全身振动训练的功能与应用现状

吕晓梅，王海英

（河北体育学院 运动人体科学系，河北 石家庄 050041）

全身振动训练的功能与应用现状

吕晓梅，王海英

（河北体育学院 运动人体科学系，河北 石家庄 050041）

全身振动训练不仅能够作为竞技运动员的一种新型的训练手段，而且对普通大众也有良好的强身健体作用，运动员可以通过系统的全身振动训练提高专项力量或薄弱部位力量，达到肌肉力量的均衡发展；普通大众可以通过全身振动训练预防某些疾病的发生，提高身体机能.

振动训练；肌肉力量；锻炼效果

1 全身振动训练的作用效果

1.1 科学的振动训练提高肌肉的力量

全身振动训练能够刺激神经肌肉的兴奋性，当身体中本体感受器受到刺激,肌纤维内的肌梭会产生强烈的兴奋讯号,通过Ia感觉神经纤维迅速传入脊髓的α运动神经元,再传至骨骼肌纤维,激活潜在的运动单位，募集更多运动单位参与肌肉收缩，提高肌肉间协调能力，增强屈肌力量的同时，使伸肌力量得到很大的发展，达到提高肌肉力量的目的.

1.2 全身振动训练延缓疲劳产生

振动刺激训练时,由于肌肉本体感受器始终保持一定的兴奋,神经调节功能引起肌肉轻微的、持续的交替收缩,细胞膜对有害物质的通透性增强.振动刺激过后即刻至6min内,皮肤的血流量一直处于持续增加状态,皮肤血流加速,有利于氧的运输,加快物质能量代谢,肌肉抗疲劳能力得到增强.另一方面肌肉疲劳收缩期间振动可能成为高阈值运动单位的补充，这表示在抗阻训练中施加振动训练能更有效、快速消除机体疲劳，有利于运动性或病理性肌肉力量的恢复和提高.

1.3 全身振动训练改善血液循环

全身血流外周阻力在振动期间被提高.流体动力学显示外周阻力的提高途径由于血管的变形，作为补偿反应，为保持身体必须的心排血量水平，更多毛细血管可能被开放，结果导致在血液和肌纤维之间更多有效的气体和物质代谢进行.并表明振动训练作为生物活性刺激方法重新安排外周循环，因而产生的特殊血管反应被描述为微循环的提高.外周循环的适应性改变依赖于它的适宜分布方式.局部血流量的提高对急性或慢性骨骼肌损伤引起的疼痛或其它症状的缓解是有益的.

1.4 全身振动训练改善控制能力，提高平衡

全身振动训练借助振动板进行，在振动期间，肌肉必须对身体平衡和动作稳定性进行控制，这由人体运动器官中的本体感受器参与，骨骼肌、肌腱和韧带由于振动刺激而造成压力、张力变化，并将这些变化的刺激转换为神经冲动，传入中枢神经系统，使人体感受到在空间的位置、姿势、运动的变化，形成神经对肌肉的准确支配能力，在不断重复的对肌肉紧张度的控制以及对多块肌肉不同紧张度的调节中达到身体整体的平衡状态.

1.5 全身振动训练增强柔韧性

振动训练可以作为训练前的热身活动，能引起交感神经兴奋性提高,振动刺激即刻皮肤的血流加速,血流量增加,肌肉温度升高，降低身体粘滞性，提高其伸展性；降低关节周围脂肪含量，增强神经系统对骨骼肌的调节能力，尤其是主动肌和对抗肌之间协调关系的改善，以及肌肉收缩力和舒张协调能力的提高，减少由于对抗肌紧张而产生的阻力，增大关节运动幅度，提高肌肉弹性.

2 全身振动训练的应用现状

2.1 肌肉力量

在运动技术保持相对稳定的情况下,肌肉力量的增长成为提高体能类竞赛项目成绩的主要因素.因此,在传统的抗阻训练基础上，全身振动训练丰富了力量训练方法和手段,不断提高了专项运动能力.刘振宇等[2]以山东体育学院古典式摔跤队20名队员为研究对象,通过8周力量训练实验,发现振动刺激训练对提高肌肉力量具有显著的效果，表现为蹬伸最大力量较实验前具有显著性变化,快速力量也得到了显著性提高,主动肌、协同肌及对抗肌力量得到了一定程度的提高,肌肉间协调用力能力增强.Annino等[3]对22名年轻的芭蕾舞运动员进行8周的振动训练，结果表明振动训练能够有效提高膝关节伸肌的爆发力.王兴泽等[4]采用自制振动台对6名国家队优秀女子举重运动员实施振动负荷辅助训练,通过6周振动负荷训练可在原来基础上提高局部力量的训练效果10%～16%左右,整体力量的训练效果8%左右,身体形态趋于稳定.

2.2 特殊人群平衡能力

平衡能力是人体的一项重要生理机能，反映了身体的肌肉力量及其协调能力、中枢神经系统的调节作用，对特殊人群有重要意义，特别是老年人动作迟缓、不灵活，平衡能力下降，严重会引起摔倒，诱发其他疾病；帕金森病人手脚或身体的其他部位震颤，身体失去柔软性，变得僵硬，很难维持身体的平衡，通过全身振动训练可以提高这类特殊人群的平衡能力.Kawanabe[5]对平均年龄为72岁的老年人进行2个月锻炼后，全身振动加常规训练组单腿站立最长时间有重要提高，单腿姿势稳定性的提高很大程度上被基础值影响，振动锻炼能提高健康老年人静力性单腿站立的平衡.Wrisley[6]等研究老年人摔倒的两个危险指标的改善，即身体倾斜的振动反馈提高人体从中间到周边摇摆的控制能力以及步态的动力指标.Bautmans对11个帕金森病人施加振动训练，Tinetti平衡天平数值从9.3提高到12.8，动态姿势描记术也有所提高（1937-1467mm）. Bautmans[7]对24个功能活动受限的被护理人调查发现进行为期6周的全身振动训练有益于平衡能力和移动能力发展.

2.3 大众健身

先进的科学技术和高度发达的生产力导致体力活动不足，骨密度降低、肥胖现象出现，对人类健康造成威胁，而突然的剧烈运动或离心运动还会使肌肉产生延迟性酸痛，肌肉活动能力降低.全身振动训练可以提高骨盐密度，降低延迟性酸痛，增加能量消耗,提高机体对能量的需求,维持机体能量代谢的负平衡状态,使体内过剩的脂肪转换为能量被利用.Fjeldstad[8]等对21个不爱活动的绝经妇女采用振动结合抗阻训练，8个月后全身脂肪比例锻炼后较锻炼前降低，然而，没有锻炼的控制组全身脂肪有一个明显的增加.振动使全身包括手臂、躯干部位瘦组织增加，体脂百分比降低.另外DaSilva等证实振动结合蹲举的训练方式对能量的消耗高于单独的蹲举训练，这种训练方式对减少脂肪、提高肌肉比重最有效果.Liphardt[9]对头低位6度卧床休息的健康年轻人固定卧床14天导致膝关节软骨密度降低和血清软骨基质蛋白聚集减少，振动介入使骨密度增加21.9%，控制组导致在胫骨的承重区域平均软骨密度损失8%.振动提高骨盐密度主要通过骨质的储存与再吸收实现，对老年人尤其是女性能够通过此种方法提高骨质，避免或延迟骨质疏松症的出现.Bakhtiary[10]调查发现离心运动之前进行振动训练可以预防和控制肌肉的延迟性酸痛.

2.4 康复锻炼

全身振动训练在提高健康人身体素质的同时，许多研究者将振动训练有针对性施加到某些病人的康复训练中，不但能减轻病症而且有利于提高运动能力.Ness[11]研究发现由于脊髓损伤导致的四头肌痉挛的现象，通过全身振动训练至少8天时间能够使痉挛明显缩小，而且定时的振动较直接、立即振动效果好，并认为振动可以作为痉挛的附属训练.Rittweger[12]研究认为振动训练能够缓解或降低慢性低腰痛和其它类型的疼痛，有利于帕金森疾病、多发性硬化和中风病人的神经和运动功能的康复.Otsuki[13]引入代表动脉硬化的指数-臂踝脉搏波传播速度进行研究，在振动训练后20和40分钟臂-踝脉搏波传播速度降低，60分钟后恢复到基础水平，这些结果表明全身振动明显降低动脉硬化.Baum[14]以40个不依赖于胰岛素的糖尿病患者为研究对象，分成一般锻炼组、无锻炼组和振动组，振动组和一般锻炼组进行12周，每周3次的振动训练，结果显示振动锻炼组糖化血红蛋白值降低在起始值之下，在一般锻炼组、无锻炼组反而增加.这些发现表明振动训练对于2型糖尿病人控制血糖是一个有效又节省时间的方法.

2.5 柔韧锻炼

传统的柔韧性锻炼主要依靠静力性拉伸，如踢腿和劈叉等练习缓慢牵拉使有关部位肌肉、韧带慢慢拉长至一定程度，不易引起组织损伤，并能有意识的放松对抗肌群，扩大动作幅度，提高柔韧性.随着新兴的训练方法—全身振动训练的引入，在传统训练基础上提高柔韧性效果更好.vandenTillaar[15]将19个大学生分成两组，每组都进行静力性拉伸练习，但其中一组在静力性拉伸前进行膝关节弯曲90度的半蹲振动训练，每次振动时间为30秒，频率为28 H z，振幅为10 m m，每个锻炼时间段内进行6次振动，结果表明两组腿腱柔韧性都有很大提高，但静力拉伸结合振动组（30%）关节活动范围比单独的静力拉伸组（14%）增大得多.K i n s e r[16]对女体操运动员的研究发现在振动的同时施加拉伸也可以很大提高柔韧性；S a n d s[17]要求一组体操运动员在振动台上开机后劈叉，另一组在振动台上未开机劈叉，结果表明前者比后者增加劈叉的运动范围.

3 全身振动训练存在的问题与展望

3.1 全身振动训练方法有待完善

全身振动训练是在被动状态下，对肌肉进行振动刺激而诱发出神经反射的结果.被动状态下发展的肌肉力量不利于在灵活多变的运动中得到发挥，不能反映专项特点，不能满足专业项目的需求.振动训练所产生的效应存在着个体差异性的特点,不同个体,不同运动项目的运动员对同一振动训练的反应不尽相同,所以,振动训练的计划应因人而异,因项目而异，要达到良好的效果,必须设计特定项目的振动训练方案，例如动力性和静力性的振动效果不同，另外，一定要控制好振动持续的时间以及训练与间歇的关系,因此建立符合不同专项特点的全身振动训练是一个亟待解决的问题.

3.2 全身振动训练作用机理不明确

振动刺激引起人体器官一系列的适应性变化,增加人体力量，提高人体机能，达到了一定训练效果.但训练效果由于受振动特性、频率、振幅以及施用方法、训练方式、训练类型、训练强度、训练量、训练频次、训练间歇时间等众多因素的影响,其作用机理较为复杂.在大多数研究中采用随意的振幅和频率，具有摸索性，振动施加方式等没有具体、精确控制.

振动对肌肉力量发展表现为对抗肌协调放松，主动肌和对抗肌的同时发展，但对于在何种振动刺激（包括振动方式、振幅、频率等）下，能有效地提高运动员的最大肌肉力量和肌肉爆发力，目前的研究尚不明确.对一些帕金森、多发硬化病和中风病人的神经和运动功能康复的机理尚不清楚.

〔1〕张自刚.振动力量训练综合效果研究[J].西安体育学院学报,2009,26(5):602-606.

〔2〕刘振宇,韩海涛,周勇智等.振动刺激训练提高运动员下肢力量能力的实验研究[J].山东体育学院学报,2008,24(6):33-35.

〔3〕Annino G,Padua E,Castagna C.Effect of whole body vibration training on lower limb performance in selected high-level ballet students[J].J Strength Cond Res,2007,21(4)：1072-6.

〔4〕王兴泽,胡贤豪,康辉斌.振动负荷辅助举重训练对优秀女子举重运动员影响的实验研究 [J].中国体育科技,2009,45(4):111-116.

〔5〕Keio J Med.Effect of whole-body vibration exercise and muscle strengthening,balance,and walking exerciseson walking ability in the elderly[J].2007,56(1):28-33.

〔6〕Gait Posture.Vibrotactile tilt feedback improves dynamicgaitindex:afallrisk indicatorin older adults[J].2009,30(1):16-21.

〔7〕Bautmans I,Van Hees E,Lemper JC,Mets T.The feasibility of Whole Body Vibration in institutionalised elderly persons and its influence on muscle performance,balance and mobility: a randomised controlled trial[J].BMC Geriatr, 2005.

〔8〕Fjeldstad C,Palmer IJ,Bemben MG,Bemben DA.Whole-body vibration augments resistance training effects on body composition in postmenopausal women[J].Maturitas,2009,63(1): 79-83.

〔9〕Liphardt AM,Mündermann A,Koo S.Vibration training intervention to maintain cartilage thickness and serum concentrations of cartilage oligometricmatrix protein (COMP)during immobilization[J].Osteoarthritis Cartilage,2009,17 (12):1598-603.

〔10〕Bakhtiary AH,Safavi-Farokhi Z,Aminian-Far A.Influence of vibration on delayed onset of muscle soreness following eccentric exercise[J]. Br J Sports Med,2007,41(3):145-8.

G808.1

A

1673-260X（2012）05-0140-03

2010年河北省高等学校自然科学基金项目（Z2010280）