功能性力量训练将人的身体运动看作一个运动链,在训练中注重身体运动链的作用,避免单一训练某一环节的力量,而是全身各关节和肌肉协调配合的力量训练.Putnanl[1]和 Kreighbaum[2]的研究认为: 功能性力量训练能够将人体类似一条链子一样衔接、传递和协调肌肉的力量,功能性力量训练从本质上就是有目的的训练,在训练中所强调的运动链功能,突出多关节的运动形式,能够有效提高运动各关节的稳定性.
本体感觉[3]是人体对自身肢体关节的空间位置,姿势,运动状态和运动方向的特殊感觉形式,本体感觉是影响人体参与正常体育锻炼活动、学习和掌握运动技术、避免运动损伤、促进健康锻炼身体重要的身体本体能力.大学生本体感觉的好坏对于大学生在参加学校体育锻炼、参加业余体育锻炼、学习和掌握运动技术、避免意外运动损伤、建立运动本体感觉和运动心理自信、激发运动兴趣都具有重要的意义.以往已有研究表明: 功能性力量训练对于提高竞技运动员的上下肢本体感觉具有积极有效的促进作用,同时能够有效的提高竞技运动员的运动成绩、技术动作的稳定性以及避免运动损伤.但是,目前还没有针对于功能性力量训练对于改变大学生本体感觉的相关研究,特别是没有功能性力量训练针对于大学生上肢本体感觉的针对性实验研究.在人体本体感觉研究方面,有学者指出: 人体在做各种动作的时候,都会引起本体感受器的兴奋,这种兴奋沿着传入神经传到大脑皮质中央前回的动觉细胞,从而产生各种动作的变化.可见本体感觉对于大学生参与和学习各种动作具有重要的作用和意义,而功能性力量训练重点突出的就是其多关节效应,并改变以往单关节的单调训练模式,突出人体完成动作时功率的输出效率,并及时发现人体运动链中的薄弱环节,有目的性加强四肢末端的力量,增加关节稳定性,降低关节发生损失的风险.无论在竞技体育中还是在大学生身体锻炼中,功能性力量训练与本体感觉之间肯定存在这必然的联系,研究和探索功能性力量训练和本体感觉之间的联系,对于研究大学生的科学有效锻炼、对于有效提高大学生的锻炼质量、丰富大学生的锻炼手段、增强大学生的身体素质健康水平都具有重要意义.
1 研究对象与方法
1. 1 实验对象
随机抽取某大学 2012 级 20 名男性本科生作为实验对象.所有受试者无运动系统疾病及心理疾病,体格检查无异常.测试前未接触本体感觉测试训练和功能性力量训练,未接受专业体育训练.随机分为实验组与对照组,其中实验组 10 名,年龄( 19. 80 ± 0. 79)岁,对照组 10 人,年龄( 19. 90 ±0. 74) 岁.
1. 2 实验方法
1. 2. 1 功能性力量训练方案
通过查阅资料和咨询体能训练相关方面的的专家,选取五个针对上肢训练的功能性力量训练的典型动作.选取的五个动作按练习顺序排列为: 非稳定界面俯卧撑( 增加上肢和核心的稳定性) ; 手支撑坐位( 从肩膀处沿上肢长轴施加压力) ; 壶玲前摆( 协调发力) ; 杠铃片轮摆( 上肢和全身发力,增加稳定性) ; 手持哑铃上举( 动作类似于投篮) .其具体做法是: 实验时间为 4 周,每周 3 次,每次选取 5 个动作,每个动作练习时间为 30s,重复练习 5 组( 动作之间不休息,组间休息 60s) .实验过程中,由实验人员对对照组同学进行监控,保证对照组在不参与任何功能性力量训练和其他传统上肢力量训练.实验组在实验期间内不进行有关上肢的传统力量训练.
1. 2. 2 本体感觉敏感度测试方法
本实验主要应用视觉模型法( vision model) 测量本体感觉敏感度,具体做法是运用多用关节测量仪测量实验组和对照组的肩、肘关节的角度( 让实验组和对照组肩关节和肘关节分别作侧位屈伸运动,角度分别为 30°和 60°,前三次睁开双眼,后五次闭上双眼,让受试者尽量以保持角速度 10°到 15°每秒之间,也就是30°需要 2-3s 完成动作,60° 需要 4-6s 完成动作) .有研究表明本体感觉敏感度不会因为男女和测量优势体侧而受到相应的影响[4].本研究测量位置均位于测量者的右侧上肢.测量采取同步、定点、定焦二维拍摄受试者在进行测试时的全过程,摄像机离地高度 1. 1m,拍摄距离为 5m,以尽可能减少实验误差.拍摄完毕后,运用 Ariel Dynamics 运动解析系统现场来记录每一次的测量结果.
1. 2. 3 实验设计
实验采用 2( 实验组、对照组) × 2( 肩关节、肘关节) ×3( 测量时间) 多因素实验设计.测试的指标为角度指标( 肩关节、肘关节) .
1. 2. 4 实验任务
在对实验者进行功能性力量练习的同时,告知对照组不从事对等的功能性力量训练的相关活动.本体感觉敏感度行为判断: 采用 JVC9800 型摄像机全程控制实验变量,要求受试者尽量用同一角速度进行测试,剔除因角速度差异太大影响本体感觉的明显差异,在实验中,让受试者站在多用关节测量仪上,运用高精度测角器把多用关节测量仪标注为 30°和 60°两个角度,尽可能减少实验相对误差.在实验过程中受试者没有运动损伤的出现和心理情绪的波动.
1. 2. 5 数据分析与处理
运用 Ariel Dynamics 运动解析系统解析实验被试完成动作的角度,利用采用 SPSS17. 0 和 Microsoft of-fice 2007 中的 Excel 软件对所有数据进行处理,并进行重复测量的方差分析.
2 实验结果
2. 1 实验前、后受试者测试角度多元统计分析在重复测量的方差分析模型中,同一变量的不同次观测结果被视为一组,重复测量的变量被称为受试者内因素,重复测量的次数为被试者内因素的水平数,在 Pillai 的轨迹、Wilks 的 Lambda、Hotelling 的轨迹、Roy 的最大根四个统计量中,由于 Pillai 的轨迹最为稳健,当 4 个统计量结论不一致时,推荐以它为最终结论[5].本研究统计中,测量时间为被试者内因素,被试者内因素水平数为 3,以是否接受实验处理为组间变量,以测量位置为组内变量.表 1 表示被试者内因素、被试者内因素与自变量交互作用的多元分析法查分析统计学检验结果.
在 Mauchly 的球形度检验中,只有肘关节主动 60°时检验结果符合球形假设,直接分析一元分析结果( 表 6) .其余检验结果P <0. 05,表明统计资料不服从球形假设.重复测量数据之间的相关性,采用多元方差分析对测量位置数据进行统计分析( 见表1 - 表4) .
由表 1 的多元分析( Mauchly Test) 结果可以表明,功能性力量训练三次测量( 即实验前,实验中期,实验后) 对普通大学生肩、肘本体感觉敏感度具有显着性差异.说明功能性力量训练对实验组肩、肘本体感觉敏感度的影响具有显着性意义.表 2 为肩、肘在不同角度水平下 Mauchly 的球形度检验,只有肘关节 60°符合球形假设,其余均不符合球形假设,检验结果以上面的多元分析结果为准进一步采用多变量方差分析进行检验.同时用一元分析结果中的校正部分作为补充,结果一元分析结果与多元分析结果相一致( 表 3 - 表5) .肘关节 60° 测量结果以一元分析结果为准,由于不论哪种检验方法,其 F 值都一样,校正体现在对其自由度 进 行 了 校 正,Greenhouse-Geisser、Huynh-Feidt、Lower-Bound 这三种检验的自由度分别等于球形假设时的自由度分别乘以 3 种 Epsilion 校正系数,而一般采取 Greenhouse-Geisser 的校正结果,本实验校正结果采用 Greenhouse-Geisser 校正结果( 表 6) .为了使实验结果更加直观,绘出功能性力量训练前后对上肢本体感觉影响的示意图( 图 1) 由图可知,实验前接受训练和未接受训练无显着性差异,随着训练的进行,接受训练组的角度开始向下倾斜,随着训练时间的延长,这种效果更加明显.由表 3 - 表 6 分析可知,实验组肩、肘本体感觉组间,组内测量交互作用显着; 对照组肩、肘角度变化三次测量之间的趋势变化不显着,实验组肩、肘角度变化三次测量之间的趋势变化显着.因此,对照组实验前和实验后角度差异值变化不显着,而实验组试验后的角度差异值明显低于实验前.通过以上重复测量的方差分析统计表明: 对照组本体感觉行为学指标在前测,中测和后测中未表现出显着性差异.实验组经过 4 周功能性力量训练后行为学指标表现明显优于对照组.
3 讨论与分析
3. 1 功能性力量训练与本体感觉的本质与特征
Gary[6]在 1997 年首次提出了功能性力量训练的概念,指出功能性力量训练应注重身体运动链的作用,避免单一训练某一环节的力量,将人的身体运动看作是一个运动链.人体任何一个动作的完成都不是靠机体的某一部分孤立完成的,而是全身各关节和肌肉协调配合的结果.Putnanl[1]和 Kreighbaum[2]的研究也认为: 运动中,人体各环节的功能并不是孤立存在而是整合在一起,类似一条链子串联其中,衔接、传递和协调肌肉的力量.Vern 等[7]专家认为功能性力量训练从本质上就是有目的的训练,他认为功能性力量训练就应该具有目的性,了解并实现功能性力量训练中所强调的运动链功能,应更加突出多关节的运动形式.
国内有学者认为应该将功能性训练与功能性力量训练区分,功能性训练应包括功能性力量训练、功能性速度训练和功能性耐力训练.[8]功能性力量训练[9]主要是指以提高全身肌肉整体工作能力和效率为目的,强调躯干部位和各关节周围小肌肉群的稳定辅助作用的力量能力,它是近年竞技体育力量训练和健身训练中出现的一种新型的力量训练方法,特别是在针对普通人群的健身运动中,功能性力量训练更有助于提高锻炼者的运动稳定性以及有效避免运动损伤的作用.功能性力量训练相对于传统力量训练是一种新的训练思路,注重身体运动链的作用,以动作为核心而非以肌群为核心的目的性训练.[10]
传统力量训练方法和目前的功能性力量训练,从对专项竞技能力提升的关系来考察,两者各有优势,互相补充,缺一不可.[11]本体感受器分布于关节内部结构中,是由关节内的力学感受器及神经纤维组成的.[12]有研究表明功能性力量训练对运动姿势起着稳定的作用,但暂时还没有研究功能性力量训练是否对上肢的本体感觉相关研究.在对人体本体感觉研究方面,有学者指出: 人体在做各种动作的时候,都会引起本体感受器的兴奋,这种兴奋沿着传入神经传到大脑皮质中央前回的动觉细胞,从而产生各种动作的变化.[13]
目前,还没有针对于功能性力量训练对于改变大学生本体感觉的相关研究.功能性力量训练重点突出的就是其多关节效应,并改变以往单关节的单调训练模式,突出人体完成动作时功率的输出效率,并及时发现人体运动链中的薄弱环节,以进行针对性训练.功能性力量训练可以有目的性加强四肢末端的力量,可以达到预防运动损伤的目的,而钱京京[14]认为通过本体感觉训练可增加关节稳定性,降低关节发生在损伤的风险,促进关节损伤后功能康复,这说明功能性力量与本体感觉之间肯定存在某种联系.以往的一些研究成果表明功能性力量训练在竞技运动中对于提高运动员的本体感觉具有重要作用,并且已有一些研究成果.本研究主要通过测量大学生肩关节和肘关节角度值来观察功能性力量训练对上肢本体感觉的影响,科学的指导大学生在进行体育锻炼的同时,可以加强功能性力量训练,增强本体感觉敏感度,达到预防运动损伤的目的,并为研究提供理论和实验依据.
3. 2 大学生功能性力量训练与本体感觉的本质关联与健身意义
本体感觉和功能性力量训练之间的相关性表明,进行功能性力量训练可以增强普通大学生的上肢本体感觉敏感度,但是目前对于功能性力量训练能够促进大学生肩、肘本体感觉敏感度的改善,增强大学生自我预防运动损伤的能力机制还不完全明确,因此有必要讨论功能性力量训练对肩、肘本体感觉敏感度的影响效果.而且功能性力量训练对大学生肩、肘本体感觉敏感度的影响机制并没有在本实验中得到确切的结论.长时间有规律的功能性力量训练虽然可以改变大学生肩、肘关节的本体感觉敏感度,但是增加的本体感觉敏感度是源于其心理结构还是肌肉记忆功能、亦或是脑神经机制还没有明确的结论.另外,功能性力量训练是否对所有人的肩、肘本体感觉敏感度有影响还有待于在以后的研究中深入.研究表明功能性力量对篮球运动员的技术动作具有关键的支持作用.[15]
因此功能性力量训练可以运用于普通大学生教学工作中对肢体精度要求比较高的项目进行训练,比如羽毛球的击球位置的固定,篮球投篮角度的控制,可以达到避免错误动作,预防运动损伤的效果.由于功能性力量训练对本体感觉敏感度具有显着性意义,功能性力量训练可运用于体育教学中的运动技能培训,即在运动泛化阶段辅助进行功能性力量训练,以加速达到动作自动化的目的.
4 小结
( 1) 四周功能性力量训练对普通大学生肩、肘本体感觉敏感度有显着的影响作用,能够显着提高受试者肩、肘关节的本体感觉敏感度,并且经由功能性力量训练上肢的远离躯体的一端本体感觉敏感度高于靠近躯体的一端.随着训练时间的增加,本体感觉敏感度有越来越精准的趋势.
( 2) 大学生本体感觉能力是保障大学生进行运动健身的重要运动能力之一,本体感觉的提高可以有效的提高大学生的基本运动能力、技术动作的熟练掌握能力以及预防避免运动损伤的能力.科学有效的功能性力量训练能够显着性提高大学生的上肢本体感觉,建议在学校体育教学内容中可以有计划的增加功能性力量训练的内容.但是,关于功能性力量训练的方法体系、本体感觉与运动能力的关系、本体感觉与健身健康的关系、功能性力量训练与健身健康的关系等问题本文没有进行深入的研究,还需要在后续研究中逐渐深入探索.
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