)練，肌肉力量提高每天訓(xùn)練，肌肉力量提高47%47% 隔天訓(xùn)練，肌肉力量提高隔天訓(xùn)練，肌肉力量提高77.6%77

16、.6% 舉重，舉重，其運(yùn)動強(qiáng)度最大負(fù)荷能力，其運(yùn)動強(qiáng)度最大負(fù)荷能力，練習(xí)組數(shù)至少練習(xí)組數(shù)至少不低于不低于3 3組，每周組，每周1-21-2次即可。次即可。 健美，健美，運(yùn)動強(qiáng)度應(yīng)適當(dāng)降低，運(yùn)動強(qiáng)度應(yīng)適當(dāng)降低，但練習(xí)組數(shù)和頻度但練習(xí)組數(shù)和頻度則相應(yīng)地增多；則相應(yīng)地增多； 肌肉耐力，肌肉耐力，運(yùn)動強(qiáng)度更低，運(yùn)動強(qiáng)度更低，練習(xí)次數(shù)相應(yīng)較多，練習(xí)次數(shù)相應(yīng)較多，練習(xí)頻度增加。練習(xí)頻度增加。三、幾種力量 練習(xí)方法的生理學(xué)分析等長練習(xí)（靜力性練習(xí)） 優(yōu)點優(yōu)點：與動力練習(xí)相比，能更有效的提高肌肉的張力，：與動力練習(xí)相比，能更有效的提高肌肉的張力，在相對不疲勞的情況下提高肌肉力量；對穩(wěn)定關(guān)節(jié)，在相對不疲勞的情況

17、下提高肌肉力量；對穩(wěn)定關(guān)節(jié)，預(yù)防運(yùn)動損傷，有獨(dú)到的作用。預(yù)防運(yùn)動損傷，有獨(dú)到的作用。 缺點缺點：力量增加只是針對某一特定的關(guān)節(jié)角度起作用：力量增加只是針對某一特定的關(guān)節(jié)角度起作用（關(guān)節(jié)角度效應(yīng)關(guān)節(jié)角度效應(yīng)）；容易產(chǎn)生血壓的急劇升高，這對）；容易產(chǎn)生血壓的急劇升高，這對有心血管疾患的運(yùn)動員而言，是十分不利的，可能導(dǎo)有心血管疾患的運(yùn)動員而言，是十分不利的，可能導(dǎo)致致命的心血管意外。致致命的心血管意外。 討論：憋氣時壓力過高如何調(diào)整？討論：憋氣時壓力過高如何調(diào)整？ 憋氣時，通過口中發(fā)出憋氣時，通過口中發(fā)出“嗨、嗨嗨、嗨”聲釋放出少量氣體，聲釋放出少量氣體，可防止壓力過高。可防止壓力過高。等張練習(xí) 優(yōu)

18、點：肌肉工作形式與運(yùn)動實踐一致； 有利于提高神經(jīng)肌肉的協(xié)調(diào)性； 缺點：具有關(guān)節(jié)角度效應(yīng)。 問題：等張練習(xí)是否是真正的“等張”？離心練習(xí) 優(yōu)點優(yōu)點： 有利于改善力量練習(xí)中出現(xiàn)的力量增長停滯的現(xiàn)象。有利于改善力量練習(xí)中出現(xiàn)的力量增長停滯的現(xiàn)象。 速度較慢的離心性力量練習(xí)，有利于肌肉體積的增長；速度較慢的離心性力量練習(xí)，有利于肌肉體積的增長； 速度較快的離心性收縮，有利于肌肉爆發(fā)力的提高；速度較快的離心性收縮，有利于肌肉爆發(fā)力的提高； 離心性力量練習(xí)時，參加工作肌細(xì)胞的數(shù)量較向心收縮離心性力量練習(xí)時，參加工作肌細(xì)胞的數(shù)量較向心收縮少，因而可對神經(jīng)肌肉施加超量負(fù)荷，而使肌肉力量，特少，因而可對神經(jīng)肌肉施加超量負(fù)荷，而使肌肉力量，特別是最大肌肉力量得到明顯改善。別是最大肌肉力量得到明顯改善。 缺點缺點：容易造成肌肉酸痛和損傷。容易造成肌肉酸痛和損傷。等速（動）練習(xí) 等動練習(xí)中肌肉的長度在收縮過程中改變而肌等動練習(xí)中肌肉的長度在收縮過程中改變而肌肉收縮的速度不變。理論上，在運(yùn)動過程中，肉收縮的速度不變。理論上，在運(yùn)動過程中，練習(xí)器提供的阻力是最大阻力。練習(xí)器提供的阻力是最大阻力。 優(yōu)點優(yōu)點：在整個關(guān)節(jié)活動范圍內(nèi)（在關(guān)節(jié)活動的：在整個關(guān)節(jié)活動范圍內(nèi)（在關(guān)節(jié)活動