2014年8月7日 星期四

運動員肌力(Strength) 對於肌肉爆發力(Muscle Power) 的影響(一)

今年(2014) 7月25號, 我在馬克的體能訓練(Strength and 

Conditioning)社團(Facebook)中,分享一堂由Dr. Cormie 

(來自 Edith Cowan University)受邀到法國國家訓練中心

演講,專門針對研究爆發力訓練為主題,



Dr. Prue Cormie 是目前運動員肌力-爆發力研究上非常

知名的學者, 分享此影片之後,得到許多正面的回應, 

但其中有一些問題還是需要做一些釐清,

我認為對於教練們在訓練設計的安排上, 是非常重要的觀念. 

所以利用這個機會整理成部落格文章跟大家分享, 

大家也可以連結到影片觀賞或閱讀原文的文獻. 

*簡單的總結一下,演講當中的研究發現:

一:對於肌力相對較差的選手,傳統的肌力訓練比爆發力訓練,

更能夠達到提升下肢爆發力的目的.


*可應用層面:如果你的選手是肌力訓練的初學者,別急著進入

爆發力的訓練,紮實的肌力訓練就可以有效提升選手的爆發力!


二:肌力相對較佳的選手(1RM squat : 體重=1.97),

比起肌力相對較差的選手(1RM squat : 體重 = 1.32),

更能夠在離心階段展現更好的肌力表現.


*可應用層面: 即便是肌力不錯的選手, 若能提升最大肌力

現,將有效提高選手使用下肢stretch-shortening cycle 

(SSC)的能力;且離心階段更能展現較佳的肌力.雖然此演講

研究,沒有探討此議題, 但是我的論文結果發現,離心肌力

幫助選手做敏捷性動作,產生更快的煞車動作, 進而提升整體

表現.


三:下肢肌力,尤其最大肌力是運動員爆發力表現的基礎.


*可應用層面: 肌力越佳, 越能在爆發力表現上擁有更好地轉移

效益,當執行爆發力訓練時, 將能產生更好的訓練適應!


結論:不管肌力表現是相對好或是差,週期化,穿插重負荷和

輕負荷(疲勞管理)的肌力訓練, 將能夠有效提升運動員的

爆發力表現.


在社團當中, 有些教練提出幾個問題, 這些問題我認為很值得

和大家討論分享, 以下是我對於每個問題的解釋: 

問題1-1:光看以上整理的三點,跟Zatsiorsky在九零年代編寫

的教科書內容並無太大不同?

Mark Answer:首先要先感謝教練的回饋, Dr. Z的許多研究

是近代肌力訓練的典範, 有些成果也反覆被驗證, 

但Dr.Cormie 所做的一系列研究,則提供更直接的資訊.

舉例來說, 在Dr. Z 2006教科書第二版提到(p. 6)

“The greater the value of Fm, the greater the value 

of Vm meaning the stronger the athletes, the faster 

the athletes can perform a given movement 

(越強壯的運動員,可以在越短的時間內完成動作)” , 

“Such as in a standing vertical jump, a positive 

correlation between the Fm and Vm is commonly

observed. Stronger athletes jump higher (以垂直跳為

例, 速度和力的正相關性是很常見的,越強壯的運動員跳得

越高” (Zatsiorsky & Kraemer, 2006).


對於競技運動而言, 能在越短的時間內完成動作, 讓選手有更

高的垂直跳高度, 往往意味著體能上領先對手, 甚至是獲勝,

大部分的比賽規則,是比誰能在越短的時間內完成.但這樣的

結論, 大多引用Dr. Z 早期的研究 (1960年代).相關的問題

也相繼被提出, 例如:

-肌力越好, 能衝刺的越快嗎?

-能夠有更好的改變方向能力(敏捷性)? 

-能夠在負重的情況下跳得更高嗎?(許多運動需要在身體接觸

情況下起跳,像是籃球,橄欖球…等等),肌力好壞在爆發力訓練

爆時有什麼影響?相關此類的問題,絕對是教練們,每天進行訓

練時會碰到的或是曾經被詢問過.這些問題的答案, 可以直接

提供教練們訓練上的科學依據,且現在已經從不同國家的研究

團隊實驗中證實, 肌力越好的運動員,能夠...

-能在更短的時間完成短距離衝刺 (McBride, 2009)

-能夠更有效率的執行敏捷性動作(Hori, 2008;Spiteri,

 2013 ;Chiang, 2014)

-能夠在負重的情況下,展現更好的跳躍能力(McBride, 1999)

-能夠更快完成Sprint cycling 的衝刺(Stone, 2004 )

-能夠參與更高等級的賽事(Barnes, 2007;Baker, 2002 

;Baker, 2008)

-甚至像影片中提到, 肌力佳越能在爆發力訓練時,有更好的

適應(Cormie, 2010)


上面列舉的一些研究成果,只是我印象當中一些,當然還有許多

文獻都提供相關的證據, 雖說這些研究都是沿用Dr. Z早期的

研究成果和理論基礎做延伸, 但這類的研究仍然提供非常寶貴

的資訊(尤其是,對於每天訓練選手的教練們).

我個人是認為,不管是從運動專項的角度,從純粹研究的角度,

或是訓練監控的角度來說,這類相關的研究,都是極具應用價值

的, 甚至可將研究的成果應用在專項運動的選材方面.


問題1-2:這些結論其實不需要一篇新的研究來證明,個人認為

這篇論文的真正價值在於訓練適應時程、以及兩種訓練方法

在生理機轉上的差異等等細節.


Mark Answer:事實上,這篇演講內容並非來自單一的研究

成果, 而是三篇研究 (Cormie, 2010a;Cormie, 2010b 

;Cormie, 2010c). 而此研究的目的, 正在於比較訓練適應和

生理的機轉,能夠被刊登在極具權威性的美國運動醫學學會

(American College of Sport Medicine, ACSM)官方期刊

上的文章, 絕對是經過非常嚴格的審查和答辯後的成果,相信有

接觸研究的朋友們, 對於這本專業期刊應該略有耳聞; 此三篇

文章中,除了直線衝刺檢測是屬於 field test 之外, 

各種運動學(Kinematics)和動力學(Kinetics) 的測量, 

及不同訓練時期的肌肉徵招情形(表面肌電圖) , 肌肉形態變化

(超音波測量) 都詳細的記錄且比較. 就我個人的觀點, 演講中

引用這三篇研究, 是我看過探討訓練生理機制最嚴謹的研究

章,建議教練們可閱讀這三篇文獻, 就可以明白要在短時間

(30分鐘),整理出這些資訊並且報告是很不容易的!


教練另外還提到,關於是否只需要進行爆發力訓練的相關問題

(單純進行爆發力訓練就可以提升爆發力, 為何需要提升最大

肌力?), 這也是另外一個相當棒的問題! 

我將會在下一篇部落格文章中, 跟大家分享爆發力訓練的生理

機制, 以及最大肌力在爆發力訓練中扮演的重要地位,

非常感謝您的提問,謝謝!


參考文獻:

Baker, D. (2002). Differences in strength and power among junior-high, senior-high, college-aged, and elite professional rugby league players. The Journal of Strength & Conditioning Research, 16(4), 581-585. 

Baker, D. G., & Newton, R. U. (2008). Comparison of lower body strength, power, acceleration, speed, agility, and sprint momentum to describe and compare playing rank among professional rugby league players. Journal of Strength and Conditioning Research, 22(1), 153-158. doi: Doi 10.1519/Jsc.0b013e31815f9519

Barnes, J. L., Schilling, B. K., Falvo, M. J., Weiss, L. W., Creasy, A. K., & Fry, A. C. (2007). Relationship of jumping and agility performance in female volleyball athletes. Journal of Strength and Conditioning Research, 21(4), 1192-11926. doi: 10.1519/R-22416.1

Chiang, C. Y. (2014). Lower body strength and power characteristics infulencing change of direction and straight-line sprint performance in NCAA D1soccer players: An exploratory study. Unpublished doscoral dissertation, East Tennessee State University, Johnson City, TN.   

Cormie, P., McGuigan, M. R., & Newton, R. U. (2010a). Adaptations in athletic performance after ballistic power versus strength training. Medicine and Science in Sports and Exercise, 42(8), 1582-1598. doi: 10.1249/MSS.0b013e3181d2013a

Cormie, P., McGuigan, M. R., & Newton, R. U. (2010b). Changes in the eccentric phase contribute to improved stretch-shorten cycle performance after training. Medicine and Science in Sports and Exercise, 42(9), 1731-1744. doi: 10.1249/MSS.0b013e3181d392e8

Cormie, P., McGuigan, M. R., & Newton, R. U. (2010c). Influence of strength on magnitude and mechanisms of adaptation to power training. Medicine and Science in Sports and Exercise, 42(8), 1566-1581. doi: 10.1249/MSS.0b013e3181cf818d

Hori, N., Newton, R. U., Andrews, W. A., Kawamori, N., McGuigan, M. R., & Nosaka, K. (2008). Does performanceof hang power clean differentiate  performance of jumping, sprinting, and changing of direction? . Journal of Strength and Conditioning Research, 22(2), 412-418. 

McBride, J. M., Blow, D., Kirby, T. J., Haines, T. L., Dayne, A. M., & Triplett, N. T. (2009). Relationship between maximal squat strength and five, ten, and forty yard sprint times. Journal of Strength and Conditioning Research, 23(6), 1633-1636. doi: Doi 10.1519/Jsc.0b013e3181b2b8aa

McBride, J. M., Triplett-McBride, T., Davie, A., & Newton, R. U. (1999). A comparison of strength and power characteristics between power lifters, Olympic lifters, and sprinters. Journal of Strength and Conditioning Research, 13(1), 58-66. 

Spiteri, T., Cochrane, J. L., Hart, N. H., Haff, G. G., & Nimphius, S. (2013). Effect of strength on plant foot kinetics and kinematics during a change of direction task. European Journal of Sport Science, 13(6), 646-652. 

Stone, M. H., Sands, W. A., Carlock, J., Callan, S., Dickie, D., Daigle, K., . . . Hartman, M. (2004). The importance of isometric maximum strength and peak rate-of-force development in sprint cycling. Journal of Strength and Conditioning Research, 18(4), 878-884. doi: 10.1519/14874.1


Zatsiorsky, V. M., & Kraemer, W. J. (2006). Science and practice of strength training: Human Kinetics.


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