不穩定負載UNSTABLE LOAD TRAINING(ULT)研究_中譯版本(上)

不穩定負載UNSTABLE LOAD TRAINING(ULT)研究_中譯版本(上)

摘要

穩定性訓練在力量表現及其訓練優勢上已成為訓練常識，雖然不穩定訓練已有研究，但對於在不穩定負荷下進行阻力訓練，仍舊所知甚少。
本研究目的是為了要確定在不穩定負荷(在槓鈴上使用彈力帶懸掛重量)情況下，執行後背蹲是否會產生更大的地面反作用力(Ground Reaction Forces；GRF)，並且使用一般正常槓鈴加載作為對照組，來進行比較軀幹及下肢肌肉啟動的穩定狀態。
研究當中找來15名(年齡24±3.4歲 體重83.4±18.7公斤)具有阻力訓練經驗的男性分成兩組(不穩定負荷組及穩定負荷組)進行每組10下後背蹲(負重為1RM的60%)。測試數值為峰值GRF和軀幹及下肢肌群的綜合活動值。不穩定負荷組呈現了一個小幅度但顯著的GRF峰值降低，也讓腹直肌、腹外斜肌及比目魚肌產生更多地肌肉激活程度。研究結果表示使用不穩定負荷進行後背蹲可以增加穩定肌群的啟動/喚醒程度，雖然在負重上有顯著地重量減少，但幅度並不大。

導論

不穩定表面訓練Unstable Surface Training (UST)在力量及訓練領域上越來越受到歡迎的原因，是基於在不穩定的情況下進行阻力訓練會增加穩定肌群(特別是核心肌群部位)的啟動程度的假設上。UST者表示，此方法能夠改善訓練者的平衡能力、本體感覺及力量程度。現有的研究數據也支持使用UST能增強核心肌群的啟動程度：然而有一些研究指出在進行UST訓練期間，在力量上出現降低情況進而抵銷其在力量鍛鍊上的部份優勢。
但在肌肉啟動程度的研究上則出現不同結果，在不穩定表面上進行伏地挺身及腿部伸展，會讓表層肌肉及穩定肌群產生更大的啟動程度，在臥推動作上沒有呈現顯著變化，在硬拉動作上則是降低了軀幹肌肉啟動程度。而在三項動作上會造成力量輸出的降低。
一個成功的不穩定訓練器材能同時增加肌肉啟動度及力量輸出程度，並可望能提高運動員表現成績。不過研究發現與在穩定地面上訓練的運動員相比，在不穩定表面進行訓練者的成績改善幅度較小。再者，於UST訓練期間的力量輸出降低也是不建議運動員使用UST進行訓練的主要原因之一。
另一個與UST相關的訓練方式是不穩定負荷訓練Unstable Load Training(ULT)。兩者的區別在於不穩定負荷作用的位置和應用方式。在UST中，不穩定因素是在身體和不穩定表面之間(例如蹲在BOSU球上)，而在ULT中，不穩定因素則是在不穩定負荷及身體之間。近幾年ULT在力量與訓練領域內已建立了一些訓練模式。而要進行不穩定負荷則大多使用兩種方式進行，一種為使用彈力帶來懸掛負荷，另一種則是使用像是來自美國南卡羅來納州的柔性槓鈴Tsunami Barbell進行，。根據了解尚無研究檢閱過ULT的效用真實與否。
相較於UST訓練，不穩定負重ULT訓練可能更適合場上和田徑運動員，這些運動員通常必須要處理來自自身及其他運動員的動態力量，而這些力量必須交由身體軀幹的穩定肌群來加以抵抗。不穩定負重訓練正是將不穩定因素作用在軀幹上而非其他部分來進行。這項研究的目的是為了要確定不穩定負荷是否能增加穩定肌群和表層肌肉的活動，同時不會犧牲力量的輸出程度。我們假設與穩定負重相比，不穩定負載在進行背蹲動作會增加肌肉啟動程度並且兩者在GRF數值上不會出現差異。

研究理論

驗證方式
15名受過阻力訓練的參與者進行背蹲動作，使用1RM的60%負重進行試驗。在兩種不同情況(穩定及不穩定)但相同負重量下做比較，並記錄下肢的垂直GRF數據及右下肢和軀幹的肌肉啟動程度。

研究主題
15名自願參與者(年齡24±3.4歲/體重83.4±18.7公斤/身高170±1CM/舉重經驗81±4.3年/下蹲重量1RM131.4±21.4KG)具有阻力訓練經驗的男性。曾在過去六個月內受傷或進行下肢手術者會被加以排除。在參與這項研究前只有一名受試者使用過ULT進行訓練。此研究得到了機構審查委員會的批准，所有參與者皆簽署了知情同意書(IRB 20130717LAWRM)。

實驗過程
要求所有測試者完成兩次測試。為了最大程度減少疲勞影響，要求參與者在測試前48小時內不得進行運動。在第一個測試階段中，參與受試者根據美國國家強度和調節鞋或的最大強度測試指南進行1RM後背深蹲。為了確保適當的下蹲深度，受試者身後會放置一個箱子，箱子高度設定低於受試者膝蓋位置，在每一次下蹲測試都讓受試者採用”碰箱即上”的方式。第二次的測試是在進行1RM深蹲測試至少7天後才進行。
將三個反射標記放置在受試者的脊椎尾端以確定每個下蹲從頂部到底的位置。並使用8台動態攝影機進行標記追蹤。8個無線電極傳感器分別貼在受試者身體右側的股直肌、股內外側肌、股二頭肌、腹直肌、腹外斜肌、豎脊肌及比目魚肌上來採集肌肉被啟動程度數據。允許受試者使用自己習慣的下蹲姿勢進行，雙腳分別踩踏在分開的測力板上，並標記腳的位置以確保受試者測量一致性。
受試者將會先使用1RM30及45%負重每組10下進行2組熱身練習組，在兩種不同隨機條件(穩定或不穩定)下負重自身1RM的60%重量進行3組訓練，每組將重複10下將會使用第三組的3-8下作為動作分析使用。所有的下蹲都將以1秒離心下1秒向心上的節奏進行，組間將作5分鐘的休息。為了確保下蹲深度會以前述碰箱即上的方式作動作。穩定條件是將槓片負重直接加載在槓上，不穩定條件則是將槓片使用彈力帶掛在槓上。為了安全考量將單側負重限制在50磅，假若必須要使用超過50磅才能達到60%負重者，會使用額外的彈力帶進行加載至正確負重量。
所有數據皆使用生物力學分析軟體Visual 3D進行分析。垂直骨盆側量部分使用具6HZ截止頻率的巴特沃斯二階低通濾波器進行觀測，將對每個下蹲動作進行週期整流分析，另一個二階巴特沃斯濾波器(10-200HZ)將使用EMG信號進行整流，並使用移動均方位移濾波器使用梯形積分規則處理。從而得知每個下蹲向心階段的垂直GRF峰值數據。

統計分析
使用多變量方差分析｛MANOVA:條件(穩定vs不穩定)x次數(六下反覆)x肌肉收縮(向心及離心)｝比較以確認肌肉活動，另一項變量分析｛MANOVA:條件(穩定vs不穩定)X次數(6下反覆)x肢體(右肢vs左肢)｝以確認垂直GRF峰值數據差異。統計顯著性設定為P≦0.5具信度。將使用SPSS統計軟體進行統計分析。

結果
不穩定狀態在腹外斜肌(P＜0.01)腹直肌(P＝0.05)和比目魚肌(P＜0.01)等肌群內產生差異較為明顯的整合肌電圖(圖一)。深蹲的向心部份對所有肌群除腹外斜肌之外產生更明顯的肌電圖(P≦0.05)。實驗次數之間沒有任何差異也沒有相互作用的影響。垂直GRF峰值在肢體上沒有出現差異(P＝0.75)。使用穩定負重槓鈴下蹲時，垂直GRF峰值明顯較大(P＝0.03)，但在不穩定狀態時輸出力下降僅少了3.9%(圖二)。(圖片將附錄在下篇後面內)

原文期刊連結：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25844869