振动训练对肌肉力量和爆发力短期效应的研究

张卫红

(广东省 黄村体育训练基地，广东 广州 510663)

振动训练对肌肉力量和爆发力短期效应的研究

张卫红

(广东省 黄村体育训练基地，广东 广州 510663)

振动力量训练是一种新兴的力量训练方法，结合传统阻力训练的振动可根据专项动作的要求有效地增加目标肌肉力量、爆发力，因而受到越来越多的国内外专家关注。总结已有文献中振动训练对力量和爆发力的短期效应并分析了产生这种效应的原因。

振动训练；肌肉力量；爆发力；神经肌肉

神经肌肉功能由肌肉力量和爆发力值决定，对于运动员取胜、改善技术都是非常重要的。阻力训练是当今作为提高肌肉力量和爆发力的最为常用的方法[1]。在寻找提高阻力训练效果的技术方面，俄罗斯科学家将振动刺激和阻力训练结合到一起，称为振动训练[2]。

1 振动训练方法

振动训练方法包括振动特性和训练方法。振动特性包括振动应用的方法，频率和振幅。频率和振幅决定神经肌肉系统的振动负荷强度。训练方法包括训练类型、训练强度、训练量、休息时间、次数和训练周期。

1.1振动训练的分类

训练时有两种施加振动的方法。第一种，振动直接作用于肌腹或肌腱[3]，到达目标肌肉或肌腱的振幅、频率值与振动源的初始值没有明显差异。第二种，振动间接地作用到目标肌肉，例如对四头肌进行振动训练时，受试者站在沿垂直方向振动的台面，同时接受其它阻力训练(如负重屈蹲)。振动刺激从台面通过下肢传输到四头肌，这种方法曾被称为“全身振动训练”。

1.2振动训练的时长

振动时长也是明确振动训练效应需考虑的一个因素。其效果应结合改善神经肌肉功能的时间点来分析。如果振动刺激短，则引起无疲劳状态下神经肌肉功能的增强。后面文章中也将讨论振动对神经肌肉功能的促进效应。若增加振动时长，疲劳就会比较明显。因此，振动结束后，无疲劳状态下神经肌肉功能提高则证明是振动刺激的促进效应。

1.3振动时附加的训练手段

文献中对振动训练的研究表明，结合传统阻力训练的振动可以更有效地增长受试者的最大力量和爆发力。振动训练时一般采用附加等长训练[4]和动力性训练[5]，训练强度是从次最大收缩到最大收缩。

2 振动对力量、爆发力、神经肌肉功能的短期效应

2.1等长训练时振动对力量、神经肌肉功能的短期效应

Curry和Clelland[6]的研究说明当神经肌肉系统疲劳时，振动对最大力量有显著性促进效应。该作者发现振动使腕关节伸肌最大等长收缩力量有3.7%的显著性增长(P<0.05)，而对照组腕关节伸肌收缩力量相对初始水平有3.9%的显著性下降(P<0.05)。这样算来，净增长就达到7.6%。Bongiovanni et al.[7]的研究也发现振动使踝关节屈肌最大力量有显著性增加(5%，P<0.05)。

Samuelson et al.实验中受试者做最大膝伸展训练至疲劳。与对照组相比，振动条件下由开始到疲劳的时间呈现显著性下降 (30%，P<0.05)。Bongiovanni et al.的实验中规定受试者保持1min的最大收缩，测量该时刻结束时的最大收缩力量，与开始时刻相比有显著性下降(13%,P<0.05)。这表明随振动的持续进行，振动对最大主动收缩的运动输出的抑制作用会逐渐增大。说明长时间的振动会限制募集更多的运动单元而不是使这些运动单元疲劳，因而降低最大主动收缩的神经肌肉功能。

2.2动力性训练时振动对力量和爆发力的短暂效应

有三篇文献研究无疲劳状态时，附加动力性训练的振动刺激对爆发力的短暂效应(其中一篇也研究振动对肌肉力量的影响)，这些文献中只有一篇证实振动的促进作用。Torvinen et al.[8]发现：与对照组相比，4min的振动训练可以显著性增加反向跳的高度(2% VS 0%,P<0.05)。另两篇没有发现动力性训练时振动对肌肉功能的显著效果，第一篇Sievanen et al.[9]的研究与Torvinen et al.的研究相似,只是振幅不同(1mm VS 4mm),发现振动训练使受试者垂直跳高度有短暂性提高：振动后2min时反向跳的高度出现显著性增加，但是在60min后却没有这种效果；第二篇Kihlberg S et al.[10]研究中无显著性效果，实验中施加在肌肉上的振幅很小(<0.3-0.4mm)，且振动时长也相对较短(6-7s)。说明小振幅和短时长不能够产生显著性的振动效果。

从上面的讨论中得知：附加等长训练或动力性训练方法的振动实验可能会对神经肌肉功能产生短暂性的促进效应，这种效应可以在无疲劳状态下肌肉力量和爆发力中测出，原因可能是肌肉在等长和动力性收缩时，振动刺激提高中枢神经兴奋冲动而募集到更多的运动单元[11]。表明振幅和振动时长应达到一定的强度，另外，长时间的振动也可导致肌肉疲劳，降低神经肌肉功能。

3 振动训练的总结和展望

近年来，结合阻力训练的振动刺激(或振动训练)越来越多的应用到竞技体育训练当中。当今的研究发现振动训练对神经肌肉功能、肌肉力量和爆发力有着积极的促进作用。这种促进作用由训练中的振动方法所决定，包括振动特性(应用方法，频率和振幅)和训练方案(训练类型，训练量和强度)。此外，有关振动刺激对肌肉力量、爆发力和神经功能效应的研究还不是很多，以后的研究不仅要考虑到振动刺激的短期效应，更多的是要关注振动刺激的长期效应，为科学的体育训练提供更好的指导。

鉴于当今有关振动训练的研究，特提出以下几点建议，希望有助于以后振动训练的研究。

1)确定使振动训练(直接或间接振动)效果达到最优化的振动频率、振幅、训练量和时长。

2)现有的文献表明动力性训练对神经肌肉功能的改善要比等长训练的效果好，以后的研究应多侧重于对振动中附加动力性训练的研究。

3)研究表明振动训练对优秀运动员的短期效应比普通运动员好。那么振动训练的长期效果会不会也是这样呢？如果这样，会不会对我们训练运动员的方法上有所启示？

本综述的文献均来自Medline，CENTRAL和 Sports Discus数据库。关键词为：“振动”(包括“肌肉振动”、“腱振动”或“振动训练”)。本文以肌肉力量和爆发力为重点，仔细研究了振动训练作用神经肌肉行为的效果，并且研究振动特性对这种效果的影响。旨在为体育科研人员实行振动训练实验提供足够多的资料和对振动训练有更深刻的理解。

[1] Fleck SJ,Kraemer WJ.Designing resistance training programmers[M].2nd ed.Champaign(IL) ：Human Kinetics,1997.

[2] Delecluse C,Roelants M,Verschueren S.Strength Increase after whole body vibration compared with resistance training[J].Med Sci Sports Exerc，2003 Jun，35(6):1033-41.

[3] Rittweger C,Mutschelknauss M,Felsenberg D.Acute changes in neuromuscular excitability after exhaustive whole body vibration exercise as compared to exhaustion by squatting exercise[J].Clin Physiol Funct Imaging，2003 Mar，(23):81-86.

[4] Humphries B,Warman G,Puton J,et al.The influence of vibration on muscle activation and rate of force development during maximal isometric contraction[J].Sports Sci Med，2004(3):16-22.

[5] Issurin VB,Tenenbaum G.Acute and residual effect of vibratory stimulation on explosive strength in elite and amateur athletes[J].Sports Sci，1999 Mar，(17):177-182.

[6] Curry El,Clelland JA.Effect of asymmetric tonic neck reflex and high-frequency muscle vibration on isometric wrist extension strength in normal adults[J].Phys Ther，1991 Apr，61(4):487-495.

[7] Bongiovanni LG,Hagbarth KE,Stjernberg L.Prolonged muscle vibration reducing motor output in maximal voluntary contractions in man[J].Physiol，1990 Apr，(423):15-26.

[8] Torvinen S,Kannu P,Sievanen H,et al.Effect of a vibration exposure on musclar performance and body balance:randomized cross-over study[J].Clin Physiol Funct Imaging，2002 Mar，(22):145-152.

[9] Sievanen TA,et al.Effect of 4-min vertical whole body vibration on muscle performance and body balance[J].Int J Sports Med，2002 Jul，(8)274-279.

[10] Kihlberg S,Attebrant M,Gemne G,et al.Acute effects of vibration from a chipping hammer and a grinder on the handarm system[J].Occup Environ Med，1995 Nov，52(11):731-737.

[11] Liebermann DG,Issurin VB.Effect perception during isotonic muscle contractions with superimposed mechanical vibration stimulation[J].Human Movement Studies，1997(32):171-186.

TheResearchonInfluencesofVibrationTrainingonShort-TermEffectofMuscleStrengthandPower

Zhang Weihong

(Huangcun Sport Training Base of Guangdong,Guangzhou,510663，Guangdong,China)

The vibration strength training is a new type of strength raining.Based on the requisition of special performance,the vibration that combined with conventional resistance training can increase targeted muscle strength and power effectively.Therefore,all over the world,experts pay more and more attention on the vibration strength training.The author has summarized the published papers,and attempt to research on influences of vibration training on short-term effect of muscle strength and power,as well as its reasons.

vibration training;muscle strength;power;neuromuscular

2010-01-20；

2010-03-05

张卫红(1970-)，女，甘肃兰州人，广东省垒球队主教练，高级教练员，研究方向：垒球教学与训练。

G804.49

A

1672-1365(2010)04-0065-02