肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論課件

肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉構造與配布規(guī)律回顧肌肉的配布規(guī)律肌肉至少附著在兩塊或兩塊以上的骨上，至少跨過一個關節(jié)。肌肉只產生拉力，不產生推力。肌肉的配布與關節(jié)運動軸間的關系單軸關節(jié)：2群肌肉雙軸關節(jié)：4群肌肉多軸關節(jié)：6群肌肉肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論增強肌肉力量和耐力的意義肌肉的力量和耐力是有關健康和體質的重要因素之一。從日常生活的角度，肌肉力量增加，這意味著我們有更強的能力完成日常工作。

肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論力量處于較好水平可以減少運動過程中發(fā)生傷病的危險。在一定程度上抵抗因自然衰老而發(fā)生的肌肉力量和骨密度的下降。可使個人的體型更加健美，增強個人的自信心。對預防和控制肥胖具有重要意義。增強肌肉力量和耐力的意義肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論從力學和生物學角度來看肌肉力量

肌肉力量：是肌肉最大收縮產生力以對抗阻力或負荷的能力。

肌肉耐力：是肌肉在一段時間內連續(xù)收縮產生力的能力（負荷大于最大負荷的30%）。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

根據牛頓第二定律得知F=ma

由此可知，肌肉力量變化可通過改變質量或加速度兩個因素中的任何一個來獲得

用數學表達式表示為：

Fmax1＝mmax·a(1)Fmax2＝m·amax(2)(式中max意為最大值)肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論從力學的角度，Fmax1、Fmax2通過m或a的改變應該是等效的從人體運動的生物學特點來講，二者有本質上的不同，無論從力的特征上、還是訓練效應獲得上都有著很大的內在差異(1)式中，通過負荷改變來獲得力量，同時影響著肌肉收縮的工作方式，改變著肌肉的力量特征；用最大外載負荷以獲取肌肉的最大的力量。這是力量訓練中的基本規(guī)則。

(2)式中，通過運動加速度改變獲得力量，用最大加速度變化獲取最大的力量發(fā)展肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論不同肌肉工作方式中肌力與長度變化的矛盾與解釋靜力性工作（收縮）動力性工作（收縮）克制工作（向心收縮）退讓工作（離心收縮）“拉長—縮短周期”收縮（超等長）等速性收縮（向心或離心）肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

四個特定長度的肌節(jié)的主動長度-張力關系曲線A：肌動蛋白絲重疊，造成橫橋形成的數量減少。B和C：肌動蛋白絲和肌球蛋白絲的位置正確，所以形成最佳數量的橫橋。D：肌動蛋白絲位于肌球蛋白頭的范圍之外，因此橫橋形成的數量是有限的。與前圖又似乎不完全一致，提示有其他因素？肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論骨骼肌纖維為長柱形的多核細胞，長1～40mm。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉結構力學模型——三元素模型肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉力量的分類及其解剖學區(qū)分最大力量快速力量反應力量力量耐力（依據Martin）肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論最大力量通過最大隨意收縮表現最高力值的能力離心＞靜力＞向心很大程度決定其它力量，是其基礎。最大力量肌肉體積隨意激活能力肌肉質量肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論最大力量：不等于絕對力量羽狀角梭形肌半羽狀肌羽狀肌多羽狀肌肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論快速力量神經肌肉系統(tǒng)快速地發(fā)揮出最大力量的能力。取決于肌肉快速收縮能力和最大力量。當力量發(fā)揮過程＞150ms時取決于最大力量，當≤150ms時取決于肌肉的快速收縮成分。由起動力量、爆發(fā)力量和制動力量構成。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論Power是指一肌肉對外做功的功率，等于力乘以速度。P=Fv由于force取決于肌纖維的總截面積，而速度即收縮速率取決于其長度，因而Power應與肌肉的總體積相關?？焖倭α考∪饨Y構與運動功能關系的解剖學討論快速力量起動力量是在短時間內使力量達到盡可能高的增長的能力（50ms）。爆發(fā)力量是肌肉收縮過程中力量發(fā)揮的最大速度（power，150ms）。制動力是指以較高的加速度朝相反的方向運動的能力（球類、激流艇）。制動力量取決肌肉的退讓與超等長工作能力。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論圖

肌肉的力——時間曲線肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論運動員A的最大力值大，但快速力量指數小運動員B相反，快速力量指數大，但最大力值小如果t＞t3，兩個運動員都來得及達到自己的最大力值，則力值大的運動員A占優(yōu)勢若t

＜t1

，則快速力量指數大的運動員B占優(yōu)勢肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論—般肌肉達到最大力值所需的時間為300-400ms在許多運動中力的發(fā)揮時間要比此時間短得多

優(yōu)秀短跑運動員蹬地持續(xù)時間少于100ms跳遠蹬地時間少于180ms跳高蹬地時間少于250ms擲標槍的最后用力約為150ms在這種情況下，運動員往往來不及發(fā)揮出最大力，因此，運動員用力的效果很大程度上依賴于快速力量指數肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉收縮力—速度特性芬恩(Feen)、希爾的實驗結果證明了肌肉收縮力—速度關系肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉“力—速”關系優(yōu)化外載負荷的大小影響著肌肉收縮力的大小肌肉收縮力與速度之間成反比例關系肌肉收縮時隨著載荷的增大收縮速度必然表現出下降特征，要提高動作速度必然要減小負荷的作用大負荷的力量訓練，“力一速”關系曲線向力量增長為主的方向偏移而小負荷時，“力一速”關系曲線向速度方向偏移

因此可根據運動項目的特點，通過力量訓練，使運動員的“力—速”關系曲線達到最佳優(yōu)化肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉激活與張力的關系興奮后肌肉能迅速地達到激活狀態(tài)的高峰，但整塊肌肉張力的發(fā)展過程要慢得多肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論處于預激活狀態(tài)的肌肉，有一定的預張力，亦即在彈性成分中有一定的能量貯備，可以使收縮元的主動張力在更短時間內直接向外部表現出來肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論反應力量神經肌肉系統(tǒng)先在極短的時間內進行離心收縮，緊接著迅速轉為向心收縮的整個過程（拉長-縮短周期）中所發(fā)揮出的快速力量。遠遠大于在單純向心收縮形式下的力量。反應力量最大力量能力快速收縮能力肌緊張反應收縮能力肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論核心肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論反應力量由于肌肉的這種工作形式更接近于人體運動的實際,而且往往出現在體育運動的關鍵環(huán)節(jié)(例如起跳動作),所以70年代初以來引起了世界眾多研究人員的高度重視。德國施密特布萊希爾和高豪夫測試了運動員與非運動員在不同高度的跳深動作,得出了“跳深前肌肉的預興奮程度與訓練水平密切相關”的結論。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論維爾霍山斯基跳深練習最理想的高度為75cm西德田徑專家彼得茨恒報道：最佳效果之跳深應為100cm的高度跳下并立即跳上另外一個跳箱或沿著地板跳本人認為跳深最適高度在80-100cm之間最適高度？簡單測驗方法：讓運動員從30cm、35cm、40cm、45cm等依次增加5cm的高度。從跳深架上跳下后立即跳起摸高，摸高成績最佳的跳深高度可以確定為該運動員的最適宜高度肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論4研究內容與結果研究一：不同高度跳深條件下下肢剛度的變化特征及其與爆發(fā)力的關系（2）方法應用測力臺和高速攝像解析，測算不同高度條件下跳深練習中的下肢垂直剛度、爆發(fā)力指數及“主動力與碰撞力峰值間隔時間”肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論4研究內容與結果研究一：不同高度跳深條件下下肢剛度的變化特征及其與爆發(fā)力的關系（3）結果身體重心最大垂直位移的變化組別緩沖階段蹬伸階段40cm跳深組266.93±48.63**305.20±62.4680cm跳深組277.27±64.98296.33±65.58120cm跳深組342.53±71.50▲▲341.74±78.76

跳深時重心最大垂直位移（mm）的測算結果注：▲▲

P<0.01表示與其余兩組間具有非常顯著性差異**P<0.01表示同組緩沖相與蹬伸相重心位移具有非常顯著性差異40cm跳深組緩沖階段明顯低于蹬伸階段，提示40cm組緩沖不夠充分Notice33肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論4研究內容與結果研究一：不同高度跳深條件下下肢剛度的變化特征及其與爆發(fā)力的關系（3）結果碰撞力加載率和下肢垂直剛度的變化組別碰撞力加載率（KN/s）下肢垂直剛度（N/mm）40cm跳深組134.878±100.355

15.44±6.68**80cm跳深組278.678±112.75022.40±7.93120cm跳深組875.051±463.187**31.00±13.40▲碰撞力峰值和下肢垂直剛度的測算結果注：與其余兩組比較：**P<0.01

與80cm跳深組比較：▲P<0.05跳深高度是引起下肢垂直剛度變化的重要因素；80cm到120cm的變化中，碰撞力加載率大幅度增長，損傷風險隨之明顯增加Notice34肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論4研究內容與結果研究一：不同高度跳深條件下下肢剛度的變化特征及其與爆發(fā)力的關系（3）結果主動力峰值與爆發(fā)力指數的變化組別主動力峰值（N）爆發(fā)力指數（KN/s）40cm跳深組2401.295±482.87213.247±5.94780cm跳深組2437.258±398.30816.313±6.749*120cm跳深組2127.142±350.258**13.498±4.904主動力峰值與爆發(fā)力指數的變化的結果注：與其余兩組比較：*P<0.05，**P<0.0580cm跳深組主動力峰值與爆發(fā)力指數均最高，提示80cm跳深是較為理想的高度Notice肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論4研究內容與結果研究一：不同高度跳深條件下下肢剛度的變化特征及其與爆發(fā)力的關系（3）結果主動力與被動力峰值間隔時間的變化組別主動力峰值與被動力峰值間隔時間（s）40cm跳深組0.087±0.01680cm跳深組0.087±0.015120cm跳深組0.102±0.017**主動力與被動力峰值間隔時間的計算結果注：與其余兩組比較**P<0.05120cm組表現為明顯延長，說明肌肉離心和向心收縮間的耦聯時間明顯延長，提示可能會導致神經肌肉系統(tǒng)產生牽張反射失耦聯，使爆發(fā)力降低Notice36肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論力量耐力神經肌肉系統(tǒng)在一定的時間內，以靜力性或動力性的工作形式在抗較大負荷，即大于最大力量的30﹪的力量發(fā)揮過程中，抵抗疲勞的能力。遠遠大于在單純向心收縮形式下的力量。力量耐力最大力量能力快速力量能力機體耐酸能力肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論誰的力量大？關于力量個性評價的討論肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論相對力量？標準化力量？關于力量個性評價的討論肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論1.異速生長模型理論概況

異速生長是生物界中廣泛存在的基本規(guī)律之一，其理論認為，一個活的有機體，其各部分常常不是呈等容積變化，生物個體的大小同其本身相對多的形態(tài)變量和生理變量存在比例增長關系，即異速生長關系，它們的增長率之比為一個不變的常量。關于力量個性評價的討論肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論1.異速生長模型理論概況

如果用Y來表示某個需要研究的屬性值(如特定器官的大小、某種生理屬性等)，M來表示生物的個體大小(通常以重量或質量表示)，用b來表示異速生長關系中的指數，則異速生長模型的數學表達式可表示為：Y=Y0Mb

關于力量個性評價的討論肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論2.“標準化力量”概念的提出與理論推導

我們基于生命科學領域的熱點理論——“異速生長模型”，從理論上提出了“標準化力量”的概念。

設M為人體的體重或瘦體重（去脂體重），設Y為人體的肌肉力量，用S表示；Y0為一個常數，在肌肉力量研究中我們將其用S0表示，b為肌肉力量素質異速生長的指數，則得到公式：S=S0Mb關于力量個性評價的討論肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論2.“標準化力量”概念的提出與理論推導

將上式變型得到：S0=S/Mb

上式中S0為一個將肌肉力量根據其與體重或瘦體重的冪指數關系而“規(guī)一化”或“標準化”的指標，我們把它命名為“標準化力量”。應用這一指標可以避免人體尺度及體型差異對力量素質評價的干擾，具有理論及實用價值。關于力量個性評價的討論肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論3.異速生長指數b的獲得

選取100名18-22歲男性健康大學生進行不同的力量測試，對測得指標的數值，應用公式S=S0Mb，兩邊取對數得到logS=logS0+blogM

將logM看做自變量，logS看做因變量，作出線性回歸方程，可求出各力量指標的異速生長指數b的數值。關于力量個性評價的討論肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

以上結果可在一定程度上證明，用標準化力量這一指標進行肌肉力量素質的評價是可行的，可以避免人體尺度及體型差異對力量素質評價的干擾。

肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

運動單位被激活的數量。被激活的運動單位的類型。肌肉的體積。肌肉開始收縮時的初長度。肌肉收縮的速度。影響肌肉力量的因素

肌肉收縮產生的力量受到以下因素的影響：肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

運動單位由一個運動神經元及其所支配的所有肌纖維構成。參與收縮的運動單位越多則肌肉收縮力就越大；快收縮運動單位比慢收縮運動單位能產生更大的力量。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論運動單位的動員(亨內曼的吸引原則、大小尺寸原則)

亨內曼的募集原則表明：在一切收縮的過程中，運動單位并非同時而是以一定的順序進行活動。首先，小的傳遞慢的，但易興奮的運動單位動員；隨著張力的發(fā)展依次激活大的、運動較快的運動單位，即按照運動單位的尺寸大小(肌纖維數量多少)由小到大依次進行。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論運動單位募集依賴于負荷的增加，只有最大的負荷才能達到運動單位的最大限度的動員。因此，大負荷的肌肉刺激，是對肌肉神經控制訓練的重要條件與措施；較小負荷的肌肉刺激，只能募集小的運動單位，而對大的時相性的運動單位是一種閾下刺激。大小原則也有少數例外，現代力量的輔助訓練方法——電刺激肌肉力量訓練，通過外加的皮膚電刺激，可以達到最大限度的動員運動單位。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

當一個單一的刺激作用于運動單位，如果足夠強的話將引起肌肉的一次單收縮，當刺激以較高的頻率反復作用于肌肉，使肌肉在刺激間歇期得不到完全放松，將引起肌肉發(fā)生強直收縮，產生更大的收縮力量（總和效應）。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

大肌肉比小塊肌肉的力量更大，因為其具有更多的收縮成分。肌肉具有一定的伸展性，在收縮之前，肌肉若預先被一定程度的拉長則能發(fā)揮更大的力量。而肌肉以較慢的速度收縮將會比快速收縮產生更大的力量。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉對抗阻訓練的一般適應

負重的力量訓練其最主要的作用部位就是骨骼和肌肉，對于力量訓練，肌肉骨骼系統(tǒng)一般會出現以下適應：

肌肉力量增加。肌肉體積增大。骨密度增加。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉力量負重訓練可以使肌肉力量在3—6個月之內發(fā)生顯著的增長（25%－100%）。神經系統(tǒng)和肌肉體積的變化是肌肉力量增加的主要原因。在力量訓練的最初幾周，力量出現增長但肌肉體積并未發(fā)生明顯變化，因此該階段力量的增加主要是由于神經系統(tǒng)對訓練產生了適應。這一般被解釋為動作的協(xié)調性改善和原動肌的活動加強。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

力量訓練8－10周后，肌肉出現體積的增加（肥大），此時力量的增長是神經系統(tǒng)和肌肉體積的變化共同作用的結果。而3－4個月后，肌肉力量的增加主要是肌肉體積的增加所致。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

隨著研究的深入，對不同年齡、性別的人們進行力量訓練的效果也有了認識。有研究通過對11－12歲的男孩和女孩進行了每周3次的力量訓練發(fā)現，在8－24周以后，男孩和女孩的力量都有了明顯的增長。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

睪酮歷來被認為是決定肌肉體積增加的非常必要的激素，但在青春期前的男孩其血漿睪酮水平并不像成年男子那樣在運動后會出現上升。由于兒童的內分泌系統(tǒng)尚未成熟，因此其力量的獲得主要是神經系統(tǒng)發(fā)生了適應的結果。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

已經明確，在30歲以后肌肉的力量會出現下降。事實上，肌肉體積和重量的減少是這種力量隨年齡增加而下降的主要原因。肌肉重量的減少是可以延緩的。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

有研究對62－70歲老年人進行了膝關節(jié)屈伸肌群的力量訓練，運動負荷是80％一次最大重復次數（80％1RM）的重量，12周后受試者的伸肌力量增加了107％、屈肌力量增加了227％。進一步的研究證實，這種力量的獲得是由于肌肉體積的增加造成的，而并非像以前認為的老年人力量訓練后的力量增加主要是神經系統(tǒng)適應的結果。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

但無論如何，老年人在力量訓練時一定要避免最大用力、避免運動到力竭，以防止血壓過度反應和肌肉受到損傷。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

在男性和女性之間的最大力量存在區(qū)別。一般地，女子的全身最大力量約為男子的63.5％左右。然而，這種性別間的力量差異具有身體部位特異性：有報道表明，女子上肢的最大力量約為男子的55.8%，而下肢的最大力量則為男子的71.9%。

肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

關于力量訓練在男女之間的效果是否存在差異的問題，答案是肯定的：在男女之間，肌肉收縮產生力量的能力（單位橫截面積的肌肉收縮產生力量的大小，約為6kg/cm2）是相同的。但是男女對力量訓練出現的適應有所不同。

肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

女子在力量訓練后出現肌肉力量和耐力的增加，但其力量的絕對值小于男子。這在部分上是由于訓練后女子肌肉的體積增加較少。

有一些女性不愿意參加力量練習，原因是她們擔心訓練會造成肌肉增大和體型改變，使自身的女性特征減弱。但這在事實上不會發(fā)生。例如，經過10周力量訓練的女子在多個身體圍度上僅出現了0.6cm的增加，而這樣微小的增加根本無法察覺。

肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉體積雖然肌肉體積的增加是力量訓練的結果之一，但這一效應的變異性很大。在無訓練經歷的個人，要使肌肉體積出現可以測量的變化至少需要4周以上的訓練時間。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

使肌肉體積增加的一個因素是肌纖維的肥大——體積或橫截面積的增大，而另一種可能是肌纖維的增生——數目的增加。目前多數的生理學家都認為，人類肌肉體積的增大主要是由于肌纖維肥大的結果。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

訓練的短時和長期效果都可以造成肌纖維肥大。短時效果是由于肌肉運動時的唧筒作用使水分在肌細胞內外積聚造成的。大約在運動后1h左右，這些液體回歸血液，肌肉的體積回復原狀。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

長期效果則是由于抗阻訓練使肌肉結構發(fā)生變化，肌纖維的體積增大的結果。睪酮——雄性激素，是刺激肌肉增長的重要激素，有利于男子在力量訓練后出現明顯的肌肉體積增加。男女體內睪酮水平的差別是造成男女對力量訓練反應不同的重要原因。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

就像負重的訓練使肌肉的力量和體積都增加一樣，肌肉也會對停訓和廢用發(fā)生適應，發(fā)生體積的減小，這種被稱為萎縮的改變是由于肌肉蛋白質的分解和丟失造成的。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

在活動停止的第一周內肌肉力量就出現下降，既由于肌肉萎縮也由于神經肌肉活動的減弱。肌肉萎縮時慢肌纖維比快肌纖維表現尤其明顯。而當廢用的肌肉開始活動，這種萎縮可以發(fā)生逆轉。但肌肉的體積和力量完成恢復所需的時間要比廢用的時間更久。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論骨密度關于負重的力量練習對骨骼的影響，橫向的比較研究顯示，從事力量訓練的運動員比靜態(tài)生活者的骨礦密度更高。而近年來的縱向追蹤研究表明，受試者進行全身性力量訓練后其股骨頸和腰椎的骨密度都有明顯的升高。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

對于不活動的人群和老年人，骨質的丟失及由此而造成的骨質疏松是常見的健康問題，而力量練習的效果則對骨質疏松過程具有對抗作用。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

對于兒童，一個值得注意的問題是力量訓練有可能對骨骼系統(tǒng)造成損傷。長骨的縱向生長依賴于其兩端的骨骺，由于內分泌激素的影響，骨骺軟骨板在青春期骺才骨化閉合。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

相對成熟的骨而言，骨骺的強度明顯較低，因此在負重練習時更易受傷，嚴重者甚至對骨的正常生長造成不利影響。因此，兒童要避免極量和亞極量負荷的力量練習。外加阻力不應大于10次最大重復次數（10RM）的重量。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉酸痛訓練經常會使肌肉發(fā)生不同程度的酸痛感覺。肌肉酸痛可以發(fā)生在運動期間或運動結束后的短期內，稱為急性肌肉酸痛。肌肉的酸痛也可能發(fā)生在運動后的12—48h，稱為延遲性肌肉酸痛（DOMS）。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

急性肌肉酸痛在運動后約持續(xù)1h左右然后消失。其機制可能是由于運動時肌肉的血供不足和代謝廢物的積聚（如乳酸解離出的H＋的刺激）。

DOMS則與肌肉收縮的類型有密切的關系。肌肉的離心收縮比向心收縮和靜力性收縮更容易引發(fā)肌肉酸痛。引起DOMS的機制目前并未完全清楚，有以下的幾種假說可供參考：肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論1、痙攣認為DOMS是由于運動時肌肉血供相對不足，缺血導致致痛物質（如前列腺素等）在肌肉內累積。疼痛的刺激引起肌肉反射性收縮和痙攣。而肌肉痙攣又加重了缺血。如此反復引起運動后12-48h的肌肉酸痛。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論2、連接組織受損認為DOMS是由于運動時肌肉和肌腱內的連接組織受到損傷所致。其最有力的支持證據之一是羥脯氨酸，一種連接組織損傷后釋放的代謝產物，在DOMS非常明顯的人尿液中的濃度顯著高于不明顯者。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論3、骨骼肌損害認為DOMS是由于運動時肌肉中單個肌纖維被撕裂和受損引起。通過對大強度離心收縮后的肌肉樣本檢測顯示，肌小節(jié)肌原纖維Z線部位存在結構上的損害。酶學檢測（例如肌酸激酶）也表明肌肉發(fā)生了損害。有研究發(fā)現，在肌肉離心收縮、向心收縮和靜力性收縮后血漿的肌酸激酶都升高，但肌肉離心收縮后的DOMS更明顯。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論能量代謝紊亂學說是否存在“能源物質”危機？肌細胞內鈣穩(wěn)態(tài)失調學說胞漿、線粒體和肌漿網鈣代謝異常何為損傷的中樞機制？自由基和脂質過氧化學說自由基與損傷是因果關系還是相互影響關系？機械損傷學說直接證據較少肌肉微損傷的研究骨骼肌損傷的轉歸熱點：細胞生長因子的調控骨骼肌微損傷后的修復和再生過程和機制尚不十分清楚對線粒體、肌漿網和胞漿的綜合研究較少肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論TGF-β1×400bFGF×400

bFGFmRNA的電泳圖上為bFGF，498bp

下為β-actin，294bpTGF-β1mRNA電泳圖上為TGF-β1，503bp下為β-actin，294bp

免疫組化染色示例基因表達示例肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

我們的研究發(fā)現：

bFGF和TGF-β1的mRNA表達上調在損傷的早期和中期主要是導致其蛋白在骨骼肌中的分布更加廣泛，而在中后期主要是引起其蛋白濃度在局部的升高。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論延遲性肌肉酸痛的預防尤其是在運動訓練的開始階段，很有可能會發(fā)生一定程度的DOMS。為了減小和預防其發(fā)生，可以注意以下方面：應盡量避免肌肉進行離心收縮。在力量訓練前應充分進行充分的熱身活動。運動負荷的增加要循序漸進。

McArdle等建議，為預防DOMS的發(fā)生，在訓練開始階段采用12—15最大重復次數（RM）的重量，在訓練2周后逐漸將重量增加到6—8RM。必須進行整理活動。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論增強肌肉力量和耐力的理論基礎訓練原則體育運動要達到健身的目的，必須達到一定的運動強度和運動量才能收到良好的效果，即要進行科學的體育鍛煉，又不能盲目地去運動。因此，在進行肌肉力量、耐力和健骨運動訓練時首先要遵循以下基本原則：肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論超負荷原則超負荷原則是運動訓練的基本原則，它是指對于運動量的要求以超出平時所適應的負荷，這樣訓練才有效果。這是一種為了提高肌力和肌肉耐力所實施的超過自身平時最大能力的訓練。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

藉由增加訓練相關的負荷及次數，使得肌肉系統(tǒng)功能因訓練內容而獲得相對的改善。因此，在肌肉力量、耐力和健骨運動訓練中，要注意不斷調整運動強度（如抗阻力負荷）、重復次數（如推舉次數）和循環(huán)組數（如每組推舉的重復次數）。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論特殊性原則不同的運動具有不同的效果，運動者期望獲得什么樣的運動效果，就應進行能產生那種效果的運動。因此在運動處方中，不同的需求要采用不同的運動內容。例如，要增加上肢肌肉（肱三頭肌、胸大肌、胸小?。┑牧α?，可以采取仰臥推舉的運動方式。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

如果要獲得最大的肌力就必須對抗最大的阻力；而要提高肌肉耐力則要采取低阻力、多次數的運動方式。高阻力、少重復的負重訓練會明顯增強肌肉力量；低阻力、多重復的負重訓練則能明顯提高肌肉的耐力，而肌肉力量和體積沒有多大改變。特殊性原則肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

骨骼肌對力量訓練和耐力訓練的適應

形態(tài)機能力量訓練耐力訓練

肌肉體積增加不變或變化較小肌纖維數不變不變力量增加不變或變化較小肌疲勞出現較快出現較慢有氧能力稍微提高提高無氧能力提高稍微提高毛細血管數不變或變化較小增加線粒體數變化較小增加糖、脂代謝變化較小增強糖解酶增加變化較小氧化酶變化較小增加肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論漸進性原則實施運動健身計劃要逐步增加運動量，從而使運動計劃能夠安全而有效地進行。在提高肌力的運動訓練中，如果一時突然給予肌肉過強的負荷，就容易造成傷害事故。所以應采取漸進的方法增加強度、次數和組數。身體適應能力隨著漸進的負荷而增加，肌力也隨之增加。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論負重訓練法負重訓練法，也叫抗阻力訓練，是用來發(fā)展肌肉力量和耐力素質的訓練方法，它主要包括靜力性練習和動力性練習。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

靜力性力量練習指人體采用相對靜止的動作形式進行發(fā)展力量素質的練習，主要是指等長收縮練習，即肌肉收縮時的長度保持不變。這種形式對提高肌肉力量十分有效，但由于神經的興奮和抑制沒有交替，容易產生疲勞。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

其好處在于不需要特殊的器械，開支較少。但它的不足之處就是只能發(fā)展肌肉在某個特定角度的力量，而不是整個運動范圍內的力量。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

例如，如果等長收縮訓練是在肢體處于90°位置進行的，那么只會增加肌肉在這個角度時的收縮力量，而肌肉在其它角度時的收縮力量就得不到訓練，最多也只能影響到±20°范圍內的肌肉力量。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

因此，要提高肢體在整個活動范圍的力量，就必須在不同的關節(jié)運動角度（如20°、40°、60°）進行同樣的等長收縮訓練。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

靜力性練習中的總負荷是影響肌肉力量和耐力發(fā)展的重要因素。影響總負荷的因素有負荷重量、練習重復組數、每組持續(xù)時間及各組間的間歇時間等。下表是等長收縮訓練中發(fā)展肌肉力量和耐力素質的一般負荷量。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

等長收縮訓練的設計訓練目標強度持續(xù)時間重復次數訓練頻度

肌肉力量100％MVC每次收縮5～10次每周5天

3～10s

肌肉耐力60％MVC達到疲勞1次每周5天注：MVC(Maximumvoluntarycontraction):最大收縮肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

要提高最大肌力就必須采用最大能力的靜力收縮。雖然極限下的靜力收縮也能使肌力得到增加，但更多的是增加了肌肉耐力。在大多數的等長收縮訓練中都采用了3-10秒鐘的持續(xù)時間和相對較低的重復次數。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

關于訓練頻度，研究表明，要增加肌肉的最大力量就應該每天都做最大收縮的靜力性練習。而要在等長收縮訓練中發(fā)展肌肉耐力，則要以60％或更小的最大收縮力進行靜力性收縮練習。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

需要注意的是，在等長收縮訓練中肌肉進行靜力性的收縮活動容易引起憋氣，從而減少了靜脈血的回流，導致收縮壓和舒張壓升高。因此，在抗阻力訓練中要避免這種情況的發(fā)生，尤其是那些有心血管問題的人群，要指導他們在練習中進行有節(jié)奏的呼吸。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論努責現象

VàlsalvaPhenomenon

潛在危險

(Risk):心臟病突發(fā)(Heartattack)、人事不省(Unconsciousness)

閉氣(Hold-breathe)靜力性收縮訓練

(Isometricmuscletraining)胸腹腔壓力

(Intra-thoracicpressure)靜脈血液回流

(Inhibitedbloodreturn)大量血液回流心臟

(Influxofblood)心臟及心血管超負荷

(Heart/vascularoverload)－血壓升高恢復呼吸(Resumebreathing)肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論動力性練習

動力性練習是肌肉收縮的長度發(fā)生了變化，從而使全身或部分肢體發(fā)生運動。這種練習是提高絕對力量、速度力量和力量耐力的有效手段。它的訓練形式主要包括固定阻力練習、等動練習、超等長練習和循環(huán)訓練。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論固定阻力練習

在固定阻力練習中，通常使用杠鈴和啞鈴，以保持肌肉在整個運動范圍內的對抗阻力不變。例如，在手持啞鈴時屈前臂，啞鈴的重量是固定不變的。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

固定阻力抗阻訓練計劃

訓練目標組數強度重復次數運動頻度

肌肉力量36-RM或6～10每周3～5天

85％1-RM

肌肉耐力315-RM或≧15每周3～5天

60％1-RM肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論等動練習是利用一種專門器械（等動練習器）進行力量練習的方法。等動練習器的結構是在一個離心制動器上連一條繩索，拉動繩索時，由于離心制動作用，拉動繩的力量越大，器械產生的阻力也越大，器械所產生的阻力總是和用力大小相關。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

肌肉用力大小與骨杠桿位置有密切關系。當人體任何一個環(huán)節(jié)活動時，在整個活動范圍內，肌肉所表現的力量并不是均勻一致的。因此，在一般的動力性訓練中，由于外加阻力是固定的，所以肌肉在關節(jié)的整個活動范圍內，相對負荷是不同的。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

例如，當我們作彎舉時，總會明顯地感覺到肘關節(jié)處于90°角左右時阻力最大。當肘關節(jié)處于不同角度時，屈肘肌群所受到的刺激作用也就不同，開始較小，90°角左右負荷量最大，然后又逐漸減小。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

因此，在一般的動力性訓練中，由于外加阻力是固定的，所以肌肉在關節(jié)的整個活動范圍內并不是都能得到充分的鍛煉。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

而用等動練習器進行訓練時，當骨杠桿處于有利位置時，肌肉如用力比較大，器械產生的阻力也大；而當骨杠桿處于不當位置時，力量小，器械產生的阻力也就小。這樣實際上就等于在關節(jié)的整個活動范圍內，給予了運動肌群以不同的負荷（即不同的外加阻力），只要練習者盡力去拉，就能保證在整個活動范圍內，肌肉均能受到最大鍛煉。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

這種方法的最大特點是，人體接受外部負荷刺激所產生的生理反應強度在人體動作的變化過程中始終保持恒定，并使關節(jié)各個角度的肌肉用力表現出最大用力或恒定用力，因此被一些學者認為是最佳的肌力訓練法。不足之處是設備比較昂貴，沒有其它方法實用。

肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

等動練習方案

訓練目標組數強度重復次數收縮速度訓練頻度肌肉力量3最大收縮2～1524～180°/s3～5天/周

肌肉耐力1最大收縮直到疲勞≧180°/s3～5天/周肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論超等長收縮練習

超等長收縮練習也是發(fā)展肌肉力量的一種抗阻力訓練，它主要是要讓肌肉在最短的時間內發(fā)揮最大的收縮力。該方法是利用肌肉的彈性、收縮性及牽張反射性來提高力量素質。即肌肉先被迫迅速進行離心收縮，緊接著瞬間轉為向心收縮的練習。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

它的最大特點是利用神經肌肉的牽張反射，引起神經系統(tǒng)反射性產生更強烈的興奮沖動，從而動員更多的運動單位參加收縮，以產生更大的肌肉收縮力，達到提高力量的目的。

這種練習方法的形式主要有：各種快速跳躍練習；不同高度和形式的跳深練習以及利用專門訓練器械進行的超等長練習。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

由于超等長收縮練習的強度較大，因此訓練頻度要以每周1~3天為宜，每組訓練持續(xù)15~20分鐘。而且進行超等長收縮練習時容易使肌肉受傷，因此在運動計劃中通常不建議普通健身者做此類練習；如果安排了此類練習，則要在監(jiān)督下進行。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論循環(huán)訓練循環(huán)練習法是指根據訓練的具體任務，建立若干種不同的練習，練習者按照規(guī)定的順序、路線、時間依次完成各種練習內容和次數，周而復始地進行練習的方法。其特點是能輪流鍛煉各個肌群，按先后順序發(fā)展兩臂、雙肩、兩腿、腹部、背部等部位肌群的力量耐力。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

循環(huán)練習的內容組織需根據練習者的設想、訓練目的而定，并且應該遵循“漸進負荷”或者“遞增負荷”的原則安排訓練，負荷強度必須針對個人情況而定。提高肌肉耐力一般采用兩種不同方式的循環(huán)練習：肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論大強度間歇循環(huán)練習

該方法采用最大力量的50％-80％負荷，重復10-30次，重復速度要快，休息時間應是用力時間的2-3倍。這種方法主要用于短距離高速度項目（短跑、短距離游泳、短跑道速滑）、摔跤、拳擊及其他球類項目的肌肉耐力的訓練。

肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論2.低強度間歇循環(huán)練習采用較低負荷（最大力量的30％-50％），重復次數增加至最高重復次數。完成動作的速度適中或較慢，休息時間比大強度的循環(huán)練習時間要短。這種方法主要用于發(fā)展周期性運動項目的肌肉耐力，如長跑、長距離游泳、越野滑雪、賽艇等。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

制定循環(huán)練習計劃時，每組練習的時間短者可安排6種練習，時間適中者可安排9種練習，時間長者可安排12種練習，總持續(xù)時間在10-30分鐘之間，循環(huán)重復練習2-3組。但具體的練習持續(xù)時間、重復次數以及間歇時間，應該根據參加者的訓練水平和準備發(fā)展的身體素質來確定。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

發(fā)展力量素質，除了學習掌握必要的力量素質教學與訓練的理論外，還應該掌握正確的發(fā)展有關肌群力量的技術動作，并在實踐中反復練習。只有這樣，才能迅速促進力量素質的不斷提高。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論最大重復次數（repetitionmaximum）在動力性抗阻力訓練中首先要設定最大重復次數（repetitionmaximum，RM），即用能夠連續(xù)維持某個負荷量的最高重復次數。如1-RM表示一次所能舉起的最大重量，5-RM就是能舉起5次的最大重量。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

一般而言，1-RM每減少2.5％，重復次數就能多增加一次。假如你的1-RM是100kg，你想重復10次，用10乘以2.5％的1-RM，結果即25kg（100kg的25％），因此如果從你的1-RM（100kg）中減少25kg，那么你就能夠重復10次舉起75kg的重量。最大重復次數（RM）肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

通常在動力性抗阻力訓練中選用10-RM為最大重復次數（即能夠重復10次舉起的最大負荷）。為使每個肌肉群都得到訓練，運動計劃要由3組練習組成，其總的重復次數為30次，每組10次。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論具體如下：第一組：負荷為

1／2的10-RM，重復10次第二組：負荷為

3／4的10-RM，重復10次第三組：負荷為

10-RM，重復10次肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

研究表明，要使肌肉力量和耐力有明顯提高，訓練的頻度應以每周3~5天為宜，而且每次訓練要由3組6~10-RM組成。盡管訓練的頻度對于最大肌力的提高至關重要，但研究結果顯示每周3天和每周5天的訓練效果沒有明顯差異。力量訓練的頻度肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

要想提高肌肉的耐力，則要減小運動強度，增加重復次數。例如，肌肉耐力訓練的運動計劃設定為3組練習，每組以50％的1-RM重復10次。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

動力性抗阻力訓練的優(yōu)點在于能夠在整個運動范圍內訓練肌肉。不足之處就是需要很昂貴的器械設備，費用較大；而且對空間的要求相對較大；安排不便利（通常在練習中如仰臥推舉要安排一位保護者）。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論四、幾種具體的抗阻訓練法（一）非常訓練方法非常訓練法則要求兩組連續(xù)的肌肉收縮后進行間歇。具體就是一組肌肉收縮至疲勞時緊接著進行對抗肌的收縮直至疲勞。例如，肱二頭肌收縮后緊接著收縮肱三頭??；或者是股四頭肌收縮后緊接著進行股后肌（腘繩?。┑氖湛s。非常訓練法則通常用于單關節(jié)的運動中，每組練習之間的間歇較短。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論（二）金字塔訓練法金字塔法則是指一個動作練若干組時，重量逐組加重，次數逐組減少，直到重量加到預定的最高點，次數降到預定的最低點，像金字塔那樣。此法對增大肌肉的體積和力量有較大作用。也可在到達頂點后逐組減輕重量、增加次數，直到預定的最輕重量和最多次數。在后一種方式練習中要強調運動強度的準備活動。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論1RM2RM4RM5RM8RM10RM金字塔法負荷由輕到重反金字塔法負荷由重到輕肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論（三）分步訓練法分步訓練法則是指對身體不同部位的訓練要隔天進行。如上肢、下肢、腹部的訓練安排在周一、周三和周五進行；胸部、肩部和背部安排在周二、周四和周六進行。分步訓練要求每周進行6天，而且每個部位的訓練強度要比整體訓練計劃（每周3～4次）中的強度高一些。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論負重訓練和骨密度

骨質疏松是由于骨質大量丟失而導致的一種疾病，這在中老年人中較常見，尤其是女性。當出現骨密度下降（俗稱“缺鈣”）時，增加鈣的攝入量固然重要，但加強體育鍛煉，提高肌肉力量，經常對骨骼施加機械性的刺激對減緩骨質流失、促進鈣的吸收更為重要。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

一些代表性的研究表明，運動員（尤其是那些受過力量訓練的運動員）的骨密度比非運動員的骨密度高。因此，用于提高肌肉力量的負重訓練有利于增加骨密度。在一些縱向研究中，以抗阻力練習刺激骨質的再生，但其研究結果各有不同。一些結果顯示骨礦物質含量增加；另一些結果則報道訓練沒有改變骨質含量。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

強健骨骼的抗阻力訓練方案運動量參考值

運動強度1～10RM

運動組數3～6

每組的重復次數10

運動形式仰臥推舉，蹲舉肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論力量訓練中的安全合理性過度運動

過度運動還可以被定義為“能夠引起慢性疲勞的過度運動量”。過度運動的一個首要表現就是：運動能力突然下降，而且短時間休息和飲食不能改善。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

過度運動的表現包括生理的和心理的一些變化，其中生理方面的變化有：

體重下降食欲下降睡眠質量下降靜息心率升高靜息血壓升高肌肉發(fā)軟惡心肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論

過度運動引起的人體心理方面的變化主要表現為：動力下降、喪失信心、注意力下降、沮喪、焦慮、憤怒、疲憊、煩躁等。過度運動引起的心理方面的變化要比生理上的變化出現得早。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論準備活動和整理運動準備活動

是指在開始運動前所進行的一些活動，通?？梢苑譃橐韵聝煞N：1．一般性準備活動：它是一種全身性的熱身運動，如做一些柔韌體操、慢跑、牽拉運動等，這些活動與特定的神經肌肉活動無關。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論2．特殊性準備活動：這類活動的動作結構、節(jié)奏、強度和速度等都近乎于正式的運動項目。例如：田徑運動可以在這時做些快跑、試跳等活動；籃、足球運動員則可做些傳球、運球、射門及戰(zhàn)術運用等練習。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論準備活動的好處體現在生理、心理和安全性三方面。生理方面的表現主要包括體溫升高增加了酶活性，從而改變了機體的代謝，乳酸生成較少，進而能夠減少疲勞；同時準備活動還有利于提高神經系統(tǒng)的興奮性和調動各部關節(jié)肌肉神經的積極性，從而促進運動能力的發(fā)揮以及防止運動損傷的發(fā)生；另外有研究表明，大強度運動前的準備活動可以增加心血管的血液循環(huán)，從而提高了心臟對運動應激的適應能力。肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論熱身的反應

（ResponsestoWarm-up）心肌

Cardiac骨骼肌

Muscle肌肉與結締組織的柔韌度SupplenessofMuscle&ConnectiveTissue血流

BloodFlow耗氧量OxygenConsumption肌肉代謝率MetabolicRateofMuscle神經肌肉功能

NeuromuscularFunction心理認知（自覺）與注意力（集中）

PsychologicalAwareness&Focus肌肉結構與運動功能關系的解剖學討論組成熱身