運動體適能 -- 肌力

jacky

國立台南師範學院 劉立宇

肌力的定義

　　肌肉力量，一般稱為肌力，是肌肉產生最大力量的能力，控制著身體的運動。但是最大力量的獲得，可能是肌肉在不同的速度下作等長、向心或離心的收縮所產生的。因此，肌肉力量可能是由單一肌肉或肌群在不同的動作型態、動作速度及肌肉長度下收縮產生的結果。因為涉及許多變數，因此肌力並非是在單一情況下評估測量的結果，在定義肌力時，必須考慮特定的速度，所以肌力可定義是一肌肉或肌肉群在特定的速度下所產生的最大力量。

肌力的影響因素

　　肌力的大小是視肌肉在作最大收縮時的許多因素而定，如抑制神經的作用程度，肌纖的數目與種類，收縮的狀態(長度和疲勞程度)。此外，還有一些影響因素，需要加以說明。

(1)性別
　　在12至14歲以前，男女的肌力並無明顯的差異，但青春期後，男性之肌力則大於女性，這可能與性賀爾蒙有關。另一個造成性別肌力差異的因素是體脂肪。女性的體脂肪百分比約為男性的二倍，如考慮每公斤體重之肌力時，男性還是優於女性。但若考慮每公斤淨體重的肌力時男女之差異則很小。

(2)年齡
　　肌力約在20歲時達到最大值，之後隨著年齡的增長而逐漸的衰退，每年大約減少1﹪，但55歲以後會快速衰退。
(3)肌肉纖維種類
　　肌肉纖維分為慢縮肌和快縮肌二種。快縮肌會產生較大的力量。擁有較多比例快縮肌纖維的人，有比較大的肌力。研究指出舉重選手的快縮肌纖維數目比非舉重選手多出二倍。至於肌纖維之大小，受到訓練及遺傳的影響，也是影響肌力大小的重要因素。


肌力的重要性

　　長期的從事運動，身體將會產生生理的適應，當身體產生適應之後，代表訓練產生了效果。身體對於運動產生適應的部位及程度，視所從事的運動項目的型態而有所差異。例如從事慢跑、騎腳踏車及游泳等有氧運動，對於肌肉力量的增進，並不太有效果，但如果從事的是阻力性的無氧運動，對於肌力力量的獲得，卻是非常幫助的。

　　肌力的訓練，一度被認為是除了舉重選手之外，並不適用於其他運動項目的選手，直到1960末期及1970初期，許多的研究才發現肌力訓練幾乎對所有的運動項目選手是都非常有幫助的，如今大多數的運動員都將肌力訓練當成訓練計畫中重要的成份。

　　由於運動的特性不同，肌力的重要性，會因不同的運動項目，其所佔的比例也不同，如：柔道、舉重及田徑項目中的短跑、跳躍和投擲，肌力是主要的決勝因素。研究已指出肌力不足或是彼此拮抗的肌肉肌力的不平衡，往往是造成肌肉運動傷害的主因，因此，肌力的在不僅對於運動成績的增進有幫助，對於運動傷害預防，所扮演的角色更不容輕忽。

　　近年來，由於科技的進步，機器代替人力，人體活動的機會逐漸減少，人們的生活方式趨向於坐式生活方式，人們的體適能便無可避免的逐漸衰退，其中肌肉適能的衰退更是造成所謂的文明病的原因之一，如：下背疼痛。如今肌力的增進，被認為對於非運動員的健康體能的維持及現代文明病的預防也有很大的助益。


肌力訓練的效果

　　從事肌力訓練會造成急性及長期的生理變化。急性變化是運動後引起的立即改變，可是長期的變化卻是對於反覆運動剌激所產生的一種適應作用。有關肌力訓練的效果，請參閱表一。

表一 長期肌力訓練的生理適應
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
變　　數　　　　　變　　化
肌纖維
　纖維體積　　　　　　↑
　微血管密度　　　－　or　×
　粒腺體密度　　　　　↓
酵素活性
　肌酸磷酸激酉每　　　↑
　肌激酉每　　　　　　↑
　磷酸果醣激酉每　　　↑
能量代謝儲量
　ATP　 　　　　　　　↑
　PC　　　　　　　　　↑
　肝醣　　　　　　　　↑
　肌肉內三酸甘油脂　可能↑
身體組成
　脂肪百分比　　　　　↑
　去脂體重　　　　　　↑
心血管
　心跳率　　　　　－　or　×
　心臟體積　　　　　　↑
　血壓　　　　　　　　↓
　最大氧攝取量　　　　×
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝


肌力的訓練方法

　　想要增進肌力最直接的方法是從事肌力(阻力)訓練，從事肌力訓練者主要是運動員及想要維持體格的人較多。其目的不外乎：1.預防及傷害的復健。2.控制體重。3.預防及治療骨質疏鬆。4.增進運動表現。5.處理壓力。

　　根據研究結果指出，從事3至6個月的肌力訓練，肌力可以增進25至100%，甚至更多。從事肌力訓練必須小心考慮下列事項，不可冒然實施，否則容易造成運動傷害，導致中途退出，未得其利，先蒙其害。

(一)訓練的原則

(1)特殊性原則
　　肌肉會依被訓練的型式、強度及角度等因素之不同而有其特殊性的適應與改變。雖然肌力訓練應包括所有的主要肌群，要注意某些運動的獨特需求，如：投擲運動項目的運動員的肌力訓練應著重於肩部及上肢部位。如果要增進肌力，則訓練要採用高強度低反覆的形式來進行。此外，肌力的增進也受肌力訓練的模式(靜態、動態、等速)、肌肉收縮的型態(向心、離心)、收縮速度及關節角度的影響。

(2)漸進超負荷原則
　　超負荷指的是訓練量要大於平日的身體需求，超負荷要視目前的肌肉能力而定。同時在訓練過程中，負荷的增加要漸進，不能太多也不能太快，以免造成傷害。超負荷可由下列因素達到：增加阻力或重量、增加反覆次數、增加組數、減少組數間的休息時間。

(3)順序性原則
　　訓練過程中，不要將相同的肌肉群安排在一起，以免造成疲勞。而且要注意大肌肉的訓練要在小肌肉的訓練之前。

(二)訓練的方法

　　增進肌力的方法，依據肌肉收縮的型態分為等長、等張、等速與增強式訓練等四種。

(1)等長訓練
　　又稱為靜態訓練，是當阻力加諸於肌肉或肌肉群時，其長度不變同時關節的角度也沒有改變，由於此訓練效果僅限於特殊之角度，訓練效果無法遷移至其他角度。同時此法會昇高血壓，高血壓患者宜避免實施。但此法可應用於復健，預防因為肢體固定不動造成肌肉萎縮的肌力喪失。


拔河是一相當等長性的運動或訓練方式(林正常提供)

(2)等張訓練
　　又稱動態訓練，是肌肉收縮時關節的角度，即肌肉長度改變的一種訓練。如果肌肉產生的力量足以克服阻力並縮短肌肉長度就是向心收縮，如果阻力大於肌肉產生的力量並且肌肉收縮時長度被迫拉長就是離心收縮。


利用啞鈴槓鈴的運動是等張運動或等張訓練(林正常提供)

(3)等速訓練
是肌肉在相同速度下，從事最大負荷而且肌肉長度改變的一種訓練方式，這種訓練要在特殊設備，如Cybex，Orthrotron，才能實施。


可兼等速訓練與等速肌力測驗的等速系統
(李寧遠校長與林正常教授攝於俄亥俄州立大學;林正常提供)

(4)增強式訓練
　　先伸展後收縮的訓練。譬如：站在一40公分之台階上，往下跳然後往上再跳起方式的訓練。連續單腳跳躍、雙腳跳躍(如連續摸籃板)與交換腳跳躍的訓練，稱為增強式訓練(Plyometrics) ，是近年較為流行與受重視的肌肉爆發力訓練方法。


肌力的測量方法

　　測量肌力的目的在於評估肌力訓練計畫的成效。肌力訓練計劃可能實施於不同年齡層或是不同健康狀態的人，因此正確的測量肌力是非常重要的。如同前述，肌力的測量有可能是在不同的收縮狀態(等長、等張、等速)。一般而言，動態的等張收縮方式是最常使用的肌力測量方式。

(一)等長肌力測量

　　等長肌力也就是靜性肌力。在測量過程中與關節的運動無關，只能測量關節在某一角度的肌力。主要的測量包括握力、背肌力、臂力與腿力。等長肌力的測量，使用的是Dynamometer 測力計，亦即握力計及背力計，兩者都是應用壓縮的原理。肌肉產生的力量作用在Dynamometer 測力計上，壓縮鋼索、拉扯和移動指針。知道移動指針至某一距離所需要的力量，就可以知道有多少肌力已經作用在Dynamometer測力計。

(1)握力：主要是測量前臂屈肌肌群。
(2)背肌力：主要參與的肌群，包括背部、上肢、下肢乃至腰部等部位的肌肉，因此背肌力可代表全身的肌力。
(3)臂力：臂力主要包括伸展及屈曲兩種。前者的主要肌群為伸肌群 (主要為肱三頭肌)，後者為屈肌群(主要為肱二頭肌)。
(4)腿力：和臂力一樣分為伸肌群(主要為肌四頭肌)和屈肌群 (主要為股二頭肌及半膜半腱肌)。

(二)等張肌力測量

　　等張肌力也稱動態肌力，可分為最大肌力與肌耐力兩大部分。前者大多使用槓鈴，較常用的舉重動作為仰臥推舉、負重蹲起、雙手捲舉、仰臥起坐。由於是測量最大肌力，因此都是以一次最大反覆(repetition of maximum，1RM)為代表。所謂一次最大反覆指的是肌肉以上述常用的舉重動作，肌肉一次所能舉起的最大重量。

　　為了測量某一肌群的 1RM，開始時可使用接近但低於個人最大舉重的能力，如果可以完成一次反覆，便可增加重量直到最大舉重能力。增加的重量視測量的肌肉群而定，增加的重量為1至5公斤之間，在嚐試另一次更重的重量時，適當的休息時間為1至5分鐘。 1RM的測量方法對於某些運動人口，如：青少年、老年人、高血壓患者或心臟患者可只有危性，並不實際。表二為不同體重者的等張肌力正常值。

(三)等速肌力測量

　　自從等速運動的理論被提出後，便在運動醫學領域中得到廣泛應用。等速肌力測量，必須肌肉作速度相等的收縮，要達到等速收縮，需要一種特殊設計的儀器。使用等速儀器時，肌力指的是60°/sec時或更慢速度時的肌力。通常使用的速度是30°/sec，45°/sec及60°/sec。

表二 不同體重的等張肌力正常值

體重Kg	仰臥推舉		挺舉		負重蹲起
	男	女	男	女	男	女
36.3	36.6	25.4	24.1	16.8	72.6	50.8
45.4	45.4	31.8	30.4	21.3	90.8	63.6
54.5	54.5	38.1	36.3	25.4	108.9	76.3
65.6	65.6	44.5	42.2	29.5	127.1	89.1
72.6	72.6	50.8	48.6	30.1	145.3	101.7
81.7	81.7	57.2	54.5	38.1	163.4	114.4
90.8	90.8	63.6	60.4	42.4	181.6	127.1
99.9	99.9	69.9	66.7	46.8	199.8	139.8
108.9	108.9	76.3	72.6	50.8	217.9	152.5

參考文獻
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