在重力或惯性负荷条件下,髋伸展运动在结构适应性和性能适应性方面的比较:一项随机对照试验

《European Journal of Sport Science》:Comparison of Architectural and Performance Adaptations of Hip Extension Exercise Under Gravitational or Inertial Loading Conditions: A Randomized Controlled Trial

【字体: 时间:2025年09月19日 来源:European Journal of Sport Science 3

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  本研究比较了惯性加载与重力加载的45°髋关节伸展训练对健康男性腘绳肌长头肌腱束结构及性能的影响。6周训练显示惯性组肌腱束长度增加1.64cm(脱训后仍维持1.48cm),并显著提升膝关节屈肌力量(69.9N)和深蹲跳垂直高度(4.88cm),而重力组效果较弱。惯性组肌肉酸痛感显著低于重力组,表明其训练效益更优且更易接受。

  本研究聚焦于一种常见的运动损伤——腘绳肌拉伤,这是许多体育项目中报告的伤害之一,例如足球、澳式足球、橄榄球和短跑运动员。这种伤害不仅影响运动员的表现,还因高复发率和持续症状而显著限制了他们在跑动类运动中的参与度。研究表明,腘绳肌长头(BFlh)是腘绳肌拉伤中最常见的受伤部位,约占80%的病例。BFlh在跑步的最后摆动阶段中起着重要的离心作用,用于抵抗髋部屈曲和减缓膝关节伸展。因此,增加BFlh肌束的长度是预防腘绳肌损伤训练计划中的一个重要目标。

在过去的十年中,研究人员提出了多种针对BFlh的训练方法,其中北欧腘绳肌训练因其较高的绝对激活程度而被广泛采用。然而,这种训练方式在实施过程中容易引起显著的肌肉酸痛,影响训练者的依从性。因此,其他训练方法,如45°髋部伸展(HE)训练,逐渐成为替代方案。HE训练在激活BFlh方面表现出优势,尤其是在促进内侧腘绳肌的激活方面。为了进一步探究HE训练对BFlh结构和运动表现的影响,本研究对比了重力加载和惯性加载两种方式,并在训练后进行了一个为期四周的减量期(detraining period)以观察其效果是否持久。

本研究招募了32名男性受试者,他们都是有一定力量训练经验的运动员,但对飞轮训练(inertial training)并不熟悉。受试者被随机分为三个组:使用重力加载的HE组(HE-G)、使用惯性加载的HE组(HE-I)以及对照组(CG)。在实验开始前,对所有受试者的BFlh结构、最大等长收缩力量(MVIC)以及垂直跳跃表现进行了评估。实验期间,受试者每周进行两次HE训练,分别在周一和周四进行。训练前的评估和训练均在物理治疗师的监督下进行,以确保测量和训练过程的准确性。

研究结果显示,HE-I组在训练结束后,BFlh肌束长度从初始的9.86厘米增加到11.50厘米,且在减量期结束后仍然比基线值长1.48厘米。相比之下,HE-G组的肌束长度变化并不显著,仅增加了0.67厘米。这一结果表明,惯性加载的HE训练在促进BFlh肌束长度增长方面更为有效。此外,HE-I组在训练期间的肌肉酸痛评分显著低于HE-G组,且在某些训练阶段的酸痛评分差值超过2个单位。这提示惯性加载的HE训练在减少训练后肌肉不适方面具有优势。

在运动表现方面,HE-I组不仅在髋部伸展力量上表现出显著提升,还提升了膝关节屈曲力量,而HE-G组仅改善了髋部伸展力量。这种差异可能与HE-I组在训练过程中对BFlh的更高激活程度有关,尤其是在离心阶段,惯性加载能够提供更高的强度和速度刺激。而在垂直跳跃测试中,HE-I组在跳跃高度和飞行时间上均有显著改善,而HE-G组虽然也有提升,但效果不如HE-I组明显。这可能是因为跳跃任务中,尤其是半蹲跳(SJ),对膝关节屈曲力量的要求较高,而HE-I组的膝关节屈曲力量提升使得他们在这种任务中表现更佳。

值得注意的是,尽管HE-I组在训练期间表现出更优的BFlh结构和运动表现,但其训练过程中的肌肉酸痛程度较低,这可能有助于提高运动员的训练依从性。在运动损伤预防计划中,肌肉酸痛常是导致训练中断的主要因素之一,因此,HE-I组的这一优势可能使其在实际应用中更具可行性。同时,本研究还指出,虽然HE-I组在某些指标上表现更优,但目前仍缺乏对其与北欧腘绳肌训练或其他惯性训练方法进行直接比较的证据,未来的研究需要进一步验证不同训练方式对BFlh结构和功能的长期影响。

此外,研究还提到,BFlh的结构变化在不同的运动表现任务中可能具有不同的意义。例如,CMJ主要依赖于髋部的力量输出,而SJ则更多地涉及到膝关节的等长收缩和力量传递。因此,HE-I组在SJ任务中的表现提升可能与其对膝关节屈曲力量的增强密切相关。相比之下,HE-G组虽然也提升了髋部力量,但未能改善膝关节屈曲力量,这可能与其训练方式的离心刺激强度和范围有关。

在方法学方面,本研究采用了严格的随机对照实验设计,确保了实验结果的科学性和可重复性。受试者被随机分配到不同的训练组,并且所有测量和评估均由经验丰富的物理治疗师完成,以减少主观偏差。实验中使用的超声波成像技术能够准确评估BFlh的结构变化,包括肌束长度、肌腱角度和肌肉厚度。这些数据的采集和分析均遵循了既有的可靠性标准,确保了结果的可信度。

本研究的局限性在于,它仅关注了BFlh的结构变化,而未涉及其他腘绳肌部分的适应性。此外,所有受试者均为具有一定力量训练经验的男性,因此,研究结果可能不适用于其他人群,如女性或未受过训练的个体。未来的研究可以扩展到不同性别和训练水平的群体,以更全面地了解HE训练对腘绳肌的影响。同时,研究中仅评估了等长收缩力量,而未涉及离心收缩力量的测量,这可能影响对BFlh整体功能的全面理解。因此,后续研究可以结合离心收缩力量的评估,以更全面地分析HE训练对腘绳肌的影响。

从实际应用的角度来看,本研究的结果为运动损伤预防和运动表现提升提供了新的思路。HE-I组的训练不仅有效延长了BFlh肌束,还提升了髋部和膝关节的等长收缩力量,这对运动员的运动表现和损伤预防都具有重要意义。由于HE-I组的肌肉酸痛程度较低,这种训练方式可能更适合长期的训练计划,尤其是在需要持续高强度训练的运动项目中。因此,建议在未来的训练方案中优先考虑HE-I组的训练方式,以达到更好的结构和功能改善效果。

综上所述,本研究揭示了HE训练在不同加载方式下对BFlh结构和运动表现的显著影响。惯性加载的HE训练不仅在延长肌束长度方面优于重力加载,还在提升膝关节屈曲力量和跳跃表现方面表现出独特的优势。同时,其较低的肌肉酸痛程度也增加了训练的可接受性。这些发现为运动损伤预防和运动表现提升提供了重要的科学依据,并为进一步优化训练方法奠定了基础。未来的研究可以探索更多不同类型的训练方式,以及这些方式在不同人群中的适用性,以期为运动医学和运动训练领域提供更加全面的指导。
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