FIFA11+热身练习对女子甲级足球运动员灵敏和下肢爆发力的急性影响

张博翼，叶志竞，卞 超，陈美霞，袁子航，黎涌明*

FIFA11+热身练习是国际足联医学评估与研究中心和美国圣莫妮卡运动医学研究基金会、挪威奥斯陆运动创伤研究中心于2006年联合研制的一套用于业余足球运动员预防损伤的综合热身练习[1-2]。该热身练习由跑和主动牵拉、核心和下肢力量、高速急停变向3个部分组成[3-4]。自研制以来，FIFA11+热身练习已在全球20个国家和地区得以推广使用，长期使用被证明可以非常有效地降低整体损伤和下肢损伤[5-6]，对动态平衡和灵敏等运动表现可能也有积极效果[6]。

然而，一套热身练习除了能够有效预防损伤，还需要具备提升急性运动表现的作用，使运动员为接下来的训练和比赛做好身体和心理的准备[7]。Bizzini等[8]测试了FIFA11+热身练习前后运动员的多项运动表现，发现冲刺速度、灵敏和下肢爆发力都得以显著提高。但该研究并未设置对照组，并不能证明FIFA11+热身练习对运动表现的急性效果优于其他热身方案。此外，Chen等[9]在FIFA11+热身练习后的即刻、10 min、20 min和30 min以随机顺序对10名大学生男子足球运动员的动态平衡、跳深及膝屈伸肌群的最大肌肉力量进行测试，发现FIFA11+热身练习的急性影响可持续至热身30 min后，但其样本量过小且受试者仅为男性大学生足球运动员。考虑到女子足球职业运动员赛前热身的实际情况[10]（热身后15 min左右及开始比赛），FIFA11+热身练习对女子足球运动员的急性影响能否持续15 min的结论尚不清楚。

灵敏是指身体在外界刺激下正确决策和迅速做出变向或变速的能力[11]，其同时受大脑感知决策和变向速度的影响[12]。现有3篇有关FIFA11+热身练习急性效果的研究中只有Bizzini等[8]涉及了灵敏，但其所采用的灵敏测试（T测试）未涉及大脑感知决策的灵敏测试。

鉴于此，本研究选取我国女子足球甲级联赛运动员，探究FIFA11+热身练习对灵敏（包含vs.不包含大脑感知决策）的急性影响，并探究这种急性影响是否可以保持到热身结束后15 min。由于下肢爆发力是灵敏的重要影响因素[13]，本研究在热身练习前后对此同时进行了测试。本研究假设，FIFA11+热身练习能够提高女子甲级联赛足球运动员的灵敏和下肢爆发力，但FIFA11+热身练习的急性效果不一定优于常规热身练习。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

我国女子足球甲级联赛某球队21名运动员，年龄（20.4±1.2）岁，身高（166.4±4.4）cm，体重（56.8±5.4）kg，体脂率21.7%±2.6%，足球训练年限（9.6±1.9）年，运动水平均为一级，自愿参加本实验并签署知情同意书。所有受试者近半年内无重大下肢损伤或疾病史，每周进行3～4次专业足球训练和一场中等强度对抗比赛。受试者在实验前均熟知实验流程和FIFA11+热身练习内容。所有测试均避开了受试者的生理期，受试者在测试前一天未参加高强度训练及比赛活动，测试当天保持正常饮食习惯。

1.2 研究方法

受试者在一个月内随机先后进行了2种热身练习，即FIFA11+热身（初级）[14]与现有常规热身（表1），2种热身练习持续时间相同（约20 min），热身练习间隔大于1周。在热身前、热身后即刻和热身后15 min安排受试者进行反应灵敏、反向纵跳和505灵敏测试（图1）。

表1 FIFA11+热身练习和常规热身练习内容Table1 Components of FIFA11+and Routine Warm Up

图1 实验设计及测试流程图Figurer1 Schematic Representation of the Study Design

正式实验前1周，1名熟悉FIFA11+热身练习的体能教练组织21名受试者进行了FIFA11+热身练习内容的动作学习，确保所有受试者熟悉并能够正确地执行FIFA11+热身练习。受试者在针对髋、膝和踝3个关节进行原地轻微活动后，进行反应灵敏、反向纵跳和505灵敏的基准值测试。之后，受试者在1名体能教练的带领下进行热身练习。热身结束后即刻，受试者再次进行反应灵敏、反向纵跳和505灵敏测试。热身结束后15 min，受试者进行第3次反应灵敏、反向纵跳和505灵敏测试。运用心率带（Polar H10，芬兰）对受试者热身过程中的心率进行测量，记录热身练习过程中的平均心率。运用Borg主观疲劳量表（6～20）询问受试者热身结束后即刻的主观疲劳程度。

1.2.1 反应灵敏测试

反应灵敏测试通过专项动作刺激干扰还原足球赛场上灵敏变向场景，包含大脑感知决策和变向速度等多种影响灵敏的复杂因素[11]，已有多项研究发现其拥有较高的信效度[15-16]，故纳入本研究测试。受试者站在起始线前，准备好后自行开始测试。受试者通过第1个计时门时自动触发计时系统（Fusion Sports，澳大利亚）。当到达前方2 m位置时需要根据正前方测试人员的变向动作进行迅速变向，并跑向一侧的另一个计时门。受试者穿过第2个计时门后自动结束测试。两计时门测得的时间差对应为反应灵敏测试的结果（图2）。由于实验条件限制，本实验只选取了原测试方案中4个运动方向中的2个方向（左前和右前）。每个方向各测试3次，6次测试随机进行，每次测试间隔30 s。测试全程由同一名测试人员进行变向示意。

1.2.2 反向纵跳测试

下肢爆发力是影响灵敏的重要因素[13]，反向纵跳测试为测量下肢功率的经典测试[17]。受试者双手置于两侧髂前上棘处，反向下蹲后尽全力快速跳起。每位受试者进行3次跳跃，每2次间隔1 min。使用测力台（Kistler 9260AA6，瑞士）对受试者的腾空时间进行记录。

图2 反应灵敏及505灵敏测试场地安排Figurer2 Schematic Illustration of the Reactive Agility and 505 Agility Test

1.2.3 505灵敏测试

505灵敏测试可评估受试者快速改变方向的能力，且拥有良好的信效度[18]，故纳入本研究测试。受试者从起点以最大速度冲刺15 m至折返处，迅速进行180°变向，并冲刺通过计时门。受试者2次通过计时门的时间差即505灵敏测试的成绩。每名受试者进行3次测试，每2次间歇1 min。

1.3 统计方法

选取受试者3次测试的最好成绩进行统计分析。反应灵敏、反向纵跳、505灵敏的测试成绩，以及心率和主观疲劳度均以均值±标准差的形式呈现。使用SPSS对相关数据进行统计。采用重复测量方差分析，热身组别×测试次数为2×3，对组间不同时间点的反应灵敏、反向纵跳、505灵敏测试进行组间项效应分析，同时对主效应有显著差异的反应灵敏、反向纵跳进行组内项效应分析，对2种不同热身方法过程中的平均心率及热身后的主观疲劳程度进行配对样本T检验。本研究所有统计方法均选取P＜0.05为显著性水平，使用Cohen’s d效应量确定效果大小，效应量大小的判定均使用绝对值，小效应（|ES|=0.2～0.6）、中 效 应 （|ES|=0.6～1.2）和 大 效 应（|ES|=1.20～2.0）[16]。

2 研究结果

FIFA11+热身练习和常规热身前后反应灵敏、反向纵跳和505灵敏测试结果见表2。

在相同时间节点下，FIFA11+热身练习与常规热身对应的平均心率和主观疲劳度间的比较见表3。

其中，FIFA11+热身练习后，反应灵敏和反向纵跳成绩都显著提升，505灵敏测试成绩无显著提升；FIFA11+热身练习和常规热身的急性效果组间无显著差异（P＞0.05）。2种热身练习在热身后15 min和热身后即刻的反应灵敏、反向纵跳和505灵敏测试成绩间无显著差异（P＞0.05）。此外，FIFA11+热身练习对应的平均心率和主观疲劳度显著高于常规热身练习（P＜0.05）。

表2 FIFA11+热身练习和常规热身前后相关测试结果Table2 Comparison of Changes in Performance Metrics before and after FIFA11+Warm Up Training

表3 FIFA11+热身练习和常规热身过程中心率及主观疲劳度相关结果Table3 Comparison of Heart Rate and Rate of Perceived Exertion during FIFA11+Warm Up Training Programme and Routine Warm Up

3 讨论与分析

本研究发现FIFA11+热身练习能够提高反应灵敏和下肢爆发力的急性表现。许多研究将灵敏（未含大脑感知决策）、纵跳高度作为其测试指标，但未有研究将反应灵敏（含大脑感知决策）纳入测试，故无法进行直接对比。然而，多位学者发现进行有效的热身练习可增加肌肉的血流量和氧气供应、改善无氧代谢及促进神经肌肉传导速度[8,19-20]。FIFA11+热身练习是一套有效的热身练习[21-22]，对提高神经肌肉传导速度的急性影响已在Bizzini等[2]的研究中得到证实，研究发现在FIFA11+热身练习后20名男性业余足球运动员的平衡与核心稳定均显著提高，而平衡、核心稳定与反应灵敏均需神经肌肉系统高度参与，运动员在反应灵敏测试中需要在大脑决策下做出变向，同时需要积累一定专业训练与比赛经历[11]。Bishop[19]认为有效的热身练习可能会产生许多积极的心理影响（如提高运动员的心理准备程度），帮助运动员激活更好的运动表现。此外，Zois等[16]发现在5RM的腿部推举热身和小场地足球热身后10名男子业余足球运动员的反应灵敏均显著提高，认为后激活增强效应的生理机制可能会影响变向速度。只有一项研究将不同热身练习对6名男性、8名女性青少年篮球运动员反应灵敏的急性影响进行对比，发现2种热身练习均无法提高反应灵敏[23]。因此，在FIFA11+热身练习后反应灵敏急性表现提高可能与后激活增强效应和神经肌肉传导速度及运动员心理准备程度的提升有关，而研究结果的差异可能与样本量大小、受试者年龄、运动项目和研究方法不同有关[16]。

此外，Bizzini等[24]还发现FIFA11+热身练习可提高下肢爆发力、动态平衡控制、关节活动度，这与本研究中下肢爆发力在FIFA11+热身练习后提高的结论一致。Cloak等[25]将74名大学男子足球运动员随机分为FIFA11+热身组、FIFA11+热身与振动组、FIFA11+热身与静力深蹲3组后，发现3组下肢爆发力的急性表现均得到显著提高，这与Daneshjoo等[26]和Silva等[21]的研究结果一致，通过对男子足球运动员进行7～9周FIFA11+热身练习的干预后发现下肢爆发力均显著提高。Bizzini等[8]在20名男性业余足球运动员完成FIFA11+热身练习后的即刻测试中也得到反向纵跳显著提高的结果。这可能与FIFA11+热身练习中含有跪姿前倾离心练习[27]和热身练习的后激活增强效应有关[28]，Robles等[29]认为FIFA11+热身练习中包含了牵拉缩短周期（Strech-shortening Cycle）的练习动作（第二部分中的下蹲纵跳）可能是下肢爆发力提高的因素。Needham等[30]发现完成含有深蹲动作的热身练习后可显著提高青少年男子足球运动员冲刺与跳跃的能力。FIFA11+热身练习虽未含抗阻练习，但有许多如跑步跳起碰肩、快速前进后退跑、下蹲提踵等下肢高度参与的爆发性动作练习，激活神经肌肉功能并提高下肢爆发功率[29]。

然而，本研究中FIFA11+热身练习不能提高505灵敏测试成绩。这很可能与505灵敏测试与反应灵敏测试对受试者身体素质的需求不同有关，505灵敏测试不需大脑感知作出决策，而需要在变向前减速并降低重心后加速，对变向技术要求较高[31-32]。反应灵敏测试则需运动员在大脑中迅速预判并准确地识别刺激信号，同时需要积累一定专业训练与比赛经历[11]。Sheppard等[11]发现男子橄榄球高水平运动员在常规热身练习后反应灵敏测试成绩显著优于低水平组，而505灵敏和10 m直线冲刺跑测试与低水平组无显著差异。505灵敏测试中运动员需以最大速度冲刺15 m至折返处后进行180°的变向，在变向前减速并降低重心有助于更快地完成变向测试[31-32]。FIFA11+热身练习中未含相关角度的变向练习，这可能是505灵敏在热身后未得到提高的原因。Nawed等[33]的研究发现FIFA11+热身练习无法提高男性业余足球运动员的T型跑及伊利诺伊测试成绩，而其他研究FIFA11+热身练习对灵敏素质影响的结果各不相同[8,26,34]，这可能与FIFA11+热身练习对不同的受试群体特征（性别、年龄）及干预时长和受试者对FIFA11+热身练习的依从性不同有关[14,34-35]。

本研究发现FIFA11+热身练习与常规热身练习在提高运动表现方面效果相似，本研究结果与Chen等[9]和Robles等[29]的发现一致。 Chen等[9]发现FIFA11+热身练习与标准动态热身练习（3 min慢跑和下肢力量组合练习）对平衡、跳深等运动表现的急性影响类似。Wentzell等[14]也有类似的发现，FIFA11+热身练习和常规热身后10 m和20 m冲刺跑、动态姿势控制及跳深成绩间无显著差异。这些研究认为热身练习中的内容、热身场地不同和样本量可能是影响测试结果的原因。然而，Ayala等[36]的研究有不同的发现，常规热身练习较FIFA11+热身练习在10 m、20 m冲刺跑和腘绳肌与股四头肌的峰值力矩比上有更好的急性表现，笔者认为研究中的受试者日常训练中未使用过离心训练，而FIFA11+热身练习第二部分的跪地前倾属于离心训练，使受试者产生疲劳感而降低热身后的急性表现。因此，本研究中FIFA11+热身练习和常规热身对灵敏和下肢爆发力类似的急性效果可能与2种热身练习方法中有较多类似练习有关（表1）。

本研究发现热身15 min后FIFA11+热身练习提高反应灵敏和反向纵跳的效果仍然存在。这与Chen等[9]的发现一致，其在FIFA11+热身练习后即刻、10 min、20 min和30 min 4个时间段分别进行测试，发现平衡、跳深及膝屈伸肌群的最大肌肉力量在FIFA11+热身练习后的30 min内没有显著变化。热身后运动表现能否持续15 min是许多教练关心的问题，Towlson等[10]发现在一场职业足球联赛开始前，运动员需完成大约25 min的赛前热身并在热身结束约15 min后上场比赛。然而，Galazoulas等[37]发现在常规热身练习后40 min内体温与反向纵跳随时间呈线性下降趋势，而短距离冲刺表现却在前20 min内呈线性提高趋势。这种不一致可能与热身练习的具体内容、持续时间和FIFA11+热身练习不同有关，那些含有肌肉力量与核心肌群激活动作练习的常规热身练习也可能在神经肌肉激活上达到与FIFA11+热身练习相同的效果[9]。

FIFA11+热身练习的心率和主观疲劳度较常规热身练习更高。该发现与Chen等[9]的研究结果一致，受试者进行3 min的慢跑和下肢力量组合训练（弓箭步、单脚跳、手足爬行等）组成的动态热身练习后的血乳酸和心率均与FIFA11+热身练习组存在显著差异，FIFA11+热身组显著高于常规热身练习组。本研究中常规热身练习内容的第一部分的移动距离为15 m，共需6个标志盘，2个标志盘间相隔3 m。相同标志盘的前提下，FIFA11+热身练习的移动距离为30 m，2个标志盘间相隔5 m。运动员需在相同的时间跑动更长的距离，产生的能量消耗较常规热身练习更高。并且，在FIFA11+热身练习中的第二部分核心肌群与下肢力量激活没有组间间歇，而常规热身练习在第二部分动作练习间有10 s的休息，一定程度降低了热身强度。不同间歇时间可能是FIFA11+热身练习强度高于常规热身练习且效果相同的原因之一。

尽管本研究第一个将反应灵敏测试纳入测试指标，并对FIFA11+热身练习的即刻效果进行检验的研究，但由于条件有限，并没有在室外真草足球场上进行热身练习干预和测试，与受试者真实的训练环境、比赛环境不同，可能使测试结果产生误差。此外，本研究选用受试者所在球队的惯用热身练习作为对照热身，而这套惯用热身练习在动作设计与持续时间上与FIFA11+热身练习部分内容相似，可能会影响测试结果。

4 结论与建议

4.1 FIFA11+热身练习可以提高女子甲级足球运动员反应灵敏和下肢爆发力的急性表现，且这些急性效果可以持续至少15 min。然而，FIFA11+热身练习的这些急性效果似乎并不优于常规热身练习，并且还导致了更高的生理和心理强度。

4.2 建议教练员和运动员在制定热身方案时，重点考虑足球项目的常见损伤部分和所需要的运动能力，而无需一定采用FIFA11+热身练习。当然，对无专业体能教练或专项教练员水平有限的球队或运动员而言，FIFA11+热身练习也许更为有效。鉴于足球运动对运动员有着多方面的要求，FIFA11+热身练习对其他竞技表现的急性效果还有待更多研究。