血流限制联合低负荷抗阻训练对男性排球运动员激活后表现增强的影响研究
《BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation》:Effects of blood flow restriction combined with low resistance training on post-activation performance enhancement in male volleyball players
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时间:2025年11月25日
来源:BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation 2.1
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本研究针对男性排球运动员在高负荷抗阻训练中易受伤的问题,探讨了血流限制联合低负荷训练(BFR-RT)诱导激活后表现增强(PAPE)的效果。研究发现BFR-RT(30% 1RM)在4-20分钟内显著提升反向纵跳(CMJ)高度,峰值功率输出(PPO)整体优于传统训练(90% 1RM),而垂直地面反作用力(vGRF)、发力率(RFD)和肌电活动(EMG)仅随时间显著改善。该研究为降低训练损伤风险提供了新思路。
在竞技体育领域,热身活动对运动员表现提升至关重要。其中,激活后表现增强(PAPE)现象——即通过最大或接近最大强度的条件活动(如深蹲、高翻等)后,运动表现如跳跃高度得到暂时性提升——已成为优化赛前准备策略的研究热点。传统上,高负荷(>85% 1RM)抗阻训练被认为是诱导PAPE的有效方法。然而,对于身材普遍高大的排球运动员而言,高负荷训练伴随的骨骼肌损伤风险不容忽视,这反而可能阻碍PAPE效应的产生。因此,寻找既能有效提升急性运动表现,又能降低机械压力的替代方案,成为运动科学领域亟待解决的问题。
近年来,血流限制(BFR)训练作为一种新兴策略受到关注。它通过在肢体近端使用加压装置(如血压袖带)限制动脉血流并减缓静脉回流,使得运动员在进行低负荷(通常为20-40% 1RM)抗阻训练时,能诱发出类似于高负荷训练的代谢应激反应。尽管一些研究显示BFR训练在提升力量方面具有潜力,但其在诱导PAPE,特别是在特定人群如男性排球运动员中的应用效果,研究结果并不一致,且缺乏深入的实证探讨。为此,魏玄曦等研究人员在《BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation》上发表研究,旨在系统评估BFR联合低负荷抗阻训练(BFR-RT)对男性排球运动员PAPE的影响。
本研究采用了随机对照试验设计。研究人员招募了16名男性大学排球运动员,随机分为BFR-RT组和对照组(RT组)。BFR-RT组进行两组30次重复、负荷为30% 1RM的杠铃深蹲,并使用加压袖带在大腿近端施加平均约200 mmHg的压力(约60%动脉闭塞压力)。RT组则进行两组5次重复、负荷为90% 1RM的杠铃深蹲。PAPE效应通过测量基线以及深蹲后15秒、4、8、12、16和20分钟时的反向纵跳(CMJ)高度、峰值功率输出(PPO)、垂直地面反作用力(vGRF)、发力率(RFD)以及股二头肌(BF)、股外侧肌(VL)、股直肌(RF)、股内侧肌(VM)、腓肠肌(GA)和胫骨前肌(TA)的肌电均方根(RMS)振幅来评估。主要技术方法包括:使用VICON红外三维运动分析系统测量CMJ高度,通过测力台数据计算vGRF、PPO和RFD,利用表面肌电图(EMG)系统采集并处理肌肉活动信号,并采用双因素重复测量方差分析进行统计分析。
分析结果显示,时间和组别之间存在显著的交互作用。简单效应分析表明,BFR-RT组在深蹲后4分钟(p<0.01, d=1.54)、8分钟(p<0.01, d=1.05)、12分钟(p=0.01, d=1.26)、16分钟(p<0.001, d=1.84)和20分钟(p=0.04, d=1.12)时,CMJ高度较基线均出现显著提升(大效应量)。而在15秒时未见显著变化。相比之下,RT组仅在4分钟(p<0.001, d=0.54)、8分钟(p=0.03, d=0.26)和12分钟(p=0.006, d=0.49)时观察到显著提升(效应量从中等到小)。组间比较发现,在16分钟时,BFR-RT组的CMJ高度显著高于RT组(p=0.04, d=1.13,大效应量)。
虽然时间和组别的交互作用不显著,但时间主效应分析表明,与基线相比,BFR-RT组和RT组的PPO均出现显著增加(F=3.66, p<0.003, ηp2=0.21,大效应量)。组别主效应分析显示,BFR-RT组的PPO整体上显著高于RT组(F=4.85, p=0.045, ηp2=0.26,大效应量)。
时间和组别的交互作用不显著。时间主效应分析表明,与基线相比,两组的vGRF均显著增加(F=4.28, p=0.03, ηp2=0.23,大效应量)。组别主效应分析显示,两组间无显著差异。
时间和组别的交互作用不显著。时间主效应分析表明,与基线相比,两组的RFD均显著增加(F=12.43, p<0.001, ηp2=0.47,大效应量)。组别主效应分析显示,两组间无显著差异。
对六个下肢肌肉标准化RMS值的分析显示,时间和组别之间均无显著的交互作用。时间主效应分析表明,六块肌肉(VL, VM, RF, BF, GA, TA)的RMS振幅随时间推移均出现显著增加(所有p<0.01,效应量大)。组别主效应分析显示,六块肌肉在两组间均无显著差异。
本研究初步表明,BFR-RT能够在男性排球运动员中诱导急性的PAPE效应。具体而言,BFR-RT在诱导CMJ高度提升方面表现出更持久的效果(4-20分钟),并且在16分钟时显著优于传统高负荷训练。同时,BFR-RT在整体PPO表现上也优于RT组。然而,在vGRF、RFD以及下肢肌肉的EMG活动方面,两组均随时间显著改善,但未表现出稳定的组间差异。这意味着BFR-RT在提升跳跃高度和功率方面可能提供了一种有效的低负荷替代方案,但其对力量相关指标和神经肌肉激活模式的急性影响可能与高负荷训练相似。
该研究的结论具有重要的理论和实践意义。理论上,它扩展了PAPE现象的应用范围,证实了通过低负荷BFR-RT诱导PAPE的可行性,这挑战了仅依赖高负荷训练的传统观念。实践中,为排球运动员以及其他可能因高负荷训练面临损伤风险的运动员提供了一种潜在的安全有效的热身或激活方案,有助于在降低损伤风险的同时优化运动表现。然而,研究者也指出了本研究的局限性,如样本量较小、BFR压力基于大腿周径估算而非个体化动脉闭塞压力精确测定、未评估臀大肌等重要肌肉等。因此,这些初步发现仍需更大样本量的研究,并纳入女性运动员,进一步系统探讨训练负荷、闭塞压力、休息间隔时长等因素对PAPE个体化表达的影响,以验证和深化当前结论。
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