肌肉的张力与力量之美

2012-08-15张毅

当代体育科技 2012年5期

关键词：骨骼肌张力力量

张毅

肌肉的张力与力量之美

张毅

1 肌肉概述

肌肉（muscle）主要由肌肉组织构成。肌细胞的形状细长，呈纤维状，故肌细胞通常称为肌纤维。中医理论中，肌肉指身体肌肉组织和皮下脂肪组织的总称。司全身运动。脾主肌肉，肌肉的营养从脾的运化水谷精微而得。

人体的肌按结构和功能的不同可分为平滑肌、心肌和骨骼肌三种，按形态又可分为长肌、短肌、阔肌和轮匝肌。平滑肌主要构成内脏和血管，具有收缩缓慢、持久、不易疲劳等特点；心肌构成心壁；两者都不随人的意志收缩，故称不随意肌。骨骼肌分布于头、颈、躯干和四肢，通常附着于骨，骨骼肌收缩迅速、有力、容易疲劳，可随人的意志舒缩，故称随意肌。骨骼肌在显微镜下观察呈横纹状，故又称横纹肌。

骨骼肌是运动系统的动力部分，在神经系统的支配下，骨骼肌收缩中，牵引骨产生运动。人体骨骼肌共有600多块，分布广，约占体重的40%。每块骨骼肌不论大小如何，都具有一定的形态、结构、位置和辅助装置，并有丰富的血管和淋巴管分布，受一定的神经支配。因此，每块骨骼肌都可以看作是一个器官。

头肌可分为面肌（表情肌）和咀嚼肌两部分。躯干肌可分为背肌、胸肌、腹肌和膈肌。下肢肌按所在部位分为髋肌、大腿肌、小腿肌和足肌，均比上肢肌粗壮，这与支持体重、维持直立及行走有关。

2 肌肉的构造

组成运动器官的每一块肌肉都是一个复杂的器官，由肌腹和肌腱两部分组成。

2.1 肌腹

肌腹是肌器官的主要部分，位于肌器官的中间，由许多骨骼肌纤维借助结缔组织结合而成。具有收缩能力。包在整块肌肉外表面的结缔组织称为肌外膜。肌外膜向内伸入，把肌纤维分成大小不同的肌束，称为肌束膜肌束膜再向内伸入，包围着每一条肌纤维，称为肌内膜。肌膜是肌肉的支持组织，使肌肉具有一定的形状。血管、淋巴管和神经随着肌膜进入肌肉内对肌肉的代谢和机能调节具有重要意义。

2.2 肌腱

肌腱位于肌腹的两端，由致密结缔组织构成。在四肢多呈索状，在驱赶多呈薄板状，又称腱膜。腱纤维借肌内膜连接肌纤维的两端或贯穿于肌腹中，腱不能收缩，但有很强的韧性和张力，不易疲劳。其纤维伸入骨膜和骨质中，使肌肉牢固附着于骨上。

3 肌肉张力

以振动频率特性来表述, 单位Hz，是指肌肉在松弛状态下的机械紧张度。它描述了肌肉在收缩和舒张之间的恢复状况。比正常情况较高的张力会扰乱肌肉中的血流供给状况，这是由于较高的张力会导致血管的直径变小，因而到达肌肉组织中的血流就会减少。张力升高会引起疼痛，运动机能下降，过载和其它现象。而张力较低则表示肌肉较弱，其运动机能也较低。

肌肉是属于黏弹性物质。黏弹性是物质的特性，当该物质受压形变时展示黏性的一面也显示弹力特性。黏弹性物质在某些方面是介于纯弹性物质（固体）和液体之间：一些作用在这种物质上的功被以弹性能量的方式储存，其余的则以热量的形式逸散掉。而且弹性能在储存的过程中逐渐转化成动能。

从生物力学原理当中我们得知，肌肉张力是一种存在于松弛状态下肌肉的机械应力，它帮助保持躯干在体节之间的状态和位置，同时提供体姿；并且为肌肉运动的建立提供必须的背景（压力）。此外，在所有神经肌肉系统中的张力首先经由中枢神经系统提供，然后才通过细胞张力来表现。

当需要保持较长时间的体姿时就需要相应的很轻微的骨骼肌压力。这种压力被称作肌肉张力或者姿势张力。伸肌和拮抗肌具有较高的张力。

肌肉张力首先由肌肉结缔组织的结构所决定，同时又与肌内膜和外膜相关。肌肉张力很大程度上决定于传出神经的水平、血液供给总量和肌肉内蛋白质的富余能量。肌肉张力帮助肌肉获得充足的血液循环以放止当肌肉不在活动状态时血液供给的过份降低。已有证实肌肉张力的升高会引起血管的压缩。

肌肉张力的大小跟某些神经疾患相关联，例如脑卒中，脑瘫等病人的肌肉张力都会产生显著变化。而对肌肉张力大小的判断，长久以来临床上并没有任何仪器能够精确地测量。医生只能通过触诊的方法，根据自身的经验来判断病人肌肉张力与正常相比是高了还是低了。这种触诊的方法带有很强的主观性，并不能客观地反映肌肉的功能状况。

实际上早几年欧洲已经出现了一种能够精确地测量肌肉张力大小的仪器-迈腾（Myoton）无创肌肉检测仪。该仪器是由爱沙尼亚一间科技公司发明并拥有多国专利。是迄今为止唯一一种能够给出精确量化肌肉张力参数的仪器。

4 肌肉的力量

力量素质的提高和发展是以人体肌肉的形态、结构机能、生理生化机制的改变为基础，是以神经中枢的兴奋和抑制过程的强度与集中以及相适应的神经有过程充分协调为前提而建立起来的各种用力动作的条件反射的结果。也就是说一个人肌肉力量的大小要受到与其生长发育水平、性别、体型、肌肉自身结构、特征以及生理生化和训练方面的各种各样因素制约。因此，了解上述因素对力量素质的不同影响，对于力量素质训练的效果有着密切的关系。

4.1 性别

按一般规律男子的力量通常比女子要大，这主要是由于肌肉大小的差异所致。科学研究证明，女子的力量平均约是男子的三分之二。但并非所有肌群均成此比例。在力量训练的影响下，女子力量的增长和肌肉体积的增大都比男子要慢。因为“肌肉肥大”主要受体内睾丸酮激素的调节，正常男子这种激素比正常女子多，所以无论肌肉力量增加多少，女子的“肌肉肥大”总不如男子。

4.2 年龄

力量素质的发展有着明显的年龄特征，其生理机制是由肌肉发育与年龄密切相关而决定的。女性达到最大力量约在20岁左右，男性约在25岁左右，而后随着年龄的增长而速率减退。概括起来看，青少年力量的增长有如下特点：快速力量先于最大力量；最大力量先于相对力量；长度肌肉力增长先于横度肌肉力；躯干肌肉力先于四肢肌肉力。

4.3 体型

多年实践证明，运动训练能影响人的体型，而体型也能影响人的运动能力。同样，体型的差异与力量的大小有着密切的关系。根据实践观察，体格健壮的粗壮型的人由于肌肉较发达，因此表现的力量也较大；体型匀称性的人力量次之，往往会具有比较好的速度力量；体型细长的人力量比较差；肥胖型的人看起来似乎最大力量应好，因为这种体型的人体重重，若从相对力量的角度看，则其力量水平就不高了，大家悉知脂肪太厚会影响肌肉的发展。

4.4 身高与体重

当一名运动员的体重与其最大力量的比值不变时，则体重与最大力量成正比关系。也就是说体重增长，则其最大力量也随之增长。然而身高与力量的关系就比较复杂了，两者之间似乎必然联系不大。如果某人身高又壮实，则力量也较大；若其身高但细长，则力量就不会大。如果某人身矮又粗壮，则力量也不会小；若其又矮又瘦则力量会更小。

4.5 脂肪

脂肪组织聚集在内脏的四周、骨骼肌表面(肌肉与皮肤之间)和骨骼肌中，肌肉中的脂肪不仅本身不能收缩，而且在肌肉收缩时会产生摩擦，从而降低肌肉的收缩效率。同时脂肪太厚还会影响肌肉的发展。脂肪的多少与相对力量的大小密切相关，因为减少了脂肪就意味着减轻了体重，故相对力量也就得到了提高。所以，竞技体操、摔跤、举重等运动项目，都十分重视控制运动员体内脂肪的含量，以提高他们的相对力量。

4.6 睾丸酮激素

据科学研究证明，睾丸酮激素水平的高低与力量的大小也有密切的关系，睾丸酮激素水平高的人往往一般力量比较大。所以有专家认为可以通过测定血液或尿中的睾丸酮水平来进行力量性项目的选材。

4.7 营养物质的补充

必要的营养物质补充对力量的增长有着明显的影响，其中最重要的是蛋白质。构成肌肉组织的主要成分是蛋白质，从事力量训练的人必须比发展其他身体素质补充更多的蛋白质，才能保证正常的新陈代谢，特别是合成代谢的需要。人体中的许多矿物质，对机体的生命活动起重要作用。如严重缺钾者，骨骼肌的收缩功能会丧失。钾对肌肉收缩具有极为重要的作用。

4.8 温度

运动时体温的适宜升高可提高人体中枢神经系统的兴奋性，加强呼吸、血液循环机能，降低肌肉的粘滞性，收缩和放松的化学反应加快，加大关节的活动范围，从而有助于肌肉收缩力量和收缩速度的发挥。温热对力量和其他身体素质的良好作用是显而易见的。运动员在训练和比赛之前要做好充分的准备活动，其目的之一就是为了使身体发热，较快地提高运动能力。

4.9 训练因素

运动训练中的许多因素如负荷强度、动作速度、动作幅度、练习的组数、每组练习重复的次数、每组练习的间歇时间等训练因素都会对力量的大小和特性产生很大的影响。

(1)负荷强度与重复次数

多年的运动实践证明，练习时若负荷重量大，重复次数少，则发展最大力量效果较好；尤其肌肉群受到超负荷练习后，力量素质会得到有效的发展；若重量与次数皆适中，则增大肌肉体积较显著；若重量小重复次数多，则主要发展肌肉耐力。每组练习的间歇时间较长，使机体消耗的能量得到恢复再进行下一组练习，那么发展力量效果就好。

(2)动作速度

练习时，完成技术动作速度的快慢对发展力量的特性带来重要的影响。例如：练习时尽量加快动作的速度，尤其是单个动作速度，能有效地发展爆发力；练习时既注意加快单个动作速度，也注意加快动作的频率(重复若干次数)，能发展一般速度力量。

(3)以肌肉收缩形式为基础的不同训练方法

以等张的离心或向心，等长、等动等不同的肌肉收缩形式为基础而不同的训练方法对力量的大小或特性将产生巨大的影响。等长收缩的静力性练习主要能提高静止性用力的力量，等张收缩的动力性练习能明显提高肌肉的爆发性力量和灵活性。

(4)原有的训练基础

训练基础较差者开始训练后，力量会增长得很快，而训练基础好的人，力量增长速度就比较慢了，如果停止力量训练，增长的力量就会逐渐消退。力量消退的速度大约为提高速度的三分之一。也就是说，力量提高得快，停止训练后消退得也快。经过长时间训练逐渐提高的力量，停止训练后，保持的时间也长。