（体育教育训练学专业论文）振动力量训练对标枪运动员肩、肘关节肌力变化影响的实验研究.pdf

i 摘 要 振动力量训练对有效提高肌肉的力量具有重要作用， 目前振动力量训练已在国外 高水平运动员力量训练和大众康复健身训练中得到较好的应用。 本研究以标枪运动员 为研究对象，通过训练实验探索振动力量训练对标枪运动员肩、肘关节肌力训练效果 的影响。旨在为今后的标枪专项振动力量训练提供理论基础和实验依据。与此同时， 还将为标枪教练员和体育专业教师更新力量训练观念， 拓宽专项力量训练方法和手段 提供实证依据。 采用 j e t v i b e （e t s - 9 0 0 n 模式）振动训练台, 对首都体育学院标枪专项运动员进 行振动刺激力量训练, 振动频率为 3 5 h z - 4 0 h z 。 经过八周系统的力量训练， 利用 i s o m e d 2 0 0 0等速测试训练仪器对受试者肩、肘关节屈伸肌群进行等速力量测试，将实验前 后各项指标的变化情况进行比较分析，实验研究结论如下： 1 、在角速度为 6 0 / s , 1 8 0 / s 时，振动力量训练对肩关节的屈肌肌群峰值力矩、相 对峰值力矩都产生了积极的影响；对肩关节的伸肌的影响具有显著性的个体差异。 2 、振动力量训练对肩关节的最大功，总功都产生了一定程度的影响，但是都存在显 著性的个体差异。 3 、振动力量训练对肘关节屈肌肌群相对峰值力矩产生了积极的影响，对伸肌未产生 显著性的影响。 4 、振动力量训练对肘关节伸肌肌群最大功的影响较屈肌明显，振动训练可能对屈肌 产生较大程度的疲劳；振动力量训练对肘关节总功也产生一定程度的影响，但是存在 明显的个体差异。 5 、振动力量训练未产生积极影响的可能原因在于个体差异，人数限制等的影响。 关键词: 振动刺激；力量训练；标枪；肩关节；肘关节；峰值力矩；相对峰值力矩； 最大功；总功 ii abstract v i b r a t i o n s t r e n g t h t r a i n i n g i s t h e l a t e s t i n v e n t i o n o f t h e s t r e n g t h t r a i n i n g m e t h o d s , w h i c h p l a y s a n i m p o r t a n t r o l e o n e n h a n c i n g t h e s t r e n g t h o f m u s c l e s e f f e c t i v e l y , c u r r e n t l y v i b r a t i o n s t r e n g t h t r a i n i n g h a s b e e n w e l l a p p l i e d i n h i g h - l e v e l a t h l e t e s s t r e n g t h t r a i n i n g a n d f o r t h e p u b l i c f i t n e s s t r a i n i n g a b r o a d . t h i s r e s e a r c h w i t h j a v e l i n a t h l e t e f o r r e s e a r c h o b j e c t p a s s e s t o t h e t r a i n i n g e x p e r i m e n t s t o f u r t h e r e x p l o r e t h e v i b r a t i o n s t r e n g t h t r a i n i n g o n t h e j a v e l i n t h r o w e r s h o u l d e r , e l b o w s t r e n g t h t r a i n i n g e f f e c t , w h i c h i s i n o r d e r t o p r o v i d e t h e o r e t i c a l b a s i s a n d e x p e r i m e n t a l e v i d e n c e f o r t h e j a v e l i n p a r t i c u l a r v i b r a t i o n s t r e n g t h t r a i n i n g l a t e r . a t t h e s a m e t i m e , t h i s r e s e a r c h w i l l a l s o p r o v i d e e v i d e n c e f o r j a v e l i n p r o f e s s i o n a l c o a c h e s a n d s p o r t s t e a c h e r s t o u p d a t e t h e c o n c e p t o f s t r e n g t h t r a i n i n g a n d e x p a n d s p e c i a l s t r e n g t h t r a i n i n g m e t h o d s a n d m e a n s . w e u s e d t h e j e t v i b e ( e t s - 9 0 0 n m o d e l ) v i b r a t i o n t r a i n i n g p l a t t o d o v i b r a t i o n i n c i t e m e n t s t r e n g t h t r a i n i n g o n j a v e l i n a t h l e t e s f r o m t h e c a p i t a l i n s t i t u t e o f p h y s i c a l e d u c a t i o n ; t h e v i b r a t i o n f r e q u e n c y w a s 2 5 h z - 4 0 h z . a f t e r e i g h t w e e k s o f s y s t e m s t r e n g t h t r a i n i n g , t h e r e s e a r c h u s e d t h e i s o m e d 2 0 0 0 i s o k i n e t i c t e s t i n g a p p a r a t u s o f t h e s u b j e c t s s h o u l d e r , e l b o w f l e x i o n a n d e x t e n s i o n t o c a r r y o u t i s o k i n e t i c m u s c l e s t r e n g t h t e s t , t h e e x p e r i m e n t a l c h a n g e s i n t h e i n d i c a t o r s b e f o r e a n d a f t e r t h e c o m p a r a t i v e a n a l y s i s o f t h e e x p e r i m e n t a l f i n d i n g s a r e a s f o l l o w s : 1 、i n t h e a n g u l a r v e l o c i t y o f 6 0 / s , 1 8 0 / s , t h e v i b r a t i o n s t r e n g t h t r a i n i n g o n t h e s h o u l d e r o f t h e f l e x o r g r o u p o f p e a k t o r q u e , r e l a t i v e p e a k t o r q u e p r o d u c e d a p o s i t i v e i m p a c t ; a n d t h e s i g n i f i c a n t i m p a c t o f t h e e x t e n s o r o f t h e s h o u l d e r j o i n t h a d i n d i v i d u a l d i f f e r e n c e s . 2 、v i b r a t i o n s t r e n g t h t r a i n i n g o n t h e s h o u l d e r o f t h e g r e a t e s t p o w e r , t h e t o t a l p o w e r p r o d u c e d a c e r t a i n d e g r e e o f i m p a c t , b u t t h e r e w a s s i g n i f i c a n t i n d i v i d u a l d i f f e r e n c e s . 3 、v i b r a t i o n s t r e n g t h t r a i n i n g o n e l b o w f l e x o r p e a k t o r q u e r e l a t i v e h a d a p o s i t i v e i m p a c t , b u t t h e t r a i n i n g o n t h e e x t e n s o r d i d n o t r e s u l t i n s i g n i f i c a n t i m p a c t . 4 、v i b r a t i o n s t r e n g t h t r a i n i n g o n m a x i m u m w o r k o f t h e e l b o w e x t e n s o r t h a n f l e x o r o b v i o u s , v i b r a t i o n t r a i n i n g m a y p r o d u c e a g r e a t e r d e g r e e o f f a t i g u e o n t h e f l e x o r ; v i b r a t i o n s t r e n g t h t r a i n i n g o n t o t a l w o r k o f t h e e l b o w j o i n t iii a l s o p r o d u c e d a c e r t a i n d e g r e e o f i n f l u e n c e , b u t t h e r e w e r e o b v i o u s i n d i v i d u a l d i f f e r e n c e s . 5 、t h e r e a s o n s w h y v i b r a t i o n s t r e n g t h t r a i n i n g d i d n o t p r o d u c e a p o s i t i v e i m p a c t o n t h e p o s s i b l e m i g h t b e t h e i n d i v i d u a l d i f f e r e n c e s 、 t h e n u m b e r o f r e s t r i c t i o n s a n d s o o n . k e y w o r d s : v i b r a t i o n s t i m u l a t i o n ; s t r e n g t h t r a i n i n g ; j a v e l i n ; s h o u l d e r ; e l b o w ; p e a k t o r q u e ; t h e p e a k t o r q u e t o b o d y w e i g h t ; t h e m a x i m u m w o r k ; t o t a l w o r k 首都体育学院学位论文原创性声明 本人郑重声明：本论文所用方法、手段及数据、材料真实可靠，研究工作是在导 师的指导下独立完成的，无任何剽窃他人成果行为。除了文中特别加以标注引用的内 容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究 做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的 法律后果由本人承担。 作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授 权首都体育学院可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索， 可以 采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于（请在以下相应方框内打“” ） ： 1 、保密 ，在 年解密后适用本授权书。 2 、不保密 。 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 1 振动力量训练对标枪运动员肩、肘关节肌力 变化影响的实验研究 1 前言 1.1 选题依据 1.1.1选题的目的 随着国际比赛竞争的日趋激烈、运动成绩的不断提高，对运动员的训练水平提出 了越来越高的要求，运动员力量素质是决定运动员竞技成绩的关键因素。振动力量训 练对有效提高肌肉的最大力量和爆发力具有重要作用， 目前振动力量训练已在国外高 水平运动员力量训练和大众康复健身训练中得到较好应用， 并已获得国外运动科学的 证实。在国内，关于振动力量训练的研究也刚刚起步，一些体育科研机构和体育院校 对振动力量训练的研究正逐步向深入系统的方向开展，并且获得了一定的研究成果。 国内学者对女子手球、举重、跳远、短跑项目进行了振动力量训练的实验研究，目前 振动力量训练在实践中的应用情况主要集中在个别项目或局部肌群的刺激方面， 研究 结果尚停留在对参与运动肌群的肌力变化分析等方面， 对肌力变化促进专项技术提高 的效果尚无人进行研究。 振动力量训练区别于其他的力量训练方法的最大特点是: 它能够以相对较小的附 加负荷有效的提高肌肉的最大力量、快速力量。其本质就是一种生物力学刺激或者有 节奏的神经肌肉刺激， 但振动刺激从上世纪六十年代首先在医学上应用到七十年代末 逐渐被移植并尝试应用于运动训练至今，也不过三、四十年的时间，作为一种新兴的 力量训练方法仍处在探索阶段， 还未能形成一套系统完备的训练模式去应用于力量训 练，所以对于振动训练的探索和研究势在必行。 因此，跟踪国际最新振动力量训练理论和技术，探索振动力量训练对于肌肉力量 增长效果的有效性，掌握振动力量训练原理与方法，这对摆脱传统的以杠铃为主体的 力量训练模式产生深远影响， 在为以后的标枪专项振动力量训练提供理论基础和实验 依据。 本研究不仅对拓宽专项力量训练途径， 丰富和创新力量训练方法具有重要作用， 而且对提高教学质量，提高专项力量训练效果，改进专项运动员运动损伤后的力量素 质康复训练手段，丰富大众体育力量素质健身方法和增强体质也具有很强的应用价 值。 2 1.1.2选题的意义 本研究以标枪专项运动员为研究对象， 通过振动力量训练实验探索振动力量训练 对标枪运动员肩、肘关节肌力训练效果的影响。尤为重要的是，本研究将为科研工作 者持续开展田径运动员的上肢、 下肢等肌群的振动力量训练效果研究奠定坚实的研究 基础和训练实验指导。与此同时，本研究还将为标枪教练员和体育专业教师更新力量 训练观念，拓宽专项力量训练方法和手段提供实证依据。 1.2.文献综述 1.2.1专项力量概念界定 目前对专项力量从不同的角度进行了解释, 其中国外较具代表性的有:“专项力量 是指参与完成专项运动的肌群的力量( 图多博姆帕, 1 9 9 0 ) ；霍缅科夫( 1 9 9 0 ) 认为， “严格按专项要求发挥出的力量称为专项力量” 。维恩盖姆伯特( 1 9 9 9 ) 认为, 专项力 量指的是模仿参与运动技术的关节活动的运动, 它不论是在机制上还是在速度上都有 求很高的专项性。而国内, 王保成教授（1 9 9 5 ）曾对专项力量的概念作过一个总结, 他认为, “专项力量是指那些在时间空间特征上严格符合专项比赛要求的力量。 ”延 烽教授( 1 9 9 9 ) 认为, “专项”应该是指与运动员训练水平相称的比赛本身。马明彩教 授( 2 0 0 0 ) 等人认为, 专项力量是指直接参与完成专项技术动作的特定肌群和效率调控 机制协同工作所产生的克服阻力的能力。2吕季东( 2 0 0 4 ) 对专项力量的解释为: 在运 动员比赛动作技术和战术所要求的时空条件下, 人体参于运动的肌肉或肌群收缩克服 阻力的能力。陈小平教授 3 （2 0 0 4 ）认为“专项力量”并不能简单地归结为某一种力 量素质以某一种工作方式的运动, 它是某种力量为主的多种力量能力以某种工作方式 为主的多种运动的组合。 陈小平教授 3 同时也从运动生理的角度分析了专项力量训练，他认为专项力量 训练主要应从 3 个方面满足或尽可能接近“专项”: 一是，只有参与专项运动的肌肉 在力量训练时被调动起来( 募集) , 肌肉才有可能得到训练；二是，只有肌肉的工作方 式( 离心或向心工作) 和冲动频率( 收缩速度) 与专项技术一致, 才能够使肌肉力量朝着 专项技术的方向发展；三是，只有肌肉或肌群之间的配合与专项技术特点一致, 才能 够将机体各环节的肌力整合, 形成正确的“用力顺序” 。他认为在训练中, 只有注意了 这 3 个方面的问题, 才能打造出良好的专项力量素质，提高神经系统特定的募集肌肉 能力。 概括性的说，专项力量是指在时间- 空间特征上严格符合专项竞技动作要求的肌 肉力量，具有鲜明的专项运动特点，专项力量决不只是表现在测力器材上的数值，而 应该是一个综合的评价。在用力的时间、方向、肌肉工作的特点，动作的结构，耗能 3 的方式等方面要尽量与专项相一致， 可以说专项力量是对专项动作特征的高度表现与 概括。 1.2.2标枪专项力量训练研究现状 掷标枪运动是在高速跑动中，通过下肢的快速制动和躯干与手臂大幅度、快节奏 的爆发式“鞭打”动作，创造出最高的出手速度和合理的出手角度将标枪掷出。标枪 是投掷项目中最轻的器械，投出的远度是由器械出手的初速度、出手的角度和空气阻 力三个因素决定的。就技术特点而言，器材出手的初速度是运动成绩的主要因素, 而 器械出手的初速度又取决于投、搓力量的大小和整体动作速度。在诸多因素中，速度 力量起主导作用，具备了力量素质才能够获得最大出手初速度，所以速度力量是影响 标枪运动成绩的主要因素 3 。标枪运动的力量训练可分为重力型力量训练和速度型力 量训练。前者主要发展肌肉的最大力量，后者主要发展肌肉完成动作的快速力量。二 者的训练都可以提高运动员的爆发力( 爆发力= 力量 x速度) ，强调快速，主要是肌肉 被预先拉长，然后再收缩，如从拉到收时间过长，则不能获得更好的力量，这是由肌 肉超等长工作的特性决定的。掷标枪运动要求运动员具有很强的爆发力，大力量训练 的核心便是发展爆发力。 标枪轻器械的特点决定训练中应以小重量和中等重量的负荷 为主，并以最快的速度进行练习 4 。纯粹的发展大力量对提高运动成绩不利, 应在此 基础上使运动员掌握技术的同时, 采用提高专项速度力量的练习来发展运动员爆发力, 才能有效的提高标枪专项成绩。 张铁军认为标枪运动员，发展快速力量的最佳方法应是“最大力量训练法” 、 “快 速完成小负荷和中等负荷训练法”和“最大爆发功率训练法”等多种训练方法的合理 组合搭配 5 。在投掷专项力量训练中要积极发展主动肌肉力量但是也不能忽视被动肌 肉力量的训练, 加强被动肌肉力量的训练, 对发展原动肌肉力量也有积极作用。 发展 肌肉力量的练习和方法很多, 但要考虑在专项力量训练中要结合加强标枪的技术原 理和动作结构的掌握与完善， 在专项力量训练中要充分利用超等长力量练习方法, 加 强发展运动员的爆发力 6 。郭红生，蔡犁认为在标枪专项力量训练过程中，随着运动 等级的提高，专项力量训练同一般力量训练比例呈扩大趋势，并且有从基础训练开始 的第一年就大量地从事专项力量训练的新思想；在训练中应遵循发展力量的原则，根 据实际情况合理安排好量和强度，充分利用超等长力量练习，加强发展运动员的爆发 力；才能更好地发展标枪运动员的专项力量 7 。 反应力量和爆发力主要发生在运动 技术的关键环节, 对速度力量性项目，尤其是标枪的运动成绩具有重要影响作用。 1.2.2.1反应力量的实质 自 8 0年代初，我国对反应力量就有了研究，许多学者从不同角度对反应力量下 了不同的定义。王保成教授从收缩过程上给出的解释是，神经肌肉系统先在极短的时 间内进行离心收缩， 紧接着迅速转为向心收缩的整个过程中所发挥出的快速力量的能 4 力。陈小平教授从能量利用方面的解释是指肌肉在由离心到向心收缩时，利用弹性能 量在肌肉中的储存与释放，以及神经反射性调节所爆发出的力量。 肌肉的这种收缩形式称之为拉长缩短周期( s t r e t c h s h o r t e n i n g c y c l e ) 或离心向心复合收缩( e c c e n t r i c c o n c e n t r i c c o n t r a c t i o n ) 或超等长收缩( p l y m e t r i c c o n t r a c t i o n ) , 这种收缩所产生的力量称为快速反应力量。其显著特点是发力 速度快, 达到力量的峰值所需时间短, 且肌肉从被动拉长到主动收缩的转换速度非 常快, 十分强调肌肉收缩过程的拉长及缩短因素 9 。前联邦德国学者施密特等人对大 负荷和小负荷两种训练方法对肌肉收缩特征方面的变化进行了比较研究， 认为大负荷 ( 8 5 % - 9 5 % 以上) 高强度的快速力量训练的效果要优于中、小负荷的力量训练 1 0 。张铁 军、 陈松等人认为最大爆发功率训练法是发展快速力量的一种不可或缺的训练方法用 最大力量训练与最快速度训练相结合也就成为一种具有良好训练效果的速度力量训 练方法 1 1 。最大力量与最大速度相结合的力量训练是在最大负荷练习后，紧接着进行 一至几次的小负荷或徒手练习的最快速度的力量练习方法。施密特布莱希尔 ( s c h m i d t b l e - i c h e r ) 、 高豪夫( g o l l h o f e r ) 、 泰戈迈尔( t e g t m e i e r ) 和梅斯特( m e s t e r ) 等人对成年运动员的反应力量训练进行的研究，他们的研究结果表明，系统和专门的 训练可以提高快速力量的水平 1 2 。 通过研究， 人们发现肌肉的离心- 向心复合式收缩不是离心收缩与向心收缩的简 单相加，而是在离心收缩阶段，一部分由于肌肉被拉长而产生的弹性能以势能的形式 储存在肌肉的弹性结构中；在紧接着的向心阶段，一部分储存的弹性能转化为动能被 重新利用，同时，在肌肉的离心收缩阶段，运动神经中枢也参与了对肌肉工作的反射 式支配和调节。 3 总的来说，发挥出的反应力量主要来源于三个部分：一是，利用储 存在肌肉弹性结构中的能量；二是，中枢反射调节产生的力量；三是，肌肉主动进行 收缩产生的力量。 1 . 2 . 2 . 2 爆发力的实质 原苏联学者威尔库兹涅佐夫认为， 爆发力量是指肌肉在克服极限阻力过程中产生 最大加速度的能力。原苏联学者威尔霍山斯基认为，爆发力量是指肌肉在克服不低于 最大力量6 0 % - 8 0 % 负荷时，在极短时间内发挥最大力量的能力。德国学者比勒等人认 为，爆发力量只是快速力量的一个组成部分。 王保成等认为爆发力是指肌肉在最短的时间内产生最高收缩速度和最大力量克 服阻力的能力 1 3 。田麦久等认为爆发力大小可以用爆发力指数来表示：即爆发力指数 = 最大的力量/ 用力时间 1 5 。爆发力是在很短时间内，动员尽可能多的运动单位同步工 作，使肌肉产生最大速度的收缩，克服一定的运动负荷，而表现的肌肉产生最大的力 量，力量在负荷和速度一定时越大则爆发力越大。从训练学角度讲，爆发力与练习方 式、练习负荷、练习速度和练习技巧( 完成动作的合理性和协调性) 有密切关系，从动 力学角度讲，把爆发力作为肌肉的瞬时爆发功率看，爆发力则取决于肌肉力量、用力 距离和用力时间 1 6 。正如张铁军认为那样，爆发力不是单纯的力，它是力与时间的有 5 机结合，其实质可以表述为：单位时间内的最大力值变化，其大小可以用爆发指数来 表示，爆发力指数= 最大力值变化/ 用力时间= f / t 。 从运动生理角度总的来说， 爆发力训练主要是提高神经系统募集快肌纤维能力和 协调肌肉活动的能力，可使肌肉中有更多的快肌纤维被动员参与收缩，并且减弱对抗 肌活动，达到加快肌肉收缩速度的目的。总的来说，爆发力不是单纯的力，它是力与 时间的有机结合， 1.2.3振动力量训练原理的研究现状 振动刺激最早是在医学中被应用， 世界上最早对振动刺激进行研究的生理学家是 johnston， 他于 1907 年通过研究发现对肌肉和肌腱进行局部振动刺激能引起肌肉收缩 力量的增长。随着研究的深入，振动刺激逐渐被应用到运动训练中，产生了一种新的 力量训练方法振动力量训练。 由于低水平的振动刺激训练就能达到传统训练中等 水平的效果，所以，振动力量训练引起了国内外许多专家、学者的关注。 对振动力量训练原理的探索，国内外学者普遍认为：振动力量训练理念最初来源 于电生理学上的振动性张力反射(tonic- vibration reflex)，其代表人物是 eklund。 eklund(1966)对偏瘫患者进行振动刺激治疗时发现，振动刺激能引起不随意收缩的肌 肉收缩，于是首次提出张力性振动反射这一概念 1 7 。张力性振动反射(tvr)是一种由 外源性振动刺激引起的神经系统的调节反射，通过振动刺激激活肌肉本体感受器，再 经过单突触和多突触的神经反馈调节，反射引起不随意收缩的肌肉收缩，从而导致肌 肉力量发生变化。 在振动性张力反射现象的基础上， 我国学者王兴泽等人提出了弹簧振动的传递效 应理论，其主要内容为：振动力量训练是利用人体接受机械性刺激而产生有节奏的生 物学反应而进行的训练，人体具有弹性组织，它对于振动的反应可以视为一个多质点 的弹簧系统，正因为人体像一个弹簧系统，所以振动对人体产生的各种生理效应与振 动在弹簧系统中的传递及弹簧系统的形变反应相近 1 8 。 1.2.4振动力量训练运用类别的研究现状 最早将振动刺激引入肌肉力量训练的是 hagbarth k e和 eklund g，他们在 1966 年发现振动刺激训练可以广泛地应用于力量训练中，使力量增长更快。而最早将振动 刺激应用于运动训练的则是俄罗斯科学家 nazarov 1 9 。在力量训练中，递增抗阻力训 练（resistance training）是增加肌肉力量和功率最常用的方法之一，1987 年在一项研 究增强抗阻力训练技术中，俄罗斯科学家 nazarov把振动刺激与递增抗阻力训练结合 起来，这就是所说的振动力量训练或振动力量练习 2 0 。 运用振动刺激进行力量训练时有两种方法， 第一种是直接将振动固定在目标肌肉 的肌腱上进行振动刺激 2 1 ，研究者称之为“局部振动力量训练” ，主要针对上肢肌肉 6 力量。 b.issurin 等在臂牵引器上对附加振动刺激的手臂进行最大力量训练。每周 3 次,每次 6 组，每次练习以最大力量的 80100%强度完成可能的最多次数，附加振动 的频率为 44hz，振幅为 3mm，振动加速度为 22m.s- 2，结果发现附加振动组最大力量 提高了 49.8%，正常训练组只提高了 16.4% 2 2 。webre 在常规力量中附加振动训练， 振动频率为 25hz。振动训练进行了 5 周，每周训练 2 次,每次 4 组练习，每组重复 8 次，强度为最大力量的 80%。结果受试者的最大力量提高了 2434%,明显高于以往文 献中报道的常规力量训练中肌肉力量的增加值。第二种是通过振动在人体中的传导， 间接的刺激目标肌肉， “全身振动力量训练(whole body vibration- wbv)” ，主要针 对腿部力量进行训练。德国科隆体育大学 schwarzer 以站姿对运动员进行垂直方向的 振动训练,每周 3 次，每次以最大力量的 60%完成 12 次，振动频率为 1024hz，振幅 为 6mm，最大力量增加了 40% 2 3 。 1.2.5振动力量训练效果主要影响因素的研究现状 振动力量训练对于肌肉的作用效果主要取决于振动特征与振动训练方案， 振动特 征包括振动频率、振幅和运用方法；训练方案则包括训练类型、训练强度、训练量、 间歇时间和训练频率。此外，振动刺激的效果还与肌肉的初始长度有关，国外大量文 献报道：受到牵拉的肌肉对振动刺激的反映更加敏感，引起的收缩更加强烈。 1 . 2 . 5 . 1 振动频率 振动频率（frequency）是指单位时间内振动的次数，用赫兹(hz)表示 2 4 ；振动的 频率以 50 hz为界分为低频和高频振动两种，低频主要产生共振现象，主要是由人体 系统共振的频率范围决定的，上肢局部振动力量训练多采用 40- - 50 hz 的振动频率, 下肢为 5- 25 hz。二者的差异可能是由于上下肢快慢肌组成的比例不同造成的。 1 . 2 . 5 . 2 振幅 振幅是指在周期振动中距离平衡位置的最大值与最小值之间差值的一半， 表示振 动的强弱 2 5 ，目前，关于最佳的振幅还没有定论，但是大量实验表明，小振幅不足以 引起力量的增长。国内外研究者目前采用的振幅从 0.3mm 至 10mm 不等，多数采用 2 6mm振幅。 1.2.6国内外振动力量训练实验的研究现状 armstrong等(1987)发现40赫兹的振动刺激可以提高握力的52%， 这些研究表明， 低水平的振动刺激训练就能达到中等水平的传统训练效果 2 6 。 bongiovanni lg, hagbarth ke, stjenberg l(1990)发现，被牵拉的肌肉受到振动刺 激会产生最大程度的主动性强直收缩 2 7 。 issurin 和 temnov(1990)认为，一方面振动刺激的效果由振动频率决定，另一方 面低频振动波仅仅通过肌腱处最接近的神经运动链传播，并且激活它们，可能振动刺 7 激频率为 4050 赫兹时是传播振动和主动收缩最为理想的组合 2 8 。 james 等(1995)认为，目前通过动力学训练法很难使大肌群肌纤维在原来基础上 更多地参与运动，通过振动发展大肌肉群最大力量效果更好。 v.b.issurin(1999)通过研究提出，有规律的振动刺激会导致爆发力的剧增，此 方法可以挖掘运动员潜在的力量，增加赛前训练集训的力量训练效果 2 9 。 bosco c,cardinale m(1999)认为，新的诊断技术，包括在振动刺激下的肌肉、肌 电的活性控制，将应用于鉴别神经中枢控制运动神经元对肌纤维的募集程度 3 0 。 torvinen（2002）采用全身振动力量训练，振动频率 44hz，振幅 3mm，接振时间为 4 分钟，实验后发现膝关节伸肌力量增长了 2.0% 3 1 。 delecluse（2003）等人也采用全身振动力量训练，振动频率 35- - 40hz，振幅 1.25 2.5mm，结果膝关节伸肌力量增长了 16.6%，最大力量增加了 9% 3 2 。 humphries 等人（2004）对 16 名未经过训练的研究对象进行振动力量训练，振 动部位为大腿，振动频率为 50hz，振幅 0.13mm，实验后振动组的最大随意收缩力 量增加了 17.8%。 国外还有大量文献报道，受到牵拉的肌肉对振动刺激更加敏感，引起的收缩更加 强烈。如 issurin 在前臂最大伸展位置对股二头肌附加振动刺激，振动频率为 44 hz， 振幅 3mm，加速度 30ms- 2，结果发现：优秀运动员的最大力量和平均力量分别增加 10.4%和 10.2%，业余运动员分别增加 7.9%和 10.7%。 2 0 0 1年上海体育科研所许以诚等人用振动力量训练器对上海女子手球队发展手 臂力量时得出结论: 主动肌振动力量练习时, 中枢神经系统募集运动单位多, 对抗肌也 得到发展。 2 0 0 2 年上海体育学院彭春政对1 0 名本院体育教育田径专业的运动员采用半蹲杠 铃振动实验得出结论: 除耐力以外其他力量比对照组明显增长。 2 0 0 3 年上海体育学院王兴泽对本院2 0 名女子举重队运动员采用振动台练习后深 蹲实验时得出结论: 实验组最大力量比对照组提高 1 0 % - - 1 6 % ; 身体形态优化，频率控 制为“优低频、普高频”的规律。 2 0 0 4年危小焰、王兴泽在北京国家举重队对雅典奥运会集训的部分举重运动员 进行尝试性训练, 得到总局领导和教练员、运动员高度好评。 2 0 0 4 年，彭春政采用自制振动力量训练器，对 1 0 名体育系学生进行 8 周下肢抗 负荷半蹲起全身振动刺激力量训练，膝关节角度控制在 1 1 0 0 - - 1 2 0 0 ，频率 2 0 2 5 h z ， 振动加速度 1 5 2 0 m / s 2 ，对比实验后发现，全身振动刺激能有效提高肌肉的最大力量 和爆发力 3 3 。 2 0 0 4 年，危小焰等人利用自制振动台，频率 2 0 2 5 h z ，振动加速度 1 5 2 0 m / s 2 ， 进行全身振动刺激实验，经过 8 周系统训练，发现实验组下肢三大关节屈伸肌肌群的 一般和快速力量明显提高 3 4 。 2 0 0 5年，彭春政等人，采用振动台力量训练法对跳远专修学生进行 8周系统下 8 肢力量训练，频率 2 0 2 5 h z ，振动加速度 1 5 2 0 m / s 2 ，发现振动力量训练法更有效 提高髋关节屈伸肌群的快慢速肌力 3 5 。 唐剑峰等人采用振动台力量训练法对跳远专修学生进行 8 周系统下肢力量训练， 频率 2 0 2 5 h z ，振动加速度 1 5 2 0 m / s 2 ，实验结果表明振动力量训练法更有效提高 踝关节屈伸肌群的快慢速肌力，使屈伸肌群的快慢速肌力得到同时协调的发展 3 6 。 彭春政等人利用振动台力量训练法对跳远专修学生进行 8 周系统下肢力量训练， 频率 2 0 2 5 h z ，振动加速度 1 5 2 0 m / s 2 ，实验结果表明振动力量训练法更有效提高 膝关节屈伸肌群的快慢速肌力 3 7 。 李铁军等人进行负重弹性振动练习研究，负荷 8 5 % - - 9 0 % r m ，振幅2 0 3 0 c m , 研究 发现负重振动练习对于下肢最大力量素质的提高幅度大于超等长跳深练习 3 8 。 综上所述， 振动力量训练目前已在国外高水平运动员力量训练中得到较好应用； 而我国对振动力量训练在体育领域中应用问题的研究则起步较晚，自 2001 年开始， 才有人对上海女子手球队的手臂力量、 女子举重队运动员后深蹲力量以及体育教育专 业学生进行过研究。由于实验经费、仪器的限制，关于振动力量训练的实验较少，公 开发表的论文不多。因此，标枪专项力量训练附加振动刺激对运动员肩、肘关节肌力 训练效果的影响很少有学者进行探索研究，鉴于此，本研究拟采用实验对照法对标枪 专项运动员的肩、 肘关节肌力训练效果的影响进行研究， 以期能掌握标枪运动员的肩、 肘关节肌力训练特点和控制规律，拓宽肩、肘关节肌力训练方法和应用范围，更好地 服务于专项教学和训练实践。 2.研究对象和方法 2.1 研究对象 研究对象为振动力量训练对标枪运动员肩、肘关节肌力变化影响 2.2.研究方法 2.2.1 文献资料法 通过查阅国内外文献，了解国内外学者关于振动力量训练的研究现状，为设计实 验方案提供参考依据，并为正文分析提供理论依据。 2.2.2 数理统计法 对训练实验指标进行统计学处理，采用 s p s s 统计软件，为研究分析提供定量依据。 9 2.2.3 实验法 采用韩国制造的 j e t v i b e （e t s - 9 0 0 n 模式）振动力量训练台对运动员进行8 周 的训练实验，研究对象随机分为两组，肩关节训练小组和肘关节训练小组采用振动力 量训练方法；训练效果使用 i s o m e d 2 0 0 0 等速测力系统进行肌力测试与分析。 2.2.3.1 实验时间与地点 ( 1 ) 实验时间: 2 0 0 9 年 1 0 月1 2 月; 每周两次( 周二、周五下午) ( 2 ) 实验地点: 首都体育学院重点实验室 2.2.3.2 研究对象 首都体育学院标枪专项运动员 8 人， 随机分为两组，i 组为肩关节振动力量训 练小组，i i 组为肘关节振动力量训练小组，见表 1 。 表 1 研究对象基本情况 （n = 8 ） 组 别 人数 年龄（岁） 身高 c m 体重 k g 训练年限（年） 4 2 1 . 5 3 1 8 3 2 . 2 1 9 2 . 5 5 . 5 6 5 . 5 1 . 1 6 4 2 2 . 7 5 2 . 9 8 1 7 3 3 . 4 6 6 7 . 5 5 5 . 5 0 . 6 2.2.3.3 实验进度 ( 1 ) 预实验 ( 一周) : 2 0 0 9 年 1 0 月 5 日- - - - 1 5 日 使研究对象了解相关实验仪器，实验方法和程序，进入实验状态；同时，对于实 验仪器进行检测。对于预实验的结果进行分析，保证实验的可行性。预实验开始前对 两组研究对象肩、肘关节的肌力分别进行测量并认真作好记录。一周预实验后对实验 方案不妥之处进行修改。 ( 2 ) 正式实验 第一阶段( 第一、二周) : 2 0 0 9 年 1 0 月 2 6 日- - - 1 1 月 8 日 在预实验基础上开始正式实验，实验进行两周后，对两组研究对象肩、肘关节的 实验人员控制负荷量。 第二阶段( 第三、四周) : 2 0 0 9 年 1 1 月 8 日- - - 1 1 月 2 2 日 第四周实验结束后，继续对两组研究对象肩、肘关节的实验人员控制负荷量，调 整振动频率。 第三阶段( 第五、六周) : 2 0 0 9 年 1 1 月 2 3 日- - - 1 2 月 6 日 第六周实验结束后，根据实验不同情况，调整负荷量。 第四阶段（第七、八周） ：2 0 0 9 年 1 2 月 7 日- - - 1 2 月 2 0 日 第八周实验结束后，继续测量两组研究对象肩、肘关节的肌力并作好记录。 10 无论上述实验结果如何，第八周实验结束后都要进行肩、肘关节的肌力测量并记 录。 2.2.3.4 实验仪器 韩国制造的 j e t v i b e e t s - 9 0 0 n 模式振动台见图 1 ，i s o m e d 2 0 0 0 等速测力仪器 见图 2 。 图 1 j e t - v i b e 振动力量训练台 图 2 i s o m e d 2 0 0 0 等速肌力测试仪器 2.2.3.5 针对肩关节的实验方案 具体实验方案见附件 1 2.2.3.6 针对肘关节的实验方案 具体实验方案见附件 2 2.2.3.7 测试指标 测试指标： i s o m e d 2 0 0 0 等速肌力测试在等速向心收缩过程中获得峰值力矩、总功、最大功 等指标： （1 ）峰力矩是关节屈伸运动过程中最大力矩的表达，是目前肌力测试中最常用 11 的黄金指标。 可以反映下肢肌肉的最大负荷情况， 一般认为可以代表肌肉的最大肌力。 峰力矩因受试者体重的差异而造成的个体差异较大，所以大多采用相对峰力矩。 （2 ）总功表示肌群一定次数重复收缩做功量之和，代表肌肉的耐力，因受试者 体重，运动等级的差异而造成的个体差异较大，为减小差异采用相对总功。 （3 ）最大功表示肌群在一定次数重复收缩做功时，最大的一次做功值，代表肌 肉的做功能力，也一定程度上反应最大肌力。 2.2.3.8 测试要求 （1 ）受试者的生理、心理状态正常，无疲劳症状。对测试目的任务明确，心态 平静。 （2 ）作好准备活动。 （3 ）受试姿势和人机位置正确。 （4 ）固定方法合理可靠。 （5 ）受试动作与用力方法正确。 （6 ）测试前，要向受试者讲清测试的目的、意义，测试姿势和固定方法，测试 的动作范围、幅度、速度及用力方法等。鼓励受试者用最大力量，坚持到最后，完成 测试任务。 （7 ）测试中，在测试进行中，要激励受试者不怕累，用最大力量、最快速度完 成规定的测试动作。 （8 ）测试后，要让受试者自己或给予帮助进行受试部位肌肉的放松活动。 2.2.3.9 测试参数与条件控制 等速肌力测试参数设置，兼顾快速、中速、慢速。尽可能准确的反映运动员的肌 力水平, 测试参数：见表 2 。 表 2 参数设置 关节 肌群名称 肌肉收缩形式 测试速度 重复次数（次） 肩关节 屈肌、伸肌 向心收缩 6 0 0 / s 1 8 0 0 / s 2 4 0 0 / s 3 次 4 次 5 次 肘关节 屈肌、伸肌 向心收缩 6 0 0 / s 2 4 0 0 / s 3 次 4 次 5 次 条件控制: