提升速度与灵敏的可穿戴抗阻训练

摘要：教练有很多可以用来提升速度与灵敏的训练工具，本篇文章讨论的是可穿戴抗阻与它在体能连续体中的地位。特别是在力量训练与其主导的速度与灵敏方面的适应。可穿戴抗阻训练是一种真正的贡献者并且可以对运动表现产生真实影响。但是，对可穿戴抗阻训练的使用还在初期阶段。因此，本文的关注点在于加强对可穿戴抗阻训练的理解，并提供其转化为多种动作模式与运动情境的一般性原则。

关键词：冲刺跑；变向；加速；神经学；力学；超负荷

前言

有几种可以产生速度与灵敏适应的训练选择，但是，这种适应需要根据运动项目与运动员的需要变得具体化。尽管非具体化的训练在周期计划的某一阶段起作用，非具体化训练中由力量与爆发力到速度与灵敏的转化通常是极少的。由于基础力量训练阶段是需要的，那就是说，肌肥大反应需要量和强度。例如Cronin等人在评价提高最大深蹲力量对冲刺跑成绩的效果中发现，在没有经过训练的受试者中，提升23%的最大深蹲重量（1-RM)能够对冲刺时间产生显著影响（＞2%)。仔细观察一下，有点奇怪的是，存在一种健身房获得的，最低限度的速度与灵敏表现的转化，因为大多数练习缺少促成最佳转化所需要的特异性。例如，健身房的练习或训练的一些局限性是很多练习都是双侧的，然而有益的活动大多都是单侧的。大多数练习都是垂直方向的，水平方向和横向的力的产生似乎是被遗忘的，即便是速度与灵敏中重要的部分。此外，运动似乎是非周期性的，在这里的动作却是周期性的，对于有益的活动或运动而言，伴随着练习缺少速度、活动度、收缩类型和代谢特点。并且，动作通常是单平面的，但在这里通常是多平面的，并且运动作为竞争的结果是多维的。基于健身房的运动通常和实际的竞争环境极少或几乎没有联系，这影响着运动员的情绪、专注、感知和心流。我们什么时候见过一个有着出色的测试成绩并且极有可能表现好的运动员没能在实际比赛中有好的结果？

和没有训练过的运动员相比，使受过良好训练或精英运动员产生变化甚至是更困难的，并且需要教练给出具有创造性的方案。对这样的运动员来说，特异性原则在优化训练适应迁移中的重要性，甚至体现在肌原纤维的微观层面上。一种训练方法是，将这种特异性加入到提升速度与灵敏表现的可穿戴抗阻训练里。可穿戴抗阻训练涉及到一个施加在身体动作过程中的外部负荷，是一个训练特异性应用的一个例子。可穿戴抗阻训练具有将限制因素变为迁移的潜力，如之前描述的（对于有益的活动，缺少速度、活动度、收缩类型、代谢特征，与竞争环境的脱节），这些为本篇文章提供了关注点。首先，可穿戴抗阻训练能够成为一种提升速度与灵敏的有效手段的原因是清晰的。之后，可穿戴抗阻训练如何被一线的教练用来训练运动员会被讨论。

为什么采用可穿戴抗阻训练

在这部分里，使用可穿戴抗阻的力学、神经学和代谢支持被简短介绍，讨论详细介绍了可穿戴抗阻提供的超负荷和这种技术作为一种训练工具用来提升速度与灵敏表现的效率。

机制

与传统抗阻训练形式对比，这部分为读者提供一些对于这种可穿戴抗阻设备提供的独特的力学超负荷的理解。

力的特异性影响训练结果。体能教练一个主要的关注点是提升他们的运动员的力量素质，速度与灵敏是产生对抗地面的力的结果——力在地面表现出来的方向、时间。为了建立运动员内部的力量素质，教练们主要要求运动员克服大的外部负重，通过举大重量，但是动作的速度与其加速度是小的（图1A）。但是，可穿戴抗阻设备的使用认识到了有很多其他的方式去发展大力量，通过使用小负重（克与千克），并且伴随着高速度与加速度（图1B），这对于很多运动来说似乎与表现是更相关的。例如，大负荷2-18千克（3-30%体重）被用于短跑与跳跃的负重背心。当负荷在短跑与跳跃中施加在四肢时，更轻的负荷0.5-3千克（1-5%体重）已经提供了一种足以导致变量产生重要变化的负荷。并且，运动表现需要的速度训练，在产生力的能力中发展速度特异性变化是必要的部分。这种训练额外的好处是，它的动作模式-与动作速度-是具体的，不像传统抗阻训练（TRT）那样使用更重的、基于健身房的自由重量与器械练习，通常是由力量主导的。因此，可穿戴抗阻训练似乎对于速度与灵敏的发展而言是更合适的。

图1  运动员发展力量素质中不同的重点（A和B）

理解转动惯量。与使用负重背心、可穿戴抗阻设备施加在躯干上的负荷的研究相反，当在四肢或与躯干联合施加抗阻时，会对那些肢体与邻近的关节、肌肉组织提供一种直接的转动负荷。考虑到线性运动通常是手臂或腿部旋转运动的产物，这是独特的并且具有高生物学效应。因此，当我们使用可穿戴抗阻设备时，转动惯量是一个需要考虑的重要内容，也就是物体或肢体在这种情况下对于旋转/圆周运动的抗阻。转动惯量是物体重量、相对于转动轴的质量分布的产物。这是公式I=m·r²所展现的，I是转动变量，m是重量，r²是与转动轴距离的平方。

一个关于如何应用这个概念的例子可以在两个不同的大腿负荷放置中体现出来。大腿放置2个负荷，每个200克（共400克），A和B沿着肢体放置，一个在股骨中间，一个在股骨末端，如图2所示。由于B的远端放置和与之相应的转动轴（髋关节），这个负荷放置的r变量在公式中增加了，导致了更大的转动惯量，等于需要更多的肌肉力量来加速和减速肢体。那么问题就出现了，这个惯量对于放置位置与重量的重要性是什么？

图2      股骨中部（A）与股骨远端（B）放置的400克可穿戴抗阻

表1描述了一位177cm，84kg的人，由于在股骨中部与远端施加负荷导致了对转动惯量值的增加。如表中所示，2X200g(400g)施加在股骨中部（4.73%)相较于股骨远端（12.1%)，位于远端的负荷相较于中部大量增加了转动惯量。因此，在远端负载的状况下，每一步大约需要12%更多的肌肉努力来加速和减速大腿的活动。尽管我们使用克代替了千克，这种对于肌肉神经系统的动作特异性超负荷是持续的并且被了解的很少。但是，清楚的是，转动惯量增加了施加负荷位置邻近关节的运动输出。当这个位置更远、负荷的重量更大的时候，这种效应是更大的。并且，以往的研究发现大腿和小腿处额外的负荷似乎对步频的影响比对步幅更大，因为增加了触地时间、降低了摆动速度。从另一方面来说，背心负荷似乎更多的影响了步幅，因此增加了触地时间，同时减少了腾空时间与腾空距离。

神经

对于体能教练来说，提高神经效益对于增强力量素质与动作质量是另一个关注点。这通常是通过增加肌肉内部与肌肉间的协调来实现的。发展肌肉内部协调包括提高运动单元参与，冲动产生频率，兴奋同步与反射活动。被公认的是，这可以通过重负荷或爆发力训练来实现。发展肌肉间的协调包括提升协同作用、固定肌参与拮抗肌的共同收缩。为了实现这一点，训练需要是动作与速度特异性的，并且大部分的适应是不能转移到其他动作上的。如Poliquin推荐的，这个与特异性有关的问题是这些练习（传统抗阻练习）的动作离短跑的生物力学太远，你在训练的是肌肉，不是动作。Stiff阐述了所有的体育动作是特定的，有目标导向的。因此，力量在每一个动作执行中需要被表现为特定的、有目标导向的。例如，力量需要在以可获益的速度和灵敏任务为导向的背景中被训练。Warren Young在将力量与爆发力训练转化为运动表现的专著中写道“为了最大化的特定运动技能迁移，似乎训练应该变得尽可能特异化，特别是关于动作模式与收缩速率方面。这种类型的训练预计可以增强肌肉间的协调并且可以保证肌肉被“转移”到任何一种新获得的，需要产生力的能力中。在动作中增加负荷似乎达成这种特异性的一种合适的策略，尽管附加阻力的数量和方向需要被考虑”。可穿戴抗阻设备提供了这种特定动作（或特定背景）的超负荷。作者的观点认为，这是最佳的、为了提升速度与灵敏表现而增加肌肉间协调的训练方法之一。

代谢

Plisk和Gambetta在关于战术代谢训练的论文里表明，从实用的出发点，运动员通常更多的参与到并且更热衷于特异性的、能够直接转移到他们的竞赛活动中的，以任务导向的运动/活动。再一次说明，可穿戴抗阻训练能够提供这样的任务或背景特异性的代谢超负荷；但是，一种担心可能是这样的超负荷增加了着地反作用力，因此增加了受伤的可能性。这在跳跃、跑步和短跑的研究中没有表现出来，因为额外的重量，例如背心负重，减少了重心的位移，反而减少了由于重力和随之而来的垂直方向的地面反作用力带来的对加速度的影响。尽管没有关于作者报道的在冲刺跑与灵敏活动中代谢消耗的研究，有少部分研究报道了跑步时的能量消耗，能够从中看出可穿戴抗阻训练的代谢负荷大小。总的来说，当施加的负荷分别提高5%，10%和15%体重时，躯干负荷平均可以增加2.5%,4.2%和8.5%的能量消耗。当额外的重量被增加到下肢部位时，这种能量消耗是相当高的。例如，Martin报道了在腿部远端每增加少于1公斤体重（<1.5%体重),能量消耗就增加5-10%，对下肢的运动没有影响(p<0.05)。毫无疑问，可穿戴抗阻训练将会在冲刺跑与灵敏表现中提供代谢方面的刺激，特别是如果这些活动是重复性的、更能反映特定的实际竞赛中的需求与时间的。

什么时候进行可穿戴抗阻训练

可穿戴抗阻训练在周期计划中的使用将取决于这项运动与运动员的个体化需求。可穿戴抗阻训练没有理由全年被使用在运动员的准备期的多个部分或整个准备期中。例如，图3展示了力速曲线，可以被用作一种划分力量训练时期的简单方式。在这个模型中，力量训练从大力量、低速度的最大力量训练逐渐发展到高速度、小力量的特异性力量训练。也许是运动员需要在基础（最大）力量阶段需要增加基础肌力和肥大。可穿戴抗阻训练不是达成这个训练目标的最佳方法，因此它在这些训练阶段中的使用是不合适的。但是，如果运动员尝试在基础力量阶段提升速度与灵敏，并提升场上的体能状况（如特定的强化训练），那么可穿戴抗阻训练可以提供预先的力学与代谢方面的负荷。因此读者需要认识到，就目前在周期化模型中可见的多样性水平而言，可穿戴抗阻训练在整个年度训练中的使用潜力很大，特别是非传统的、非线性的模型应用中（如混合波动周期）。在具体的力量训练中，当体能教练在寻找更改传统抗阻练习工具的使用方法或寻找更相关的方法给身体在力、速度、活动度方面施加与运动项目更相关的负荷时，可穿戴抗阻训练作为一种训练工具的价值是更明显的。这也许包括特殊的力量训练如增强式或灵敏练习，可能会合并在抗阻训练的设备清单中，如弹力带、钢索、轻自由重量或重的负重背心。许多这些配件仍然主要是以力为中心的，并且相当地破坏了动作的力学结构。可穿戴抗阻训练中新的发展避开了这些局限，并且，这种特定的强化是显著的、更加基于速度与动作特异性这样一个训练事实。下一个部分提供了关于如何达到这种特定强化的指南。

图3 基础周期训练计划中力量训练的重点（注：FORCE=力，VELOCITY=速度，MAX STRENGTH=最大力量，SPECIAL STRENGTH=特殊力量，SPECIFIC STRENGTH=特异性力量）

如何进行可穿戴抗阻训练

所有形式的抗阻训练都将改变动作。这个问题达到了何种程度？因为可穿戴抗阻训练是一种特定的、有目标的训练工具，最小化或者对具体动作没有破坏，不仅是一种考量，也是一个要求。那么问题就是我们如何计划或分期使用可穿戴抗阻训练？在可穿戴抗阻训练使用的初期阶段，这个周期化的直观方面，对于将其主要原则应用于提升速度与灵敏方面也许是最重要的。下面的原则将会帮助、给教练这方面的指导。

个体化：每个人都是不同的

与传统抗阻训练相比，可穿戴抗阻训练将控制一个人的动作考虑到一个前所未有的水平。让感觉、意识、本能引导在身体上的负荷放置与负荷量是重要的。负荷必须在被“举起”之前先被“感知”。到目前为止，研究人员在体育动作中的研究中使用少于1%体重的四肢负荷到30%体重的躯干负荷，考虑到适合进行训练的一个大的选择范围。尽管一小部分证据为了冲刺跑的可穿戴抗阻训练而收集，一些关于全速冲刺跑时间的结果被发现。腿部负荷导致了20米冲刺跑时间的线性增加（3%体重=0.6~1.4%,5%体重=2%)，然而当施加2.4%体重的负荷时，40米冲刺跑时间增加了3.1%。当在短跑中使用背心负荷时，如果负荷增加超过8%体重这一阈值时，冲刺时间会呈明显的线性增加（11%体重=3.6%,15%体重=6.9~7.5%,20%体重=8.3%~11.7%)。如果负荷太重、不自然或者方向不舒服，它应该被调整。因为关键是要与特定技能的负荷尽可能接近，负荷调整需要以使用者与教练共同为导向，因为运动员要经历训练过程然而教练只是在观察。

个体化建议1：如果感觉负荷是错的，重新施加负荷。可穿戴抗阻训练关注在负荷下的技能，所以技能需要被保持。在可穿戴抗阻训练负荷下，运动员应该感觉到努力是更困难的，但被训练到的技能或动作的没必要是不自然或被破坏的。两个同一项目的运动员，在相同的速度或灵敏训练中，根据他们具体的弱点自己选择两种完全不同的负荷模式是非常有可能的。

特异性：适应是施加刺激的反应

特定的动作速度是对于训练迁移的重要考量之一。伴随着可穿戴抗阻设备与施加非常轻的负荷的能力，教练不需要过多担心获得迁移，如同阻止它一样。

特异性建议2：降低负荷而不是速度。在训练中保持接近比赛时的动作速度是一种重要的考量，因为对于比赛而言这种适应的迁移是更相似的，也就是说，速度特异性。并且，将冲刺跑作为例子，研究人员测试了最多5%体重，施加在大腿与小腿的可穿戴抗阻训练。发现这个负荷大小只降低了加速阶段2.3%和最大速度阶段5.3%的最大速度。因此，在整个腿部施加最多5%体重的负荷方案能够安全地保持运动员的竞赛速度。

渐增超负荷：随着时间提升，逐渐增加负荷

有一种在负荷与特异性之间的权衡。没有负荷，就没有训练刺激，但是增加负荷就降低了特异性。因此，为了最大化特异性，你需要降低负荷，所以你需要找到一种最佳的平衡。在传统抗阻训练中，主要的关注点通常是增加一个人举起的最大重量，通过1RM的百分比增加，在数字方面表现出来。在这种情况下，负荷是主要的关注点。在可穿戴抗阻训练中，主要的关注点是提升实际的、特定的技能表现。通过在质量上与数字上的结果两方面表现出来。相较于动作，负荷是次要的。

渐进超负荷建议3：以克进阶而不是千克。对于最大化的冲刺跑或灵敏训练，少量的几百克有策略地放置在下肢，针对运动员特定的竞赛速度的一些方面（如最大加速度，快攻，罚球，或方向的改变）能够对运动员产生持续的生理与心理效应。之前传闻说可穿戴抗阻训练的观察中发现，精英运动员也许有一种对最大速度训练的技能破坏方面的动作敏感度范围在100-200克之间。研究人员测试了小至3%体重的负荷，施加在大腿与小腿上，这个负荷方案显著地在运动员的冲刺跑动作模式与力学输出能力上施加了超负荷。触地时间（3.0-4.4%)，步频(3.4%~-3.6%），垂直刚度（5.8%~-6.2%)在20米冲刺跑中都显著改变了。然而在40米的冲刺跑中，触地时间（8.9%）和步频（4.7%)都是超负荷的。得到这样的信息，运动员需要在一种系统并且安全的方式下被给予超负荷，表2中展示了一个例子。注意负荷的具体位置与方向将取决于个体化及运动项目中速度-灵敏特异性的需求。还需要认识到，如果运动员在较长时间穿戴负荷，那么与无负荷的状态相比，力学方面和转动超负荷是巨大的。例如，如果一名运动员在大腿远端使用400g的负荷进行4X100米训练，额外的力学负荷（每抬起一步的负荷）与转动负荷（每一步的转动惯量）将会分别变为大约80公斤与20kg·m²。并且，进阶可以通过将相同的负荷移动至转动轴的远端来实现，因此增加了转动惯量。

过度训练：需要充足的恢复再生

过度训练是伴随着所有训练的一种风险，不仅仅是抗阻训练。如果任何一位运动员想看到持续的提升与一个没有伤病的生涯，有计划的恢复不再是一种美好，而是必要的。然而有太多恢复的工具可以使用，最终是一种在运动员身心的直接联系以及与教练亲近、开放的关系决定着这他们对训练的反应 。

过度训练原则4：听从你的身体。当使用可穿戴抗阻设备训练时，我们必须记住，尽管负荷也许是轻的，但仍然是一种抗阻训练。轻负荷在高速度的移动下甚至会比高负荷在低速移动中对身体产生更大的压力，特别是在于与真实比赛时间相匹配或超过真实比赛时间的超长时间训练中。可穿戴抗阻设备是一种“运动中”的训练工具，不是仅限于健身房的体能工具。思考下面使用可穿戴抗阻设备训练的具体例子：一个2小时的场上足球练习中全过程使用1-2%体重的负荷；在季前期的速度耐力训练中，在一系列跑道上的400米跑训练中使用500克特定的腘绳肌负荷；在30分钟特定的改变方向的游戏（针对核心控制）的场上足球灵敏训练中，在髋关节处使用800克的双侧负荷。与没有负荷相比，这些训练中的感知疲劳的等级看起来是什么样子？恢复需要多久？这给相关的软组织结构施加了哪种压力？这些只是许多没有被回答的问题的一部分，我们对可穿戴的抗阻设备的理解还很少。但是，这个原则就是听从你的身体，缓慢地进阶。

结论/实际应用

可穿戴抗阻训练可以被定义为抗阻训练的一种形式，使用者通过负重的或者可以施加重量的衣服将负荷直接施加在身体上。可穿戴训练科技发展的进步已经允许直接对身体施加相关负荷，将会对实际运动项目与竞争环境下的特定需求中的特定动作施加负荷，伴随着对动作速度、动作范围与特定技能的微小妥协。在速度与灵敏训练领域即便是微小的参数改变，能够很大程度上降低迁移与在真实竞赛中的提升。迁移，从本质上来说，是训练的目标。因此，教练就是最终的迁移工具。好的教练能够调整方法，使其帮助运动员提升速度与灵敏素质（与具体项目相关）的某些方面，但优秀的教练从不把它们分开。传统抗阻训练（自由重量，器械，抗阻工具等）提供的外部负荷毫无疑问可以提升我们的动作知识与能力。但是，它们中的每一个都给教练与运动员呈现出了恐惧，有时对于将它们的适应转移到竞争项目环境中的表现提升是不可能的任务。随着我们对于动作的生物力学的认识加深，在一些情况下，我们把对于速度与灵敏的主要关注点移开，只是简单地尽可能快地在任何方向移动。可穿戴抗阻训练也许能为教练提供一种技术选择，不仅需要更少的时间浪费在迁移上，也是一种用来发展最主要的训练的目标技能的非常独特与具体的训练工具。

翻译：朱柏树；审校：余少阳

编辑：Yiyi

投稿：stoneyangzi（w）