《JMIR Research Protocols》:Effects of Performing Eccentric Contractions to Failure After Concentric Muscle Failure in Resistance Training Sessions: Protocol for a Within-Participant Randomized Trial
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本研究针对传统抗阻训练达到向心肌肉力竭(MFCON)后仍存在未被利用的离心收缩潜力这一问题,设计了一项为期10周的随机体内试验,探讨在MFCON后追加离心收缩至离心力竭(MFEXC)的ECC+方案,能否比传统方案(TRAD)更有效地提升年轻无训练经验女性的上肢肌肉体积(通过超声和DXA评估)和肌肉功能(等速肌力测试)。初步结果显示该策略有望成为一种提升训练负荷、优化增肌效果的新方法。
在追求健康体魄与卓越运动表现的时代,抗阻训练(Resistance Training, RT)已被公认为提升肌肉力量和促进肌肉肥大(muscle hypertrophy)的有效策略。训练者们常在健身房中竭尽全力,直至无法再多完成一次标准动作——这个临界点被称为向心肌肉力竭(Concentric Muscle Failure, MFCON)。然而,一个有趣的现象是,即使当肌肉再也无法主动缩短(向心收缩)以举起重量时,它往往仍保留着一部分控制重量缓慢放下(离心收缩)的能力。这块未被充分利用的“力量储备”,是否蕴藏着进一步优化训练效果、提升肌肉适应性的钥匙?这正是本研究试图解答的核心问题。
传统的抗阻训练通常以达到MFCON作为一组训练的终点。但研究表明,肌肉的离心收缩力量通常比向心收缩力量高出约40%。这意味着,在达到MFCON时,肌肉的离心收缩能力并未被完全耗尽。增加离心收缩的负荷量(Volume Load, VL),即训练中总机械功(阻力×次数),被认为是诱导肌肉肥大和力量增长的关键因素。那么,在常规训练至MFCON后,继续追加仅包含离心收缩的练习直至离心肌肉力竭(Eccentric Muscle Failure, MFEXC),是否能通过提升VL,从而带来更显著的肌肉形态和功能改善?这种被称为ECC+的训练策略,其实际效果尚缺乏实证研究。
为了科学地回答这一问题,研究人员在《JMIR Research Protocols》上发表了他们的研究方案,旨在通过一项设计严谨的随机体内试验,比较ECC+方案与传统TRAD方案的效果。研究特别聚焦于年轻无训练经验的女性群体,以期为此人群的抗阻训练处方提供更有针对性的证据。
研究人员为开展此项研究,主要应用了几项关键技术方法。研究采用随机体内设计,每位参与者的双侧上肢随机分配接受TRAD或ECC+方案,从而有效控制个体差异。肌肉形态学评估结合了双能X线吸收测定法(DXA)和B型超声成像,分别用于分析上肢肌肉质量和肱二头肌、肱肌在近、中、远三个位点的厚度变化。肌肉功能则通过等速测力仪进行精确量化,测试指标包括在不同肘关节角度(60°和90°)下的峰值等长肌力、等长肌力发展速率(Rate of Torque Development, RTD),以及以60°/s角速度进行的向心和离心收缩峰值力矩。所有训练课程在严格的节奏控制(2/0/2/0秒)下进行,并使用预定的公式计算训练负荷(VL),其中离心收缩次数按0.5的系数折算,以区分于完整的向心-离心周期。
结果
肌肉形态学适应
通过超声成像和DXA分析,研究人员将比较ECC+方案和TRAD方案干预前后,肱二头肌和肱肌在不同区域(50%、60%、70%臂长位置)的肌肉厚度变化,以及整个上肢肌肉质量的变化。研究假设ECC+方案由于训练负荷更高,可能诱导更显著的肌肉肥大,并可能呈现出区域特异性的肥大模式。
肌肉功能改善
利用等速测力仪评估的肌肉功能指标包括峰值等长肌力、等长肌力发展速率、峰值向心肌力和峰值离心肌力。研究人员预期,ECC+方案可能通过提供更强的离心刺激和更高的总负荷,在全面增强肌肉功能方面展现出优势,特别是在离心力量和力量产生速率方面。
训练负荷与主观疲劳感
研究将详细记录每次训练课的总负荷(VL)以及参与者使用OMNI量表报告的主观疲劳感(RPE)。这将直接验证ECC+方案是否能有效增加单次训练的总功输出,并探讨其与主观疲劳感之间的关系。
本研究通过比较在MFCON后追加MFEXC的ECC+方案与仅进行至MFCON的传统方案,旨在探讨利用离心收缩储备提升训练负荷的有效性。如果研究假设得到证实,即ECC+方案能产生更高的VL,并随之带来更显著的肌肉肥大和力量增长,这将为抗阻训练实践提供一种新颖、实用且低成本的策略。该方法允许在单次训练中高效地增加训练密度和总负荷,可能为追求最大化训练适应的个体,特别是女性群体,提供一个有效的训练选择。此外,研究结果有望加深对离心收缩在诱发肌肉适应性中独特作用的理解,并为进一步探索训练变量优化、克服训练平台期提供新的思路。最终,这项研究不仅致力于丰富运动科学领域的证据基础,更着眼于为健身专业人士和运动爱好者提供可直接应用的、基于实证的训练方法参考。