振动训练的负荷特征与激活效应的实验研究

【作者】 连志强； 刘善云；

【机构】 天津体育学院；

【摘要】 研究目的:随着现代科学理论与技术对竞技体育的影响和渗透,当今世界运动员体能训练的科学化进程也不断地得到飞速发展,许多先进的理念和训练器材应运而生,训练手段不断更新,训练内容不断丰富,如:振动训练、悬吊训练、核心稳定性训练和功能训练等。先进的技术和设备不断地渗透到运动训练实践中,并受到越来越多的教练员与运动员的青睐,为运动员科学训练开辟了新的途径。如何利用先进的理念进行科学高效的体能训练也成为研究者不断关注的课题。其中振动训练作为一种新型体能训练方法,它在力量训练中已显示出良好的效果。但振动训练在国内刚起步不久,相关研究也较滞后,因此,深入研究与探讨振动训练的效果机制是十分必要的。本研究拟从以下两方面进行实验研究,以阐明振动训练的训练机制,并为振动训练在体育运动实践中的应用以及大众训练手段创新和推广,提供充分的实验与理论依据。本研究主要包括两部分研究内容:(1)观察振动训练过程中受试者相关生理机能指标变化;(2)振动干预后即刻受试者相关运动能力的变化;研究方法:选取天津体育学院男大学生36人。受试者近三个月内无运动损伤史,且实验期间均不参加规律运动训练。依据研究内容的不同将实验分为两部分:第一部分为"振动训练负荷特征研究",用以阐明振动训练过程中机体生理机能的变化特征;第二部分为"振动训练即时激活效应研究",用于阐明振动刺激对机体爆发力与平衡能力影响的机制与效果。(1)振动训练负荷特征研究受试者在无振动条件下进行静力半蹲练习(135°,60s×5组,组间歇2min);24小时恢复后,在施加振动刺激(频率20hz、振幅2mm)条件下完成相同练习,比较受试者在完成两次练习过程中相关生理指标的变化,主要采用的测试仪器和指标有:SunTech Tango+平板运动血压检测仪(测定心率和血压)、CORTEXMETALYZER3B运动心肺功能分析仪(测定通气量和摄氧量)和NORAXON公司生产的无线肌电遥测系统(测定均方根振幅)。(2)振动训练即时激活效应研究受试者充分热身后,完成2组30秒静蹲练习,随后2分钟后对受试者相关运动能力指标进行测试,并观察24小时后痕迹效应。48小时充分休息后,施加振动刺激(振幅30hz,振幅2mm)完成相同测试,对比振动刺激与非振动刺激激活对部分运动能力影响的即时效果。分别采用JUST JUMP纵跳测试系统测试SJ(Squat Jump)和CMJ(Counter Movement Jump),IMOOVE非线性动态平衡测试系统测试动态平衡能力。研究结果:1.振动练习过程中受试者生理机能指标的变化与常规练习相比,振动训练时受试者心率(114.35±8.86, 120.87±7.68b/min, P<0.01)、摄氧量(13.7±2.03,15.34±2.58ml/min/kg,P<0.01)和肺通气量(27.08±3.35,35.43±3.81l/min,P<0.01)均有非常显著升高,舒张压(82.18±9.22,78.84±7.63mm Hg,P<0.05)显著降低,收缩压(153.13±9.55,151.51±11.96mm Hg,P>0.05)无显著变化。在振动刺激下,臀大肌(7.48±3.26,11.16±3.56μV,P>0.01)、股直肌(29.55±12.07,43.28±14.28μV,P<0.01)、腓肠肌内侧(8.56±5.38,14.73±7.26μV,P<0.01)、腓肠肌外侧(6.96±2.54,18.34±7.36μV,P<0.01)、股二头肌(8.69±3.59,12.32±4.96μV,P<0.01)等下肢主要肌群RMS有非常显著性提高。2.振动练习后即刻受试者运动能力的变化与常规练习相比,振动训练后即刻受试者SJ纵跳高度(55.68±8.43,57.18±8.92cm,P<0.01)、CMJ纵跳高度(58.04±8.65,61.09±9.68cm,P<0.01)、平衡得分(86.47±5.63,92.00±4.71分,P<0.01)均有非常显著性提高。研究结论:1.在常规训练基础上,施加振动刺激,可以有效地使受试者心率增加,提高摄氧量、肺通气量,并降低舒张压。表明施加振动刺激时,可以在不改变动作以及增加负荷重量的条件下增加运动强度,并增加机体循环系统机能、呼吸系统机能负荷及能量消耗水平,同时在施加振动刺激的力量训练中,有效降低机体外周循环阻力。2.振动训练后即刻可以有效提高受试者纵跳高度和平衡得分,表明振动训练可以即时地提高受试者爆发力和平衡能力。结果提示,振动刺激可以作为一项有效的热身激活手段,用以短时提高运动参与者的运动能力。更多还原