將介紹”爆發力POWER”的訓練方式,Part 1著重在爆發力
的生理機制及增強式訓練的實務操作,Part 2將焦點
放在”Olympic style
lifts”奧林匹克式舉重,
對運動表現的幫助和實務操作.希望藉由這兩個部分,
1.png) |
(圖一)
圖片出處: |
(圖一)可看出各種體能特質(biomotor abilities)的交互
關係 。這些特質以三項體能表現,肌力、速度 、耐力
為基礎 ，并衍生出爆發力、敏捷性、速耐力…等等,
例如: 速度與力量的表現構成爆發力(Power),
而速度和耐力構成了速耐力(Speed Endurence),
將如何了解這些體能特質間的關聯性，進而設計出”專項”
的體能訓練計畫,必須要先從各種體能特質的基本生理基礎
著手,對所有的運動表現而言，肌力(Strength)訓練都是
不可或缺的重要環節 ，以這堂課同學的背景，都學過肌力
訓練的生理、技巧及課程設計,所以這堂課便不再對此加以
敘述，想要了解每種運動是哪些體能特質或能量系統佔優勢
可以參考 運動訓練法 (林正常 總校閱).
第一個部分,我將對於”爆發力”這個名詞下定義，
從物理學的公式去探討爆發力表現的成型要素,
以及哪些神經肌肉因素、能量代謝的適應可以影響爆發力
表現。當了解這些基礎後，可進階到爆發力訓練的方式，
如: 重負荷的阻力訓練、彈震式訓練、及增強式和舉重訓練.
第二個部分，介紹主題為增強式訓練,包括生理基礎、
計畫設計要點及實際進行練習.
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(圖二) Jordan 1988灌籃大賽實著
圖片出處:
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開始講解前，讓我們用最簡單的認知去回想什麼叫做
POWER ，圖二為Jordan從罰球線起跳灌籃的英姿，
兼具美感和爆發力的表現。 雖然他不是第一個完成這個
動作的籃球選手， 但在空中飛行的姿態，卻是古今中外
無人能及的.
根據牛頓第三運動定律：作用力等於反作用力。
Jordan做這個動作時，對地面作用了一個非常大的力量，
才能夠讓他克服地心引力飛在空中。當初他做這個動作時，
是退到後場底線後方，以衝刺的方式，帶球到罰球線起跳，
因此在考慮力量 (Force)的同時,也別忘了爆發力表現
另一個重要的因素，速度(Velocity).
What is Power?
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| (圖三) |
若從物理學的角度去定義Power(功率)，
可從下面幾個公式來解釋,
第一個公式 Work ＝Force × Distance
施加於一個物體(objective) 的力(Force)，
讓這個物體所移動的距離(Distance)我們稱為功(Work);
第二個公式 Power ＝Work / Time
Power等於單位時間內所做的功(work) ，
如果可以在越短時間(time)內產生越大的功，
我們則稱為這個人(物體)的功率(Power)越大。
假設跑一百公尺選手所花的功都是相同的，
能夠在越短時間(time)跑完，我們可說這位選手的Power
越好。根據第一和第二個公式，我們可導出第三個公式
Power＝ Force × Distance / Time
因為單位時間(Time)內所移動的距離(Distance),
我們稱為速度(Velocity)，所以我們可以得到最下面的公式
Power ＝Force × Velocity
功率(爆發力)等於力量和速度的乘積 ，
當教練們在進行爆發力訓練時，
要把這兩個影響爆發力的要素銘記在心.
Who needs Power
?
準備射門的足球選手? 足球運動中包含很多的加
速(acceleration) ，這就是Power表現中 V（Velocity）
的特質. 自行車選手藉由施加踏板的力使輪子轉動，
在上坡、抽車甚至是突破集團的時候，更是需要強大的動力
輸出(Power output),
這也證明耐力型運動選手也同樣需要
爆發力的訓練. Dr. Haff 提出，他訓練過的自行車爭先賽
選手，Power Clean（上膊）可以做150KG，驚人吧!
同樣道理也可用來解釋長跑、划船甚至是三項運動
(triathlon),單位時間內所輸出的功率越高(Power output)
，步頻、划幅也就越大, 強而有力的揮棒，當然也需要
Power，看看 AR就可以明白，強壯的大腿、穩定的軀幹，
才能夠對於球棒產生一個非常快速又強大的力量，
揮出全壘打, 一位健力(Powerlifting)的選手做硬舉
(deadlift)動作，從英文字面上的解釋，Powerlifting
這個名詞卻常讓人誤解，雖然這項運動叫Powerlifting，
但因比賽規則是看三種動作(握推/硬舉/蹲舉)的重量總和，
而非完成的時間，肌肉要克服阻力，向心動作時會非常慢
(力量-速度的關係
Force-Velocity relationship),
所以相對其他的運動缺少了速度(Velocity)的成分，
所以和球類項目需要有瞬間加速的特質是不相同的,
動作本身而言，速度不是最重要的考量；但也別忘了，
健力成績的好壞在於肌肉可以克服阻力的多寡，
那不就是爆發力要素中力量(Force)的概念嗎?!
健力形式的訓練可增加爆發力表現, 原因在於增加最大肌力
的部分，許多研究都證明，最大肌力(strength)的提升，
可以改善爆發力表現，原因在於克服慣性的能力 ;
大家想想看，在競技運動中有多少的動作是需要從”靜止”
動作開始加速,像是籃球的過人、網球的上網截擊…等等，
這個部分會在下面Heavy Resistance訓練再多加解釋,
那大家猜猜看，全世界最具爆發力的運動項目為何?
答案是舉重 Weightlifting!!
理由在於舉重同樣也是以最後舉起重量的總合為輸贏的判定，
但不同於健力的地方爲：舉重動作多在0.2~0.3秒就完成，
在不到1秒的時間，要舉起這麼重的負荷，
不就是”力量”與”速度”最好的表現嗎?!!
阿帕拉契州大專門在研究爆發力的Dr.Triplett和
Dr. Mcbride在1999年做了一個非常有名的研究，
針對舉重 、短跑、及健力和柔道優秀選手做了一連串肌力
與爆發力的測驗，證明舉重選手比起其他同樣需要爆發力
項目的選手，擁有較佳的爆發力表現(有興趣的朋友可以參考
Journal of Strength andConditioning Research,
1999,13(1), 58–66), 這也是為什麼優秀的舉重教練,
最後可轉型成為好的體能教練，因為舉重包含了”肌力”和”
爆發力”的特質，也是競技運動中最重要的元素.
影響爆發力表現的因素非常多，
下面只列舉出比較重要的研究成果,提供大家參考:
一. 肌肉的橫斷面積
Cross-sectional area(CAS)
二. 能量來源 Energy
availability
三. 肌纖維類型 Muscle fiber
type
四. 增加主動肌的激活 Increased
activation
of agonists
五. 發力率 Rate of force development
六. 動作模式及技術的調和 Coordination of
movement pattern and skill
首先是肌肉的橫斷面積 Cross-sectional area,
大家可以仔細回想，在印象中非常強壯的選手：
如柔道重量級、鉛球、舉重重量、美式足球的Linemen…等
等，都是人高馬大，因為他們擁有較多的肌肉量,所以肌肉的
橫斷面積與耐力型項目選手比起來當然大的多;再來是能量的
來源，爆發力運動表現的來源，大多來自磷肌酸系統,
這個系統能夠快速產生ATP及能量，但因為體內肌酸存量
不多，因此能量也容易耗盡;且經過長期爆發力訓練的選手，
可增加體能肌酸的儲存量，若適當的給予肌酸增補，
就可延長爆發力運動表現的時間(研究顯示只有經過良好
訓練的選手,給予增補才有好的效果);
第三點是肌纖維的類型，Type 2型的肌纖維能夠產生較大
的力量，卻也容易疲勞，符合爆發力運動表現的特質。
遺傳在這個部份佔了很重要的關鍵，但我個人覺得訓練的
內容更為重要，對於肌力-爆發力型選手施予過多的有氧
訓練，不但對其專項沒有幫助，對於爆發力表現也有負面
的影響(請參考 第二堂 有氧無氧訓練的適應).
增加主動肌的活化：當我們做衝刺(Sprint) 、跨步、跳躍
甚至是跑步的爆發性動作，都是經由髖、膝、踝三個關節
同時做強而有力的收縮所產生，我們也稱做Triple
Extension;幾乎所有需要瞬間爆發的動作，
都需要這三個關節的主作用肌(股四頭肌、臀大肌及小腿肌
群),同時產生非常大的力量，因此增進這三個關節的主用肌
的同時作用能力，便可提升下肢爆發力的表現.
對於發力率的簡單解釋，就是單位時間內能夠產生最大力量
的速率。 以籃球搶籃板為例，往往不是長的最高的搶到，
而是”跳的最快”的人會搶到(想想灌籃高手的櫻木花道,
那種驚人的彈跳能力) ，這就是發力率的最佳寫照;
在競技運動場上，擁有較好發力率的選手，往往能夠主宰
比賽的勝負。
下一個是動作技巧的調和，常常有人會問，到底什麼是最
”專項”的訓練 ，其實，專項技術本身就是最專項的訓練，
不是嗎?
技術教練(Sport coach)對於正確技術動作的要求是非常
重要的，以柔道為例，選手常常做過肩摔時傷到手肘內側
副韌帶，許多教練都認為是不純熟的技術所導致,
再來是主動肌和拮抗肌的調和，我們學習一項新動作或技術,
常常會有”卡卡”的感覺，那就是因為神經系統正在重新學習
(這也是復健最後神經肌肉再教育的重要) ， 因此正確的收縮
主動肌、放鬆拮抗肌，就能產生就好的力量傳遞及減少傷害
發生的機率(要把整個身體當作一個動力鍊來看).
爆發力訓練的方法概念不難，只要是短時間、 高強度的爆發
性動作，都能夠增加全面性（overall）的爆發力。
以下針對幾種目前經由研究公認能夠提升爆發力的訓練方式:
1.高強度阻力訓練(Heavy RT)
2.彈震式阻力訓練(Ballistic RT )
3.增強式訓練(Plyometrics)
4.奧林匹克舉重訓練(Olympic weightlifting
movement style
Training)
5.肌力轉換(Strength 轉換Power,
complex Training ) 又稱複合式訓練.
以肌肉徵召所採用的大小原則 (Size Principle)觀點來看，
當進行重負荷的阻力訓練時，肌肉為了克服阻力，
也會同時徵召兩種型態(紅、白肌)肌纖維，以及產生較多
的同化性賀爾蒙(幫助肌肉生長) 。這種型態的阻力訓練，
能夠幫助選手從”靜止”的狀況下克服慣性產生移動。
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(圖四)
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這裡要提到彈震式的阻力訓練，和上一堂課介紹彈震式的
伸展並不相同。過去研究發現，
雖然free weight可有效提升肌力，
但是當我們執行動作的最後階段，
卻會有”減速”的現象發生;
雖然free weight可有效提升肌力，
但是當我們執行動作的最後階段，
卻會有”減速”的現象發生;
在實際競技運動場上，推鉛球、射門、投球…等等動作，
都是將一個物體拋向一個Free space，因此出手前
的最後階段，不能允許有減速的發生，否則物體在空中的
速度同樣會變慢 (F力量=M質量*A加速度),因此我們可以
使用Smith machine執行這種訓練，在最後的階段可將槓鈴
拋向空中，訓練下肢時,則可以跳起來;
但缺點在於如果Smith Machine沒有剎車裝置，
拋出去的槓鈴還是會落下，若是使用較重的負荷，
就容易有發生傷害的風險性。
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增強式訓練(Plyometrics Training)是目前最普遍用來
訓練爆發力的方式， 其訓練的生理機轉在接下來的part2
會再做詳細介紹。
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