水中体能训练在恢复及康复性训练中的应用研究
2022-11-22余宏
余宏
(南京体育学院研究生部 江苏南京 236000)
水中体能训练作为陆上训练的辅助和交叉,它突破了传统体能训练的思维定式,对运动员恢复及康复性训练具有重大意义,是具有广阔发展前景的新的体能训练方法,为了弥补陆上训练的不足与缺憾,现在已成为康复、健身,乃至竞技训练领域许多专业运动员训练过程中非常重要的一部分,它兼具安全、趣味等多种功能,可使运动员保持并提高体能水平,促进机体疲劳消除,这种训练方式可以延伸到运动训练的各个环节,为广大运动员的体能训练提供一种新的方式。
1 水中体能训练的概念及物理特性
水中体能训练结合体能训练的理论与方法,将陆上的各种身体素质与技术训练移至水中进行,充分利用水的各种特性,在安全的前提下,达到最佳的竞技与训练情境。研究发现,几乎所有的陆上身体素质与技术训练都可以移至水中进行,且陆上体能训练的方法、原理以及原则也都是适用于水中,只是训练环境发生了变化。它可作为一种训练方式,融入整体训练计划,充分利用水压、浮力、阻力、水温等特性在水中进行各种运动,以达到提升运动表现,增进体能、身心健康,是功能性活动的一种运动方式。
水压能够刺激肌体循环系统,尤其对于末梢循环及呼吸系统的促进有一定的效果,这一特性是陆上环境所缺乏的。水中运动,一般水深为90~120cm,身体受到的压力比空气中大0.03~0.12 个大气压,给予胸廓很大的压力,呼吸要比陆地困难,是一种呼吸肌的抗阻训练,呼吸肌受水深的影响较大。水深每增加1m,水压就会增加0.1 个大气压,当水深至胸廓部位时,肺活量会减少8%~10%。水压随水深而增加,这种特性为训练后受伤、身体水肿或因心脏问题而肿胀的人提供了极大的帮助。在水中运动时,关节内的液体在水压的作用下能更快地进入毛细血管返回血液,经由肾脏排出,减轻水肿或肿胀,特别是下肢承受的水压更大,效果更显著。
进行水中体能训练时,浮力对运动的优势体现在减小对机体的冲击,帮助提高练习者的平衡性、灵活性、核心稳定性,肌肉力量与耐力,并起到放松身心的作用。在陆上训练时,受重力的影响,无论走、跑、跳、投,身体的肌肉、关节、韧带都承载很大的压力。水的浮力把身体从重力中释放出来,对抗重力肌和大脑同时产生影响,具有缓和、放松身体及心理紧张的特性,特别适合学习、训练和比赛压力大的人群(如竞技运动员等),在提高体能的同时,缓解精神压力。
水中运动由于表面张力、黏滞阻力、涡流、波浪阻力等的影响,每个动作都需要更大的肌肉力量和更多的能量消耗来克服阻力。当水深至第11 胸椎时,以1m/s的速度在水中运动,相当于在陆上以28m/s的速度进行运动所需要的力量。因此,这种阻力有效利用可以为肌肉和心血管系统创造必要的负荷,带来所需的训练效果,有助于运动员控制和管理体重。水的阻力最大的优势在于它是天然的抗阻练习器,可让运动感受大为改观,无须特殊设备,即可完成陆上难以进行的多方向、多角度的动作,可以最大限度地减少抗阻训练过程中肌肉、骨骼、关节损伤的概率,水的黏滞性可避免失去平衡导致的跌倒和骨折的风险。
水的热传导率大约为空气的27 倍,在水中脂肪的“燃烧”更加活跃,由于水温低于体温,因此在身体表面会频繁地进行冷与热的转移,提高了机体新陈代谢水平,对循环血管、系统产生积极的影响,水能够吸收、蓄积、释放大量的热量,抑制了运动时体温的升高,即使是较长时间的激烈运动,也不会有体温过高的危险,所以可以比陆上持续更长的运动时间,消耗更多热量。微温浴的温热刺激可以促进骨髓红细胞再生增殖,提高造血机能的效果,高温浴在短时间内末梢血管扩张增加发汗,新陈代谢活跃可促进运动性疲劳恢复(但高血压患者、高龄者禁忌)。
2 水中体能训练在恢复及康复性训练中的应用
水中体能训练更多应用于竞技训练领域,通过水中有氧、水中无氧、水中力量、水中柔韧、水中平衡、水中灵敏和水中协调性等训练,达到恢复并提升运动员的体能水平,增进运动表现的目的。和陆上体能训练一样,水中体能训练的内容也在逐步更专业、更细化,不仅有一般的水中肌力训练,还有水中超等长训练、水中核心力量训练等,以及针对不同专项如田径、足球、高尔夫球、网球等各种水中技术训练。
2.1 水中有氧练习
长期大量进行中长跑有氧练习很容易造成下肢损伤,一些受伤后被禁止训练或关节受到限制的运动员长期停训后,会导致一系列的体能或心肺功能下降、缩短,所以在康复期的运动员仍然要保持适宜的体能训练,将有氧耐力稳定在一定水平。水中跑是一种低冲击的有氧训练方式,可以帮助运动员在康复期提高体能并且减少关节和肌肉的损伤,为运动员提供一个理想的训练环境[1]。另外,水中跑还能够作为一种辅助训练,与陆上训练交叉进行,既保证了足够的训练刺激,又避免了长期陆上跑训练中地面给予下肢的冲击,降低了损伤的风险,对于比赛间歇型运动员,可以通过水中跑训练积极恢复和调节体力,提高体能的储备与动态补偿能力,为运动员及进行康复性训练的运动员提供更多的选择,这正是水中跑作为陆上跑训练的辅助或交叉训练的现实意义所在。
2.2 水中超等长练习
超等长训练被视为发展爆发力、提高肌肉反应速度最好的方法,在陆上训练时,由于地面给予的冲击,肌肉强烈收缩,会给运动员带来诸多不利影响,如诱发严重的肌肉酸痛,并存在潜在的骨骼、肌肉和韧带损伤的风险。水中超等长训练是近年来发展起来的一种新的训练方式。与传统的陆上训练相比,它可以达到与陆上类似的训练效果,显著提高受试者的纵跳成绩、最大转矩、速度、力量和爆发力,同时减少甚至避免了肌肉酸痛和损伤的风险,能够作为陆上训练的辅助或交叉方式融入整个训练计划,促进超等长力量和专项成绩的提高[2],为运动员,特别是青少年运动员提供更多的选择,有效地减少肌肉酸痛,并避免了骨骼、肌肉和韧带遭受冲击造成的损伤风险。
2.3 水中核心力量训练
核心力量被认为是人体核心区域的一种稳定能力,这种能力是以稳定人体核心部位、控制重心运动、传递上下肢力量为主要目的的力量能力,运动员在进行快速爆发力动作时,强大的核心肌群能够确保肢体在动作过程中保持正常位置,不让身体失去重心,减少意外损伤[3]。水中核心力量训练可以充分刺激全身,尤其是核心部位的肌肉协作,维持人体的平衡和稳定,使核心区域在动态过程中得到自然的锻炼,这与实际的技术动作要求一致,因为运动员的大多数动作必须在非常困难或不稳定的情况下发出强大的力量,虽然目前这种练习还未被广泛引入训练实践中,但在康复领域已经证实,水中核心力量训练可以提高练习中的稳定性和增加关节的韧性。
2.4 水中柔韧性训练
柔韧性是指关节运动幅度的大小,良好的柔韧性可以增加运动时关节的活动幅度,对动作的随意支配能力更加精确,既提高了运动的效率,也降低了运动损伤的易发性。由于人体内代谢产物的堆积,肌肉在一定程度上都会发僵、发硬,传统的被动拉伸稍有不慎就会造成肌肉拉伤,影响运动员的训练效果,而在温水中进行柔韧练习,会更好地促进血液循环、排除乳酸,水的流畅性可以缓和、放松运动员的身体及心理紧张,使运动员更加轻松反复做出许多在地面上做不到的动作,使柔韧性效果更加显著。
3 水中体能训练的恢复及康复性效益
3.1 促进心脏健康,降低心血管疾病风险
由于机体在水中训练受水压的影响,下肢血管扩张,可以促进静脉的回流,回心血量增加,有利于提高心泵功能。规律性的水中运动能够有效地提高血管收缩和舒张的能力,运动员随着年龄增加,血压会逐渐增加,容易患上高血压病,而高血压可导致心脏病发作、中风和其他心血管疾病。在水中运动,水压随水深而增加,这种特性为受伤、妊娠水肿或有心脏问题的人提供了极大的帮助,每周3次(中、低强度)水中运动可在2~3个月内使血压有临床意义的降低。
3.2 强化骨骼,改善身体构成
老龄化社会使各类人群的健康问题成为当今健身领域的焦点。衰老过程是以老年人的生理和功能能力逐渐减弱为特征,功能下降是由于肌肉力量减弱和相关功能的移动性受损,容易导致跌倒风险,水中抗阻训练有益于肌肉和结缔组织经受应变的力量和能力,通过拉动、推动、拉伸、伸展和弯曲身体的不同关节来实现各种活动[4]。构建肌肉可以提高机体代谢率,保持良好体态,减少肌肉拉伤和损伤的风险,肌肉组织的数量和肌肉产生力量的质量,随着年龄的增长而减少和降低,身体代谢下降,容易导致肥胖,增大损伤概率,水中运动对肌肉骨骼系统有深远的影响,有助于维持功能能力,防止骨质疏松症、肌肉减少症(体重减轻)、腰背痛和其他残疾的发生。
3.3 改善关节活动范围,提高机能水平
因为水为运动者提供各个方向的阻力,而陆上重力则是单向的,因此在水中能同时训练多个肌肉群,提高运动效率。在陆上,要通过不同动作训练两个对立的肌群,如大腿前、后肌群,胸部和背部肌群,手臂前后的肱二头肌和肱三头肌,这些位于关节两侧的肌肉,在做不同的动作时,分别起着主动肌和对抗肌的作用,必须均衡训练以保持肌肉力量平衡,才能稳定关节,防止受伤。在水中不仅可以同时训练关节两侧相对立的肌群,还能训练上下肢以及全身各个部位的肌肉,水中体能训练有益于提高核心稳定性和平衡能力,减轻肌肉酸痛,改善髋关节、脊柱和肩关节的关节活动范围。
3.4 释放压力,减缓记忆力衰退
水的浮力使人体的抗重力肌得以解放,即使只是漂浮在水中,身体及精神均可以获得非常高的放松效果。如果在较温暖的水中训练,可以使全身松弛,呼吸系统、神经系统和肌肉系统都会逐渐被调整到放松状态,有效缓解精神压力,水流会柔和地振动机体组织,这种振动会对皮肤造成刺激,会给予大脑感觉神经刺激,产生舒适感,可以起到放松身心的效果,减缓记忆力的衰退,甚至可以改善短期记忆,水中训练的其他心理益处包括,改善自我形象、提升自身的幸福感,提高人们的生活质量等。
3.5 减少机体损伤,促进运动康复
在水中运动时,受水的阻力的影响,肢体会受到轻柔的按摩作用,同时水的压力促进了血液循环,增加了外周血流量和损伤区域的组织液的流动,加快了康复过程,训练后采用冷热水交替疗法,有助于刺激血液循环,减少损伤,减低肿胀,不仅可以减轻运动员中枢神经系统紧张[5],而且有利于延迟性肌肉酸痛的恢复。长期进行水中行走、慢跑、跳跃等积极性恢复练习,可以加快肌力恢复,减轻肌肉僵硬和肌肉疼痛,促进肌肉反应时的恢复[6]。
4 水中体能训练在恢复及康复性训练中的意义
4.1 弥补陆上体能训练的不足
多数运动员是由于机体损伤,选择水中训练进行康复,美国短跑选手乔伊娜,我国篮球运动员姚明、排球选手赵蕊蕊等众多优秀运动员都受益于水中训练,刘翔也曾手术后进行过水中康复训练,因为在水中不仅减轻了伤病部位承受的压力,扩大了关节的活动范围[7],而且水的按摩和放松作用也能帮助受伤部位快速恢复,同时还能使其他位置的肌肉得到充分锻炼,维持和提高运动员的体能水平[8]。许多项目的教练员常利用水中训练作为陆上训练的交叉、辅助或强化练习方式来弥补陆上体能训练的不足。
4.2 提高体能储备与动态补偿能力
许多项目的赛制改革改变了传统的训练理念和训练节奏,对体能的储备与动态补偿能力要求日渐提高,比赛数量的增加使运动员在短暂的比赛间歇中只能通过有氧来保持体能,积极恢复和调节体力以应付频繁的赛事,尽管有氧训练强度低,但由于占据比例大,如果采用与专项技术一致的训练手段,势必会造成神经肌肉系统负担过重,引起关节和肌肉损伤[9]。水中有氧练习可以参与动员肌肉或肌肉的用力顺序,与陆上跑具有高度特异性,既能有效地发展有氧耐力与无氧冲刺能力,达到与陆上训练相同的训练效果,又可以避免地面给予下肢的冲击,降低损伤的风险。在水中进行有氧训练,不仅可以对机体疲劳起到积极性调整、恢复的作用,而且可以使运动员在大赛或损伤之后仍然保持适宜的训练负荷,将体能,尤其是耐力稳定在一定水平,缩短甚至消除恢复训练的适应期,提高体能的储备与动态补偿能力,适应比赛的需要。
4.3 预防损伤,将康复关口前移
体能训练除了可以帮助运动员提高运动水平外,另一个很重要的功能就是预防伤病。造成运动损伤的原因多种多样,但运动员的多数慢性劳损和急性损伤与体能下降有关[10]。因此,怎样练才能不受伤,能不能将康复关口前移,将康复的方法手段运用到未伤运动员中,这是至关重要的。而水中训练可以降低潜在的损伤风险,浮力的作用减少了对下肢的冲击力,水的阻力的作用,既可以提高动作强度,有助于肌力、肌耐力的训练,同时运动员又可以随时依照体力情况,自由调节运动负荷,避免了肌肉突然用力收缩产生的冲击及关节的负荷[11]。因此,水中训练可以在安全的前提下,达到提升体能的目的,更好地发挥运动员的潜能。水中训练会减少疼痛感,加上浮力对身体的支持将冲击力减小到最小,可以为运动员提供安全、放松的训练环境,在没有心理负担的条件下,进行康复性训练,加快恢复,返回陆上训练,重新投入正常的训练和比赛。
5 结语
水中体能训练在恢复及康复性训练中有重大意义,是一种可行、有效、有价值的训练方法。运动员受伤后的康复过程中的体能训练与水中运动结合起来,对教练员和运动员来说,一直是一种挑战,要求教练员具有较高的康复知识水平,了解患者的问题所在,注意训练时期防止伤病后训练得过早或训练量过大,让运动负荷与运动员机体机能相适应,针对需要加强的身体部位,设计水中的体能训练,在保持身体不受伤害的情况下,还能提高运动员的体能。比如,对于意外造成的运动员关节损伤,可适当设计筋膜拉伸训练,增加关节活动范围,增强身体的灵活性,减少肌肉酸痛和紧张。与此同时,要加强对运动员的引导,运动员的心理状态和情绪反应也是影响康复体能训练的重要因素之一,要积极开导受伤运动员,与运动员建立长久良好的关系,这样才能稳定运动员的心理状态,使其更好地投入到训练中,以便运动员更快恢复体能,创造更优异的成绩。