運動生理學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。素質(zhì)的基礎。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荷來表示。能克服的最大阻力負荷來表示。 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荷的最多次數(shù)固定負荷的最多次數(shù)( (動力性運動動力性運動) )或最長時間或最長時間( (靜力性運動靜力性運動) )來表示。來表示。二、決定肌肉力量的生物學因素二、決定肌肉力量的生物學因素 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： 力量訓練力量訓練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系屈肌力量與肌橫斷面積的關系（依豬飼和福永，（依豬飼和福永，19681968） 肌源性因素運動訓練引起肌肉橫斷面積增加的原因：運動訓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：運動訓練運動訓練激素和神經(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、毛細血管增生、肌肉結(jié)締組織增厚、毛細血管增生、內(nèi)含物（肌紅蛋白、內(nèi)含物（肌紅蛋白、CP、肌糖原）、肌糖原） b.運動訓練運動訓練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肌纖維類型和運動單位肌纖維類型和運動單位 肌纖維類型與肌力關系：肌纖維類型與肌力關系：快肌纖維快肌纖維% %越高肌力越大越高肌力越大運動單位：運動單位：-運動神經(jīng)元運動神經(jīng)元指一個指一個-運動神經(jīng)元及其所支配的運動神經(jīng)元及其所支配的骨骼肌纖維。骨骼肌纖維。 快肌運動單位快肌運動單位 慢肌運動單位慢肌運動單位運動單位越大，產(chǎn)生的肌張力就越大。運動單位越大，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 蛋白橫橋與細肌絲肌動蛋白結(jié)合數(shù)

5、目最多，蛋白橫橋與細肌絲肌動蛋白結(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例一：超等長收縮跳深練習 例二：超越器械標槍出手動作例二：超越器械標槍出手動作神經(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)關系，特別是對抗肌放松協(xié)同肌、對抗肌間的協(xié)調(diào)關系，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歲時達最大歲時達最大 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. 訓練訓練三、肌肉力量的可訓練因素三、肌肉力量的可訓練因素 ( (一一) )肌纖維的收縮力肌纖維的收縮力 ( (二二) )神經(jīng)系統(tǒng)的機能狀態(tài)神經(jīng)系統(tǒng)的機能狀態(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。運動訓練運動訓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 肌細胞內(nèi)的肌糖原等貯備肌細胞內(nèi)的肌糖原等貯備 有關代謝酶的活性增加有關代謝酶的活性增加 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天的訓練后，上肢屈肌的天的訓練后，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)的機能狀態(tài)神經(jīng)系統(tǒng)的機能狀態(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 運動員：運動員： 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：一般人的運動中樞興奮性難以達到足一般人的運動中樞興奮性難以達到足夠高的水平，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動單位參與興奮收縮過程。的運動單位參與興奮收縮過程。原因

9、：原因：運動中樞同步放電的程度將大大提運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：運動訓練不會引起肌纖維類型的改變。運動訓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。化。 耐力訓練：耐力訓練：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、毛細血管網(wǎng)數(shù)量和體積、肌紅蛋白含量及慢肌纖維面毛細血管網(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；速度和力量訓練：速度和力量訓練：有

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

11、最大肌力的持續(xù)增長。的持續(xù)增長。 最大負荷最大負荷適應適應新最大負荷新最大負荷適應適應?？怂垢？怂?Fox)(Fox)： “負荷到負荷到8 8，訓練到，訓練到12”12” 實踐：實踐： “負荷到負荷到1 1，訓練到，訓練到5”5” “負荷到負荷到1010，訓練到，訓練到15”15” “ “負荷到負荷到1515，訓練，訓練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應與相應的運動項目相指所從事的肌肉力量練習應與相應的運動項目相適應。適應。 分類：分類：身體部位的專門性和練習動作的專門性。身體部位的專門性和練習動作的專門性。 機制：機制：不同肌群

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

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。小肌肉練習容易疲勞，將影響大肌肉練小肌肉練習容易疲勞，將影響大肌肉練習動作的完成。習動作的完成。( (四四) )合理訓練間隔原則合理訓練間隔原則 是尋求兩次訓練課之間的適宜間隔時間，是尋求兩次訓練課之間的適宜間隔時間，使下次力量訓練在上次訓練出現(xiàn)的超量恢復使下次力量訓練在上次訓練出現(xiàn)的超量恢復期內(nèi)進行，從而使運動訓練效果得以積累。期內(nèi)進行，從而使運動訓練效果得以積累。 較小的力量訓練第二天就可出現(xiàn)超量恢復；較小的力量訓練第二天就可出現(xiàn)超量恢復； 中等強度力量訓練隔天進行；中等強度力量訓練隔天進行； 大強度力

14、竭訓練一周進行大強度力竭訓練一周進行1-21-2次。次。二、力量訓練要素二、力量訓練要素（一）力量練習的（一）力量練習的PIRTSPIRTS法法 1 1、P P（percentpercent）最大負荷百分比（運動強度）最大負荷百分比（運動強度） 常用最大重復次數(shù)（常用最大重復次數(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不同項目的力量練習2、I（interva

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

16、.6% 舉重，舉重，其運動強度最大負荷能力，其運動強度最大負荷能力，練習組數(shù)至少練習組數(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，運動強度應適當降低，運動強度應適當降低，但練習組數(shù)和頻度但練習組數(shù)和頻度則相應地增多；則相應地增多； 肌肉耐力，肌肉耐力，運動強度更低，運動強度更低，練習次數(shù)相應較多，練習次數(shù)相應較多，練習頻度增加。練習頻度增加。三、幾種力量 練習方法的生理學分析等長練習（靜力性練習） 優(yōu)點優(yōu)點：與動力練習相比，能更有效的提高肌肉的張力，：與動力練習相比，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)定關節(jié)，在相對不疲勞的情況

17、下提高肌肉力量；對穩(wěn)定關節(jié)，預防運動損傷，有獨到的作用。預防運動損傷，有獨到的作用。 缺點缺點：力量增加只是針對某一特定的關節(jié)角度起作用：力量增加只是針對某一特定的關節(jié)角度起作用（關節(jié)角度效應關節(jié)角度效應）；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動員而言，是十分不利的，可能導有心血管疾患的運動員而言，是十分不利的，可能導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?？煞乐箟毫^高。等張練習 優(yōu)

18、點：肌肉工作形式與運動實踐一致； 有利于提高神經(jīng)肌肉的協(xié)調(diào)性； 缺點：具有關節(jié)角度效應。 問題：等張練習是否是真正的“等張”？離心練習 優(yōu)點優(yōu)點： 有利于改善力量練習中出現(xiàn)的力量增長停滯的現(xiàn)象。有利于改善力量練習中出現(xiàn)的力量增長停滯的現(xiàn)象。 速度較慢的離心性力量練習，有利于肌肉體積的增長；速度較慢的離心性力量練習，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； 離心性力量練習時，參加工作肌細胞的數(shù)量較向心收縮離心性力量練習時，參加工作肌細胞的數(shù)量較向心收縮少，因而可對神經(jīng)肌肉施加超量負荷，而使肌肉力量，特少，因而可對神經(jīng)肌肉施加超量負荷，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 等動練習中肌肉的長度在收縮過程中改變而肌等動練習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，在運動過程中，肉收縮的速度不變。理論上，在運動過程中，練習器提供的阻力是最大阻力。練習器提供的阻力是最大阻力。 優(yōu)點優(yōu)點：在整個關節(jié)活動范圍內(nèi)（在關節(jié)活動的：在整個關節(jié)活動范圍內(nèi)（在關節(jié)活動