【翻譯】Training load monitoring in team sports: A novel framework separating physiological and biomechanical load-adaptation pathways

【翻譯】Training load monitoring in team sports: A novel framework separating physiological and biomechanical load-adaptation pathways


作者:Robinson, MA, Vanrenterghem, J, Drust, B and Nedergaard, NJ

原文鏈結:http://researchonline.ljmu.ac.uk/5734/

文章大意:


現在運動發展希望更好的去監測訓練量,以免讓選手超出負荷,但是又時常困惑這樣的訓練是與什麼負荷適應機制關聯。在此篇文章中,作者提出一種理論架構是分開考慮生理與生物力學的負荷適應,這樣是為了在測量時區別體外與體內負荷。再來是,作者認為負荷適應途徑有不同的響應速率,這對於如何計劃增加運動表現與避免受傷的訓練/恢復課表安排是非常重要的。

介紹

團隊運動的選手經常要讓心肺、心血管與肌肉的生理系統適應不同水平的挑戰。這樣的適應有利於增加選手肌耐力、速度、肌力或力量的運動表現。但是過量的訓練會超出身體的負荷能力並增加受傷或生病的風險。然而,訓練過少也會導致選手無法發揮出最佳的運動表現。而現在的共識是要週期化的訓練選手,讓選手能最佳的恢復以並發揮最好的運動表現,要如何監測與量測選手的訓練量就變成非常重要的事情。再來是,要如何知道選手對於負荷的適應程度,會分成外部適應與內部適應來做評估,外部適應就是選手的運動表現,內部適應主要是評估選手生化壓力的反應。

對於生化壓力來說,選手會因為訓練的執行給予機械應力在身體各個的組織上,例如:軟骨、骨骼、肌肉與韌帶。也有研究證實機械應力與身體組織的破壞與修復有關,也就是說,機械應力會讓肌肉骨骼系統(musculoskeletal)有結構與功能上的適應,但是研究領域對於機械應力的適應尚未有過多的研究。在本篇文章中提出關於生理與生物力學對於負荷適應的新架構,對於如何分辨生理與生物力學的負荷適應,作者是用下面的圖來做說明。

https://core.ac.uk/reader/78911900

監測外在負荷

對於跑步為主的運動使用GPS(Global Positioning Systems)來記錄,特別是可以記錄運動的變化量,例如可以用平均速度來推估能量消耗,也稱為能量代謝方程式(metabolic power equations)。但團隊運動是並非穩定的狀態,在使用GPS上仍有限制。

對於測量外部負荷需要知道對地面的施力,但是這些機械應力如何對人體軟組織的影響還需要知道當時所在環境變量,如:地板材質等資訊。要直接量測外部負荷是很容易在實驗室達成的,但離開實驗室環境仍然只能大致推估,無法精確測量。

目前有研究使用PlayerLoad來監測比賽與訓練的負荷量,並尋找數據與各項生理負荷的關聯性。目前有有研究表明PlayerLoad與REP(ratings of perceived exertion)有中到高度的關聯。雖然說目前來看生理與生物力學負荷間的關係仍難界定,但是這樣監測的數據仍對利用生物力學角度來測量外部負荷有很大的幫助。

監測內部負荷

從生理學來看,如果快速增加外部負荷會讓代謝能量的消耗增加。目前對於內部負荷的監測通常與耗氧量或是心輸出量(cardiac output)相關,現今的技術大多是評估心率相關變量、血乳酸值還有REP(ratings of perceived exertion)。但是血乳酸值常與總努力量有關,而非最後一次訓練,所以有時會不好評估單次量練習的狀況,而REP具主觀性也很好的跟心率相關指標關聯。以現今來說,大部分內部負荷的評估是間接得知的,要如何直接監測仍然無法執行。

要監測肌肉骨骼系統需要知道關節接觸間的力或是肌肉與肌腱間的力,目前這在實驗室仍在使用modeling的階段,要在室外尚無法測量,因此目前要測量內部生理負荷首選仍然是REP,通過REP可以反應兩種不同的內部負荷(生化與機械應力),例如:要選手了解腿與呼吸的影響可能不好去說明,但使用REP來說可以利用呼吸困難與腿部的運動來區別生理與生物力學負荷。現今也有其他的問卷去詢問肌肉痠痛的程度來評估肌肉損傷的程度,但使用上仍有其限制,肌肉痠痛通常不會是當下產生要等一到兩天,在期間其他的訓練與活動都會影響評估的效力。

現今運動也有使用Creatine Kinase (CK) 來評估肌肉損傷的程度,這也已經被其他運動證實與加速的球員負荷有關。但在測量CK仍有限制,選手單一的大傷口影響肌肉損傷的測量,在來CK的測量也會碰到與肌肉痠痛相似的重複影響。簡言之,要測量內部負荷仍然是困難的,使用REP來間接得知會是目前較好的選擇。

適應

身體的負荷適應可以分為中樞(心臟、肺、神經)與周邊(capillarization, fibre subtypes, molecular, oxidative, glycolytic)。大家都知道過多的機械負荷會累積慢性損傷,如:應力性骨折、肌腱炎等結構性的衰竭,一方面是這部分不容易觀察,另外是他們反應的速度往往比生理適應慢。

下圖是作者提出的生理與生物理學響應速率的不同。若假設生物力學的響應速度是生理反應的兩倍長時,當生理適應已經到達超補償的階段時,生物力學的適應尚未完全恢復。所以在設計週期化訓練的課表時,需要分別注意生理與生物力學的適應才能達到最好的效果,否則在生物力學適應仍在衰退期繼續訓練,會造成組織的衰竭並增加受傷的風險。
https://www.semanticscholar.org/paper/Training-Load-Monitoring-in-Team-Sports%3A-A-Novel-Vanrenterghem-Nedergaard/fcd23c98dcb4a7c9cb2674cd4a94660134f6b7dc

結論

在面對兩種不同的負荷適應,有些做法是多考慮下肢肌肉骨骼損傷恢復的方法,例如:反重力跑步機等練習,目的是為了增加生理負荷但減少生物力學的負荷。另一個例子是使用高強度間歇訓練(high-intensity interval training),同樣是高生理負荷低生物力學負荷。最後是在沙上訓練,相較於草地或是混凝土,沙可顯著降低生物力學負荷,若想知道更多的沙地訓練可以查看這篇文章,或是觀看我部落格做的簡介

這篇文章主要的目的是引起各方面的討論,因為這領域尚未被好好的研究,該篇作者也期望相關領域的科學家未來在看待身體的負荷時分開來看,但如何將這樣的訊息傳達給教練、治療師與選手,會是相關領域學者最大的挑戰。

高中基礎生物-消化



人類的消化系統

消化系統負責進行消化作用,即是將食物由大分子分解為小分子,在吸收利用的過程。
整個作用又可以分為消化與吸收,消化是指將大分子分解為小分子,可以依據消化酶的有無分為化學性消化與物理性消化;吸收是指養分進入體內,透過循環系統供給全身利用。

人類的消化系統依構造可以分為消化道與消化腺。消化道是我們吃進去的東西,經過消化系統的路徑;消化腺則是可以分泌消化液的腺體。有些器官既是消化道,也可以分泌消化液。消化腺分泌的消化液會經由特定的管道進入消化道,因此屬於外分泌腺。

口腔

口腔裡具有牙齒與舌頭,可以切斷、切碎食物,並攪拌食物與唾液混合。這個被初步處理過的食物我們稱為食團。
口腔中有唾液,唾液由三對唾腺分泌,分別為耳下腺、舌下腺、頷下腺。唾液中含有澱粉酶,可以將澱粉分解為麥芽糖,但因為食物在口腔的停留時間不長,因此只能分解少部分的澱粉。唾液中含有醣蛋白,具有潤滑的功能,使食團較容易被吞嚥。

咽是消化道與呼吸道共用的部分,往下有喉與食道兩個開口。
https://www.earthslab.com/anatomy/epiglottis/
喉是氣管的開口,若食物掉入氣管可能會導致氣管阻塞。為避免食物掉入氣管,在吞嚥時,會厭軟骨會蓋住氣管開口,平常則是開啟以保持氣管暢通。

食道

食團進入食道後,藉由食道的肌肉收縮將食團推送至胃。食團進入食道後,食團下方的肌肉舒張、上方的肌肉收縮,使得食團向胃移動,稱之為食道蠕動。由於蠕動並不完全依靠重力,因此倒立或無重力的狀況下也可以將食團送到胃中。
食道中不含消化液,也不具有消化功能,僅將食團單向推送至胃中。

食團進到胃之後,會與胃中消化液混合,稱為食糜。
這些消化液由胃壁細胞分泌,胃液中含有鹽酸,這樣的強酸可以殺死食物中大部分的微生物、幫助軟化食物、提供胃蛋白酶適合作用的環境。
胃液中含有胃蛋白酶,可以將蛋白質分解為多肽。由於胃也是由蛋白質構成,為避免胃被蛋白酶分解,胃壁細胞會分泌黏液以保護胃。
由於胃液的強酸性,在1980年代之前,我們普遍認為胃中不可能有微生物可以生存。一直到1984年,Barry Marhall證實胃幽門螺旋桿菌與胃潰瘍之間的關係,我們才找到生活在胃中的細菌。

  • 胃幽門螺旋桿菌:這種細菌可以生存在胃壁細胞與黏液層之間,胃幽門螺旋桿菌可以大量分泌尿素酶,將胃黏膜滲出的尿素轉化為弱鹼性的銨根(NH4+),與酸性的胃液中和。

食道與胃連接之處有賁門括約肌,食團進入胃之後,賁門括約肌會緊閉,避免胃中食糜逆流。
  • 胃食道逆流:若食糜逆流,則為胃食道逆流,由於胃液是強酸性,因此當酸性的食糜逆流到食道時,易對沒以保護機制的食道造成傷害。胃食道逆流的感覺常被描述為胸骨後疼痛、胸口燒灼,因此又被稱為火燒心。
胃有三層肌肉,可以橫向、縱向、斜向收縮,可以協助消化液與食團混合,也可以翻拌食糜,並將食糜緩緩送入小腸。
不同的食物在胃中停留的時間並不相同,一般來說,醣類約停留二~三小時,脂質則可停留四~六小時。
在胃與小腸的末端有幽門括約肌,可以控制食糜進入小腸的流速。

小腸

小腸最前段為十二指腸,食糜會在這裡與膽汁、胰液混合。
膽汁由肝臟分泌,不含酵素。膽汁中的膽鹽可以乳化脂質,有助於後續消化進行。
胰液由胰臟分泌,是一種弱鹼性的消化液,可以中和酸性的食糜。胰液中含有多種酵素,可以分解醣類、蛋白質、脂質、核酸。
小腸上皮細胞具有特殊的膜蛋白,可以分解雙糖、雙肽、核苷酸。
小腸是進行吸收最主要的場所,大部分的水分及養分會在這裡被吸收。水溶性的養分會進入小腸絨毛內的微血管中;脂溶性的養分會進入乳糜管,接著匯入淋巴管中。

大腸

大腸可以吸收剩餘水分,使無法被消化的食物殘渣形成糞便。



REF:

【翻譯】A Review of Al Vermeil Techniques for a Faster 40 yard dash

【翻譯】A Review of Al Vermeil Techniques for a Faster 40 yard dash

作者:Carl Valle
原文鏈結:
1. https://www.freelapusa.com/how-can-i-improve-my-40-yard-dash-time/
2. https://www.freelapusa.com/review-of-al-vermeil-techniques-for-a-faster-40-yard-dash/

評估速度:

第一件事情是要先量測選手40碼的速度,量測方式必須是可信且可重複的,盡可能記下所有檢測時的況狀,方便分析出現意外的結果時提供解釋。

了解加速曲線並分段檢視

下圖是模擬一位選手跑100m比賽,五秒前的每一個區間是10m,分段的目的是為了是方便剖析選手的加速的能力。再來是本篇文章著重在如何提升加速的能力,所以只探討五秒以前,黑線的位置是40m。
The Arsac and Locatelli 100m chart with gray zones indicating amount of estimated time spent in each 10m split.
通常大家看到這上面這張圖後,應該會立即反應與下圖的聯想,需要怎麼樣的訓練才能幫助選手的速度提升。下圖有些不好的地方是,有些人會覺得你要增加純粹的速度時,使用的力量是很小的,但是這張圖的確容易來說明肌肉收縮與施力的限制。接下來會用七種不同的訓練來說明對於增加40m衝刺的影響,紅色區塊為訓練能增強的部分。

https://www.freelapusa.com/review-of-al-vermeil-techniques-for-a-faster-40-yard-dash/

訓練法如何影響40m衝刺

大重量的蹲舉(Heavy Squatting (Maximum Strength))

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大重量訓練無論是蹲舉或是其它增加下半身力量的動作,對於衝刺的前幾步影響是很大的,從圖中可以看出主要的影響在開始加速的第一區,但是經過五米以後的影響就開始下降,對於那些蹲舉接近自己1.8~2倍體重的選手來說,增加更多的負荷量,卻無法很好的轉移到速度的提升

奧林匹亞式抓舉

https://www.freelapusa.com/review-of-al-vermeil-techniques-for-a-faster-40-yard-dash/
使用上搏、抓舉、挺舉是很常見的方式來發展選手的爆發力,一方面需要快速發力,另一方面還需要全身的協調。對於一些小腿疲勞的選手,不至於對小腿造成太大的負擔。從圖中可知,這樣的訓練不只可以發展第一區的速度,對於第二區也有一定的影響,比起單純只使用大重量訓練影響更廣。

負重跳躍

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對於不會或不擅長奧林匹亞舉重的選手來說,負重跳躍是個不錯的選擇。無論是槓鈴、啞鈴、負重背心,都可以很好的作為訓練器材。對於速度的影響,如果是選擇中低負荷來訓練,那會較大的影響第一區的速度,但若重量較輕,則對第二區有較多的影響。

藥球訓練

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當有些選手覺得藥林匹亞舉重過於複雜或是難度較高時,藥球會是很好幫助訓練的選項。藥球可以很好的訓練上下半身的協調,但缺點就是負荷太輕,訓練區域也與重量訓練跟負重跳躍部分重疊,他訓練效果就不如其他相似的訓練,但藥球會是很好的測試與整合的工具,在設計訓練時,能否涵蓋所需的技能與身體使用是非常重要的。

增強式訓練

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增強式的跳躍訓練對於彈性沒有很好的選手幫助很大,對於想增強Stretch-Shortening Cycle也是不錯的選擇。這樣的訓練中可以幫助提升改變方向的能力、重新加速等等。但在這樣的訓練中需要考慮單、雙腿的訓練比例,避免關節過度的負擔。對於提升速度而言,增強式訓練對於全部區域都有不錯的效果,但確切的影響還需要更進一步研究。

阻力衝刺(Resisted Sprints)

https://www.freelapusa.com/review-of-al-vermeil-techniques-for-a-faster-40-yard-dash/

最常聽到的阻力衝刺訓練是推雪橇,但這有兩種非常不同的訓練法,低阻力高速度、高阻力低速度,但目前研究對於高阻力是否能有效增加速度是抱持懷疑的,因為高阻力時,選手需要更長的腳掌觸地時間,這對於衝刺的要求是相悖的(更短的觸地時間),目前文獻是建議使用最大負荷的10~20%來做訓練會有不錯的效果,但是仍然需要依照選手的狀況來調整重量。從改善區域來看可以發現,他對於前三區的影響是不錯的,再來是如果增加雪橇的重量,對於第一區會有更大的影響。

單純的短跑

https://www.freelapusa.com/review-of-al-vermeil-techniques-for-a-faster-40-yard-dash/
一般來說,純粹的衝刺例如:不同距離、不同速度的衝刺訓練對於選手提升速度是非常有效的,無論是什麼樣的訓練,都需要回到選手的比賽場上去做調適,神經適應、肌肉記憶都需要在比賽場地區做調整,但是對於這樣的訓練,熱身就非常重要。在訓練週期中,適度的放進短跑訓練是重要的。對於改善速度是看短跑訓練項目,對於不同訓練法的特異性差別很大。
無論是什麼訓練,都需要依選手程度去做調整,再來是量測是非常重要的,沒有量測、沒有良好的紀錄,教練做的任何決定都只能依靠經驗去猜測,是非常可惜的。教練跟運動員必須依靠自身的狀況去做調整,去看訓練紀錄、去看速度的區域分析,才能做出最好的決定。

【翻譯】The Science and Coaching of Sand Training

【翻譯】The Science and Coaching of Sand Training


時常會在youtube上看到非沙灘運動的選手沙灘上練習衝刺,或者是相關的訓練,那這樣的練習到底對選手有沒有幫助呢?相信這邊文章能解決你部分的疑惑,但是該篇的筆者也先說了,他不在這邊討論速度與敏捷的訓練。
我們在做所有訓練前,都需要釐清幾項事情:

  • 這項訓練的目的是什麼
  • 使用這項設施(沙灘)的好/壞處是什麼
  • 該在什麼時機加入這項訓練
  • 在把訓練變難的同時,這對選手是好的嗎

下圖是該篇文長整理出來沙灘訓練的好處與壞處,而教練通常感興趣的有下列幾個:

  • 增加代謝(Increased metabolic demand of training)
  • 減少離心負荷與痠痛(Reduction of eccentric load and soreness)
  • Potential stiffness adaptations for athletes
  • 受傷的風險管理(Injury risk management qualities)

但是他也有對運動員不好的地方,例如增加阿基里斯腱受傷的風險,也是考驗膝蓋下方的穩定肌群,但仍然缺少更多的資料來佐證沙訓隊選手的好處。

https://simplifaster.com/articles/sand-training-science-coaching/

代謝需求的變化

的確可以發現從草地訓練換成沙訓後的代謝立即增加,但是似乎不少訓練都喜歡去增加選手的難度,而沒有考慮到這樣是否能讓選手更好。
在尚未確定沙訓對人生化機制與神經肌肉的影響下,突然加入大量的沙訓可能不是明智的決定。

減少離心負荷

對於非專業的選手,要追求健康瘦身的人,想要增加代謝速度並減少離心負荷是可以理解的。但是對於專業運動員來說,減少離心負荷並不是件好事,如果只是想要減少腳的壓力,水可能會是更好的選擇,在沙灘上面訓練,腳仍需要承擔不同的應力。

潛在的適應培訓

有些教練的想法是,讓選手在不同材質的表面上訓練,將會有助於選手增加自己的速度。但是如果能好好地為選手訂製訓練計畫也能達到相同的結果,再來是沙會減少運動員峰值的功率,這的確是有趣的訓練方式,但是對於草地或是在硬木上比賽的選手,沙訓對於他們的幫助仍缺乏研究。

減少傷害與風險

首先,對於沙訓是否會增加或減少訓練風險尚無定論。的確是有研究表明腳插入沙裡的方式,可能跟阿基里斯腱發生問題有關。但是如果說幾次的沙訓就會對選手身體傷害等等是過於誇大了。
再來是本篇都沒有討論到沙訓對發展速度的影響,因為作者認為沙訓對發展速度是很糟糕的選項。

使用沙訓來幫助復健

因為沙子的表面是不穩定的,在來是會降低選手的速度,可以減緩肌肉收縮的速度。對於下半身手術或是踝關節受傷的復健可能是有幫助的。
下列是作者列出沙訓的五項優勢
  • 信心:因為受傷後的選手通常會擔心是否還能像之前一樣做出相同的動作,但是因為沙子緩慢與不穩定表面的機制,會讓選手覺得這是更有挑戰性的訓練,可以讓運動員回到場上前多建立信心。我們不該低估選手的心理狀況,教練在這部分必須小心引導,不然可能會適得其反。
  • 學習時間:沙子可以有效的減緩選手的速度,所以選手需要建立更有效的運動模式,但是相對的對於爆發力的使用會有更大的挑戰。從長遠計畫來說,沙子可以幫助不少的學習成效。
  • 肌肉的力量:對於受傷過後的選手,讓肌腱跟肌肉休息是很重要的。若能減少肌肉收縮,那讓沙子成為復健的一環也是不錯的選擇。
  • 本體的反饋:因為通常在沙子上訓練是赤腳的,所以能讓腳得到更細緻的感受,能更好的改善身體動態的平衡。
  • 增加訓練的新穎雨多樣性:讓選手改變環境訓練通常不會是壞事,尤其去沙灘訓練,有美麗的海景,非常適合轉換進去疲乏或是停滯期的選手。

監測與測試選手對沙訓的適應(Monitoring and Testing Sand Training Adaptations)

作者認為沙訓應該遠離賽期,除非賽季非常的長,不然突然在訓練中加進變化那麼大的挑戰,對於選手不一定是好事。
再來是,任何訓練都要非常小心的監測與關注運動員,我們時常看到別人成功的例子,但不一定適用在自己的選手身上,並非不能嘗試,但是請保持謹慎且樂觀的態度。

【翻譯】Recovery From Training: A Brief Review: Brief Review

【翻譯】Recovery From Training: A Brief Review: Brief Review

Bishop, Phillip A; Jones, Eric; Woods, A Krista


運動員恢復(Recovery)的時間遠高於訓練的時間,但是訓練後的休息卻少人人去討論,此篇文章的作者群希望簡單的回顧現有恢復的方法以及改進恢復的技術,引領這領域有更多的研究。

定義恢復(What is Recovery?)

立即恢復(Immediate Recovery)


意旨運動員每次施力後的立即恢復 ,最簡單的例子就是跑者在跑步時每一個步伐之間會有一條腿的立即恢復。
在立即恢復的階段,人的肌肉必須快速產生ATP並去除產生能量的副產物,如果立即恢復速度越快,跑者能完成的比賽距離就越長,反之,如果減少立即恢復的時間,跑者能跑步的持續時間就會縮短。這也是我們所觀察的運動強度越高,可忍受的持續時間就越短。

短期恢復(Short-Term Recovery)


簡單來說就是重量訓練中的每組間的恢復時間,在此篇文章中定義為短期恢復。
而這樣的短期能量恢復通常與肌酸磷酸的再合成近似。另外,肌酸在訓練中能不能發揮功效,在Seiler S & Hetlelid KJ(2005)的研究中表明,除非短期恢復的時間小於6分鐘,不然過長的恢復時間中,肌酸增加是沒有優勢的。

訓練恢復(Training Recovery)


這是大多數人感興趣的地方,就是每次訓練或是比賽後的恢復,此篇文章稱為訓練恢復。這邊想要探討的是運動員在訓練後,經過完整的24小時休息,他們的身體會怎樣的恢復。下圖是"假設"的圖示,表示運動員在高強度的練習下身體恢復是緩慢的,並且到下次訓練前很難完全恢復。
The Strength of Strength&Conditioning Research 22(3):1015-1024,May 2008。
下圖所示是運動員過度訓練會發生的事情,恢復不是完整的,並且帶著不好的生/心理狀態進行下次的訓練。

The Strength of Strength&Conditioning Research 22(3):1015-1024,May 2008。
但是對於這樣的研究並不多很少,仍然無法確定選手完整的身心狀況,因此在文章中會有很多的假設,大部分的內容是由其他研究問題中所推論出來的,所以只能給予理想上的狀態,而非真正的狀況。

疲勞與訓練恢復(Fatigue and Training Recovery)

訓練恢復肌肉損傷與疲勞(Muscular Damage and Fatigue in Training Recovery)


了解訓練後身體急性與慢性的反應是重要的,只有實際了解訓練過後身體發生的什麼變化,才能幫助運動團隊設計最佳的恢復方式。
但是對於實際產生身體疲勞確切的因子上不確定,但以目前所知歸納出兩個可能的來源,第一個是中樞疲勞假說,雖然肌肉仍然可以工作,但是人體的神經系統會阻止肌肉持續工作,避免自己受傷;第二個是周圍疲勞假說,意思是身體的肌肉受到外圍產物的干擾,無論干擾是來自肌肉的損傷或是代謝的產物,只要會影響肌肉平常的運作都算。

中樞疲勞假說(The Central Fatigue Hypothesis)


假說表明大腦是人體重要的保護機制,為了就是防止肌肉的過度損傷。假如中樞疲勞是影響訓練恢復的主要機制,這表示比起周圍疲勞假說會更難處理。因為在中樞疲勞假說的機制中,尚不清楚什麼樣的訊號會影響大腦啟動保護機制,下列會介紹幾個關於中樞疲勞假說的研究:
Noakes TD, et al.(2001)他基於肌肉活動的肌電圖說明,在肌肉最大作用產生的肌肉缺氧時會激活中樞神經調節限制骨骼肌的體積來限制心臟輸出。
St Clair Gibson, et al.(2001)則是使用反例來說明周圍疲勞假說的不可行,他指出如果疲勞的主要原因是能量耗盡,那代表會發生細胞嚴重的凋零,換句話說,選手在運動後期時還要增加運動強度是不可能的,所以身體中樞一定有一個機制來阻止這件時情發生。

周邊疲勞假說(Peripheral Fatigue Hypotheses)


最早的假說之一是代謝產物累積後會干擾肌肉功能。1929年就有人發現疲勞與乳酸堆積之間的關聯性。由於乳酸堆積通常與肌肉功能下降有關,因此認為疲勞應與乳酸堆積有關。
這項假說的另一個解釋是肌肉中葡萄糖供應的耗竭。
肝醣的合成在兩個主要階段,初始階段是在短期,30~60分鐘的胰島素依賴性肝醣合成,此時葡萄糖轉運蛋白(如:GLUT-4)會在細胞膜上增加對葡萄糖的通透性,增加肌肉誘導肝醣;在快速階段過後是緩慢的階段,讓低肝醣濃度恢復,但緩慢恢復受多項因素影響,包括胰島素、攝取碳水化合物的量、時間...等等。

神經疲勞(Neural Fatigue)


Gandevia(1998)認為在肌肉持續收縮的期間,神經元放電會持續下降,甚至會低於產生最大力所需的水平。
Kay D, et al.(2001)透過實驗進行60分鐘的自行車試驗,每10分鐘進行1分鐘的全程衝刺,可以發現在第五次衝刺時,功率輸出只剩下87%,綜合肌電圖輸出像至77%,但在最後一次衝刺時分別升至94%、90%。另外Kay D, et al.(2001)指出神經對溫度是非常敏感的,會連帶影響肌肉代謝。在高溫時運動會更快疲憊,但是目前仍不了解溫度對恢復的過程中有什麼作用。

在訓練恢復中逐漸減輕訓疲勞(Taper as Mitigation of Fatigue in Training Recovery)


這意旨逐漸減少訓練量來增加身體恢復的速度,逐步減少的關鍵是希望回復到選手的最佳水平。Mulika I & Padilla S(2003)的研究中指出在維持相同強度的訓練下,減少訓練量可以達成所謂的逐步減輕疲勞,可以增加神經肌肉、心理系統、代謝、激素...等等的功能,可提升0.5%~6%,但是逐步減少訓練量是有時效的,在4到28天中才能維持最佳狀態。
換句話說,訓練的週期化是很重要的,不然光靠減少訓練量就能培養頂尖選手是不可能的,但是在訓練週期中有起伏的訓練量才能不斷的刺激選手達到最高表現。

訓練恢復的時間(Time Course of Training Recovery)


McLester JR, et al.(2003)的研究使用受過良好訓練的男性進行三組10RM,八種不同動作,並評估他們24、48、72、96小時後的恢復情形,參與者中沒有人能在24小時後恢復10RM,48小時後有40%恢復,在72小時與96小時後有80%的人恢復。另一預期的點是年紀較大的(50~65歲),恢復時間與年輕組筆試延遲的。
另外也有其他團隊重複這樣的試驗,發現48小時後有70%的人已經恢復的試驗前的水平,但使用不同的動作,這同樣影響到恢復時間,目前尚無法確切明瞭研究分歧的原因。

可能加快恢復的方法(Methods for Potentially Enhancing Recovery)

飲食、機能輔助與訓練恢復(Diet, Ergogenics, and Training Recovery)


目前的主流是認為活性氧是肌肉細胞損傷的主因,而非攜械性的損傷(mechanical trauma),所以多數研究者都在關注自由基對身體生理學的影響,並對抗氧化劑感興趣。
不良飲食是可能會影響運動員的身體更快的疲勞。目前的研究表明耐力運動的選手與對照組相比缺鐵的比例是高的。與身體的鐵質最相關的就是身體的攜氧血紅蛋白,會關連到身體的最大攝氧量。當然補鐵對於貧血的選手是有益的,但對於非貧血的選手的功效仍有爭議,無論如何,從飲食中獲取鐵是最便宜的途徑。
另外是肌酸對於恢復的幫助,有研究表明對於短時間運動(<30秒)的恢復是有幫助的,但不是用於持續超過三分鐘的運動。但也有團隊認為肌酸對於高強度反覆的無氧運動是沒有幫助的。

液體的補充


Maughan & Shirreffs所述,在激烈的比賽或是訓練後,補充液體是恢復的關鍵。補充液體需要電解質,多數學者建議加入濃度50mmol·L -1或是更高的鈉與適量的鉀。另外還需要補充碳水化合物,有助於肌肉肝醣的恢復。另外,普遍認為補充水分應該比流失的水分更多,因為身體無法100%的保住喝進去的水。

按摩


綜合多方研究表明,按摩對於短時間降低乳酸並無影響,但會影響疲勞指數。儘管某些研究表明按摩隊選手有積極的影響,但沒有團隊精心設計實驗來評估按摩對於恢復是否有顯著影響。
簡言之,難以用儀器測出身體疲勞數值上的差異,但是按摩仍有可能影響選手心理的狀況,這部分不應該忽略。

鎮痛劑


有些選手會與用消炎藥來減緩訓練或比賽後的疼痛或發炎,目前是假設抗發炎作用可以減少水腫,但抗發炎會對前列腺有不同的影響,鎮痛作用則可允許選手進行更多的訓練與更快的恢復。
目前對於這樣的藥劑的作用有各式各樣的研究,但尚未有統一的規範與建議。

冷凍療法


目前冷凍療法對於恢復作用因人而異,有些選手在冷凍療法的24小時後積極的反應,有些則無,目前只能確定冷凍療法是對恢復有影響。

如何評估訓練恢復


有些團隊是使用績效指標,或者是肌肉損傷的狀況。Lanier AB(2003)認為是檢測力量恢復是會好的評估方法之一。也有團隊認為核磁共振是好的檢測方法。
目前尚無定論也有很多爭議,若無法對於重複測量運動員在場上的狀況,很多實驗試測的數值會無法很好的運用。
簡言之,目前多數的恢復方法都無法確定功效與影響因子,這塊領域尚需要更多實驗來解決現在的問題。

釘鞋與運動傷害的關係

【翻譯】釘鞋與運動傷害的關係

選手參加田徑比賽幾乎都乎要穿著釘鞋,更不用說在草地上的比賽,如:橄欖球、足球、飛盤。穿著釘鞋的目的不外乎增加抓地力,但是釘鞋除了提高運動表現也可能造成選手傷害。

阿基里斯腱受傷

平常的跑鞋通常都有鞋跟來幫助腳根緩衝,但是以釘鞋來說通常鞋根很低甚至是沒有,所以跑步時,在疲勞不斷累積的情況下肌腱很容易發炎,所以在選手第一次穿釘鞋練習時,需要注意練習的訓練量,練習量與強度需要漸進的增加,並注意選手徹底的暖身來避免跟腱受傷。

足部受傷

同樣是因為釘鞋的緩衝比普通的跑鞋少,一方面是降低鞋子的重量,另一方面可以增強跑者對地面的知覺,但是在缺乏緩衝的狀況下,可能會出現一些足部的傷勢,例如:足底筋膜炎、腱鞘炎...等等。此時,合適的鞋店是非常重要的,雖然會增加鞋子的重量,但是能更好的保護雙腳。

膝受傷

膝蓋除了彎曲與伸直外,他還能進行少量的旋轉,但是過度的旋轉會對膝蓋的韌帶產生非常大的壓力或是撕裂,尤其是前、後十字韌帶。因為釘鞋抓地力很強,在跑者做出改變方向的動作時,會讓膝蓋產生扭轉,讓韌帶承受相當的壓力。因此跑者在做改變方向的動作時,應緩衝後在做變向,而非在最高速時變向,減低膝蓋壓力。

脛痛症候群(shin splint)

沿著脛骨內側緣疼痛的總稱,通常發生的原因是小腿肌肉的過度使用後產生的疼痛。

撕裂傷

穿釘鞋比賽的選手或多或少都會被其他人踩到,鋒利的釘鞋對附近的跑者是有不小的危害風險。

參考文獻:
2. 骨力診所:脛痛症候群介紹:https://reurl.cc/2RMVO

Some lectures about Force-Velocity Training

Some lectures about Force-Velocity Training

理論基礎:

Velocity-based training最早是發在德國期刊上,說明負重與施力速度的關係。

http://helpingthebesttogetbetter.com/?p=1360

但之後的研究不僅於此,他們還想探輸出功率與負重的關係,所以有了以下這張圖,這張圖說明要產生最高的功率,負重應該在1RM的30%~60%之間,再來是因為高功率輸出的肌肉主要是type II,可能在五六次的反覆次數下,type II的肌力就可能耗竭,所以在Velocity-based的訓練下,反覆次數也是需要慎重考量的。

http://helpingthebesttogetbetter.com/?p=1360
但是力與速度的關係仍然沒有很好的被確定,也有其他理論表明力與速度應該是反比關係

https://www.scienceforsport.com/force-velocity-curve/

理論應用:

許多運動所追求的是發力的功率,而不是最大的力量,例如技擊運動、球類運動、奧林匹亞舉重,都不是追求最大力量的展現,而是要力量與速度的結合。
在這樣的訓練中,就是希望將下述曲線向右移,如下圖所示。
https://www.scienceforsport.com/force-velocity-curve/


力量與速度訓練追求的都是更快速的移動物體,但很難有訓練可以全面的移動曲線,從下圖可知,在力量與速度的訓練後,會損失某一端曲線的能力。
因此在制定訓練計劃時,必須清楚的知道,你目標的訓練區域是哪一塊。另外,還需要考慮
  • 選手年齡
  • 個人體質所長
  • 培訓目標
  • 訓練週期(年/季)
https://www.scienceforsport.com/force-velocity-curve/

訓練計畫:

這僅於理論,實際練習身體是否能向理論這樣分區塊適應仍存在爭議。
下述的圖大致上可以分成五區
  • Maximal Strength:專注於最大力量
  • Strength-Speed:傾向力量而非速度
  • Peak Power:盡可能的在短時間內產生最大力量
  • Speed-Strength:傾向速度而非力量
  • Maximal Velocity:最大速度
當我們在訓練選手的其中一個區塊時,意味著另一個區塊的能力可能會降低,無論是訓練什麼樣的選手,培訓目的是最重要的,應充分考慮選手運動所需的能力來制訂大週期或小週期的訓練目標。

https://www.scienceforsport.com/force-velocity-curve/
爭議點:

不少爭論在於現實的Force-Velocity曲線不應該像理論那樣的簡潔,它是早期用來解釋肌肉生理學的理論,在現在他應該更接近於概念,而不是真正的實際模型。
再來是,相同的訓練不會能適用在各種人身上,例如:雪橇訓練可以增加選手的加速與神經適應,但是對於肌腱受傷的選手,這類型的訓練就不一定合適。
永遠要記得"Operation was a success, but the patient died"。
教練更應該去專注選手所需與訓練後的反饋。



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