内蒙体育职院《运动生理学》课件第2章肌肉力量素质的生理基础与训练.ppt
36页第2章 肌肉力量素质的生理基础与训练身体素质:身体素质:概念:概念:人体在肌肉活动中所表现出来的力量、人体在肌肉活动中所表现出来的力量、速度、耐力、灵敏及柔韧等机能能力速度、耐力、灵敏及柔韧等机能能力 影响身体素质的发展水平的因素:影响身体素质的发展水平的因素: 肌肉本身的结构和功能特点肌肉本身的结构和功能特点 肌肉工作时的能量供应肌肉工作时的能量供应 内脏器官的机能以及神经调节能力内脏器官的机能以及神经调节能力身体素质是人体各器官系统的功能在肌肉身体素质是人体各器官系统的功能在肌肉工作中的综合反映工作中的综合反映 力量素质力量素质绝对肌力:绝对肌力:相对肌力(比肌力):相对肌力(比肌力):肌肉爆发力:肌肉爆发力:肌肉耐力:肌肉耐力: 指肌肉做最大收缩时所能产生的张力,指肌肉做最大收缩时所能产生的张力,通常用肌肉收缩时所能克服的最大阻力负荷来表示通常用肌肉收缩时所能克服的最大阻力负荷来表示指肌肉单位生理横断面积指肌肉单位生理横断面积( (常以常以1cm1cm2 2为单位为单位) )肌纤肌纤维做最大收缩时所能产生的肌张力维做最大收缩时所能产生的肌张力 指肌肉在最短时间收缩时所能产生的指肌肉在最短时间收缩时所能产生的最大张力,通常用肌肉单位时间的做功量来表示。
最大张力,通常用肌肉单位时间的做功量来表示 指肌肉长时间收缩的能力,常用肌肉克指肌肉长时间收缩的能力,常用肌肉克服某一固定负荷的最多次数服某一固定负荷的最多次数( (动力性运动动力性运动) )或最长时或最长时间间( (静力性运动静力性运动) )来表示视频视频一、决定肌肉力量的生物学因素一、决定肌肉力量的生物学因素 1 1肌纤维的横断肌纤维的横断面积面积 肌力与肌肉横肌力与肌肉横断面积断面积 成正比实验:实验: 力量训练力量训练100100天,天,上臂肌横面积上臂肌横面积23%23%,肌力,肌力92%92%屈肌力量与肌横断面积的关系屈肌力量与肌横断面积的关系(依猪饲和福永,(依猪饲和福永,19681968) 运动训练引起肌肉横断面积增加的原因:运动训练引起肌肉横断面积增加的原因:a.a.肌纤维增粗:肌纤维增粗:实验条件实验条件肌肌肌凝蛋白含量(肌凝蛋白含量(% %)未经训练未经训练“速度性速度性”训练训练“力量性力量性”训练训练4.704.706.006.006.886.88 主要因素主要因素 运动训练运动训练激素和神经调节激素和神经调节 蛋白质的合成蛋白质的合成 (主要是肌凝蛋白(主要是肌凝蛋白) 肌肉结缔组织增厚、毛细血管增生、肌肉结缔组织增厚、毛细血管增生、内含物(肌红蛋白、内含物(肌红蛋白、CP、肌糖原)肌糖原) b.运动训练运动训练c.肌纤维增殖:肌纤维增殖:待研究因素待研究因素图图2 2肌纤维类型和运动单位肌纤维类型和运动单位 肌纤维类型与肌力关系:肌纤维类型与肌力关系:快肌纤维快肌纤维% %越高肌力越大越高肌力越大运动单位:运动单位:神经支配比:神经支配比:-运动神经元运动神经元指一个指一个-运动神经元及其所支配的运动神经元及其所支配的骨骼肌纤维。
骨骼肌纤维 快肌运动单位快肌运动单位 慢肌运动单位慢肌运动单位一个运动神经元所支配的肌纤维数量一个运动神经元所支配的肌纤维数量神经支配比大,神经元支配的骨骼肌神经支配比大,神经元支配的骨骼肌纤维数量多,不同的运动单位所产生纤维数量多,不同的运动单位所产生的肌张力亦不同的肌张力亦不同3 3肌肉收缩时动员的肌纤维数量肌肉收缩时动员的肌纤维数量 水平低者:水平低者:60%60%肌纤维参与活动肌纤维参与活动 水平高者:水平高者:90%90%肌纤维参与活动肌纤维参与活动 研究证明:研究证明:20-80%MVC20-80%MVC活动,主要靠募活动,主要靠募集更多的运动单位参与活动集更多的运动单位参与活动4 4肌纤维收缩时的初长度肌纤维收缩时的初长度下一页下一页4 4肌纤维收缩时的初长度肌纤维收缩时的初长度图图肌肌节节最最适适初初长长(2.0-2.22.0-2.2 m m)时时,粗粗细细肌肌丝丝重重叠叠佳佳,肌肌缩缩速速度度、幅幅度度和和张张力力最最大;大;大大于于最最适适初初长长时时,粗粗、细细肌肌丝丝重重叠叠,肌缩速度、幅度和张力肌缩速度、幅度和张力;小小于于最最适适初初长长时时,粗粗、细细肌肌丝丝重重叠叠,肌肌缩缩速速度度、幅幅度度和和张张力力虽虽然然,但但不不如如最适初长时。
最适初长时5 5神经系统的机能状态神经系统的机能状态 协调各肌群活动协调各肌群活动 提高中枢兴奋程度提高中枢兴奋程度增加肌肉同步兴奋收缩的运动单位数量来提高肌肉最增加肌肉同步兴奋收缩的运动单位数量来提高肌肉最大肌力 80%MVC80%MVC活动时,同步兴奋活动时,同步兴奋改善主动肌、协同肌、对抗肌间的协调关系,特别改善主动肌、协同肌、对抗肌间的协调关系,特别是对抗肌放松能力,可显著地增加肌肉收缩的力量是对抗肌放松能力,可显著地增加肌肉收缩的力量 动员尽可能多的运动单位参加工作动员尽可能多的运动单位参加工作 发放高频冲动增加强直收缩程度发放高频冲动增加强直收缩程度研究证明:研究证明:20-80%MVC20-80%MVC活动,主要靠募集更多的运活动,主要靠募集更多的运动单位参与活动动单位参与活动80%MVC80%MVC靠中枢增加冲动频率靠中枢增加冲动频率 6 6年龄与性别年龄与性别 20-3020-30岁时达最大岁时达最大青春发育期前:男肌力青春发育期前:男肌力 女肌力女肌力( (不显著不显著) )青春发育期后:男肌力青春发育期后:男肌力 女肌力(女肌力(显著显著)原因:原因:雄性激素雄性激素 男子经常参加一些能发展力量男子经常参加一些能发展力量和爆发力的体育活动和爆发力的体育活动成年男子和女子的绝对成年男子和女子的绝对与相对力量的比较与相对力量的比较 7 7体重体重 体重大体重大绝对力量较大绝对力量较大体重较轻体重较轻较大的相对力量较大的相对力量体重的增加体重的增加绝对力量直线增加绝对力量直线增加 相对力量相对力量下降下降肌糖原和肌红蛋白含量和毛细血管分布密肌糖原和肌红蛋白含量和毛细血管分布密度也会影响肌肉力量。
度也会影响肌肉力量 小结:小结:一、决定肌肉力量的生物学因素一、决定肌肉力量的生物学因素1 1肌纤维的横断面积肌纤维的横断面积 2 2肌纤维类型和运动单位肌纤维类型和运动单位 3 3肌肉收缩时动员的肌纤维数量肌肉收缩时动员的肌纤维数量 4 4肌纤维收缩时的初长度肌纤维收缩时的初长度5 5神经系统的机能状态神经系统的机能状态 6 6年龄与性别年龄与性别 7 7体重体重二、肌肉力量的可训练因素二、肌肉力量的可训练因素( (一一) )肌纤维的收缩力肌纤维的收缩力( (二二) )神经系统的机能状态神经系统的机能状态( (三三) )肌纤维类型肌纤维类型( (一一) )肌纤维的收缩力肌纤维的收缩力每每1 1平方厘米肌肉横截面积可产生平方厘米肌肉横截面积可产生6565公斤力运动训练运动训练肌原纤维收缩蛋白含量显著肌原纤维收缩蛋白含量显著 肌原纤维增粗肌原纤维增粗 肌细胞内的肌糖原等贮备肌细胞内的肌糖原等贮备 有关代谢酶的活性增加有关代谢酶的活性增加 肌肉的收缩能力肌肉的收缩能力研究发现:研究发现:经过经过100100天的训练后,上肢屈天的训练后,上肢屈肌的横截面积增加肌的横截面积增加23%23%时,肌力增长时,肌力增长92%92%。
视频视频欣赏欣赏( (二二) )神经系统的机能状态神经系统的机能状态 普通人:普通人:60%-70%60%-70%的肌纤维同时参与收缩的肌纤维同时参与收缩 运动员:运动员: 80%-90%80%-90%甚至更高肌纤维收缩甚至更高肌纤维收缩原因:原因:一般人的运动中枢兴奋性难以达到足一般人的运动中枢兴奋性难以达到足够高的水平,所发出的神经冲动不能使更多够高的水平,所发出的神经冲动不能使更多的运动单位参与兴奋收缩过程的运动单位参与兴奋收缩过程原因:原因:运动中枢同步放电的程度将大大提运动中枢同步放电的程度将大大提高,最大肌力自然大大增加高,最大肌力自然大大增加 (三三) )肌纤维类型肌纤维类型 早期研究:早期研究:无论是速度训练还是耐力训练都无论是速度训练还是耐力训练都不会引起肌纤维类型的改变不会引起肌纤维类型的改变近期有研究表明:近期有研究表明:肌纤维间通过亚型的形式肌纤维间通过亚型的形式有可能出现相互转化有可能出现相互转化 耐力训练:耐力训练:肌纤维的琥珀酸脱氢酶等有氧代谢肌纤维的琥珀酸脱氢酶等有氧代谢酶活性、毛细血管网数量和体积、肌红蛋白含酶活性、毛细血管网数量和体积、肌红蛋白含量及慢肌纤维面积百分比等增加;量及慢肌纤维面积百分比等增加;速度和力量训练:速度和力量训练:有关无氧代谢酶活性及快肌有关无氧代谢酶活性及快肌纤维面积百分比等增加。
纤维面积百分比等增加 三、功能性肌肉肥大三、功能性肌肉肥大概念:概念:由于运动训练所引起的肌肉由于运动训练所引起的肌肉体积增大体积增大主要表现:主要表现:肌纤维的增粗肌纤维的增粗分类:分类:(一)肌浆型功能性肥大(一)肌浆型功能性肥大(二)肌原纤维型功能性肥大(二)肌原纤维型功能性肥大视频视频欣赏欣赏( (一一) )肌浆型功能性肥大肌浆型功能性肥大概念:概念:指肌纤维非收缩蛋白成分的增加所致的肌肉指肌纤维非收缩蛋白成分的增加所致的肌肉体积增加体积增加表现:表现:肌纤维的非收缩蛋白成分含量如线粒体、肌肌纤维的非收缩蛋白成分含量如线粒体、肌糖原、磷酸肌酸和肌红蛋白等数量增加糖原、磷酸肌酸和肌红蛋白等数量增加 较小强度长期运动训练较小强度长期运动训练功能性肥大功能性肥大部位:部位:主要是慢红肌主要是慢红肌(型肌型肌) )和快红肌和快红肌(a(a型肌型肌) )肌纤维耐力性运动耐力性运动慢肌产生肌浆型功能性肥大慢肌产生肌浆型功能性肥大 ( (二二) )肌原纤维型功能性肥大肌原纤维型功能性肥大概念:概念:指肌纤维收缩蛋白成分的增加所致的肌肉体指肌纤维收缩蛋白成分的增加所致的肌肉体积增加表现:表现:肌纤维中的收缩蛋白含量增多,肌原纤维的肌纤维中的收缩蛋白含量增多,肌原纤维的体积明显增加。
肌肉绝对肌力和相对肌力的显著提体积明显增加肌肉绝对肌力和相对肌力的显著提高 长期大负荷力量训练长期大负荷力量训练肌原纤维型功能性肥大肌原纤维型功能性肥大部位:部位:主要在快白肌主要在快白肌(b(b型肌型肌) )纤维中纤维中 力量性和速度性全力运动力量性和速度性全力运动快肌肌原纤维型功能性快肌肌原纤维型功能性肥大肥大 举重举重四、力量训练原则四、力量训练原则 ( (一一) )大负荷原则大负荷原则 要求:要求:阻力应接近阻力应接近( (至至少超过肌肉最大负荷能少超过肌肉最大负荷能力力2/32/3以上以上) )或达到甚至或达到甚至略超过肌肉所能承受的略超过肌肉所能承受的最大负荷最大负荷 (二二) )渐增负荷原则渐增负荷原则 概念:概念:力量训练过程中,随着训练水平的提力量训练过程中,随着训练水平的提高,肌肉所克服的阻力也应随之增加,才能高,肌肉所克服的阻力也应随之增加,才能保证最大肌力的持续增长保证最大肌力的持续增长 最大负荷最大负荷适应适应新最大负荷新最大负荷适应适应福克斯福克斯(Fox)(Fox): “负荷到负荷到8 8,训练到,训练到1212” 实践:实践:“负荷到负荷到1010,训练到,训练到1515” “负荷到负荷到1515,训练,训练2020” “负荷到负荷到1 1,训练到,训练到5 5”( (三三) )专门性原则专门性原则 概念:概念:指所从事的肌肉力量练习应与相应的运指所从事的肌肉力量练习应与相应的运动项目相适应。
动项目相适应分类:分类:身体部位的专门性和练习动作的专门性身体部位的专门性和练习动作的专门性机制:机制:不同肌群甚至同一肌群的不同运动单位不同肌群甚至同一肌群的不同运动单位之间应具有一定的神经肌肉协调性之间应具有一定的神经肌肉协调性。





