變動阻力訓練 | Variable Resistance Training

變動阻力訓練 | Variable Resistance Training

 

變動阻力訓練

變動式阻力訓練（Variable Resistance Training/VRT）由於其實用性（性價比和容易設置）和動作移轉性，因此很適合用來加入團隊訓練當中。本次將著重於以彈力帶作為可變動阻力設置，彈性阻力會隨著張力增加而達到部分位置超負荷。以深蹲為例，將彈力帶設置一端於靠近地面的位置，另一端掛於槓鈴上，當運動員下蹲到動作底部時，變動阻力會降至最低（此時張力最低），當再次上升到達動作頂端時，變動阻力會隨之升高達到最高，達到超負荷的作用。

 

關鍵是爆發力

當我們討論到團隊運動並希望體能教練為運動員確認何種身體素質為優先時，多數比例會回答：爆發力，爆發力是將運動員區分成精英與普通的重要素質（Baker & Newton，2008）（Baker，2001）。

 

爆發力是單位時間內產生力的能力，從力-速曲線關係圖可以了解，理論上最大力量是在零速度或近於零時所產生的，而最大速度則是在最低阻力時產生。以力速之間關係所產生的力量可以區分為幾個區域，區域特性因與阻力和速度不同的相關性而有所差異。無論運動員目標是落在哪個功率區域，都會需要盡可能地投入及以最大努力完成動，因為在運動員嘗試達到最大加速度的過程，就能夠達成補償性加速訓練（Compensatory Acceleration Training/CAT）的訓練目標（Jones，2014）。

 

CAT補償性加速訓練的概念由Hatfield博士提出，CAT的有效性已被大量研究和現場實驗證實。與低速或非速度訓練相比，CAT可能會帶來更大的爆發力和肌力增益（Juan José González-Badilloa，2014年）（Ken Jones，1999年）。但想要將CAT使用於運動團隊或大批運動員身上並不容易，因為會需要大量的專注力好讓每一次反覆都能夠以CAT形式執行。最好的方式是使用IMU系統加速規如enode來幫助紀錄及測試運動員每下動作速度，並提供即時反饋（如同教練員的口頭反饋）以提升個人動力及信心。

 

CAT的另一個問題在於會牽涉到運動員個人對於避免傷害的預防心態，這將會導致運動員在動作接近結束時降低速度（煞車執行），正如Hatfield博士所述”在運動範圍內將重物猛烈推擊到動作範圍的終點肯定會造成傷害”。但在完全鎖定/靜止之前要嘗試放慢速度的學習曲線非常小，而在團隊運動當中使用VRT可以解決CAT的這些問題。

 

為什麼使用VRT

這種訓練方式會在運動過程當中出現阻力變動，最常見的形式是使用彈力帶或鍊條直接加掛到槓鈴上，與傳統負重形式相比，VRT能夠提供CAT的所有好處，並允許運動員以更大的力量和速度進行（Miguel A. Soria-Gila，2015 年），且對團隊來說實行起來較為容易及快速。在傳統負重當中增加動態阻力能在動作過程中逐漸增加阻力，逐漸增加的阻力有助於運動員可以盡可能地加入動作以消除這種彈性阻力。VRT可以自然地讓運動員發展出CAT模式，因為當使用彈性阻力在運動過程時，運動者會本能性地進行加速以完成動作。因此對於需要發展速度的爆發型運動員來說是非常重要的訓練方式。

 

VRT的其他效益

 

爆發力和發力率（RFD/Rate of Force Development）的增加

與CAT相比，使用彈力帶可以讓加速度在運動過程當中維持更長時間，並降低最終運動範圍內的減速/煞車（這種減速是通過減少拮抗肌的反射而啟動）（Bellar，2011），如果加速度能維持更長時間，運動員就有可能以更快速度及更大爆發力去完成動作。此外，這也使得動作趨向在專項運動當中的彈震和增強式動作，如跳躍或投擲，降低的速度也較少。

 

修正運動速度

彈力帶能夠增加動作的離心速度，隨著離心階段的速度增加，這讓肌肉能夠在動作離心階段存儲彈性能力，並在向心過程當中式放這種能量作動能使用（Cronin，2003）。這種向心階段動能的增加等同證明VRT比起傳統阻力訓練能夠帶來更好的RFD及肌肉力量，而這兩者是爆發型團隊運動表現的兩大決定性因素（Miguel A. Soria-Gila，2015 年）。此外，VRT訓練有助於改善從離心階段到向心階段的轉換，進而縮短伸展-收縮週期，最終強化向心階段（Miguel A. Soria-Gila，2015 年）。減少離心和向心階段的轉換過度是Cal Dietz所提出的三相訓練（Triphasic Training）基礎之一，正如其所說－”提高運動成績的關鍵是在更短的時間內產生更多的力量”（Cal Dietz和Ben Peterson，2012 年）。

 

超負荷最大運動範圍以改善運動轉移性

以深蹲動作為例，個體1RM可以對應到在最不利的範圍（動作底部位置）發展的力量。通常我們都是在1/3蹲的深蹲位置會比在全蹲當中更強壯。全範圍動作和部分範圍各有其優點。但假使我們只執行全蹲訓練，將會降低我們在動作頂端的超負荷量，因為身體必須要在底部舉起重量，這是更為困難的。但事實證明，當我們討論到運動轉移性時，在與專項相呼應的動作範圍可能會更能看到成效（加強效果）。對於這種強化原則的最好定義是”僅在最高力量產生需求最大化的專項運動範圍當中訓練力量”（Zatsiorsky & Kraemer，2006）。透過這種方式能夠在運動表現上得到更好的轉移，例如進行1/3蹲訓練能夠在垂直跳躍及速度上產生更好的收益（Rhea，2016 年）。而VRT則能夠享有全面性收益：即便是全範圍動作也能夠因彈性阻力而產生最高位置的超負荷。

 

間接降低受傷風險

再次以深蹲為例，當我們在動作最底部時負荷最低，但此時因槓桿作用關係對於脊柱來說風險最高（因為軀幹傾斜之故）。另一方面，頂部負荷雖然最大但此時位置的槓桿作用於脊柱的應力卻較小（較小傾斜度）。這種於不利或危險區域對於脊柱壓力限制與團隊運動員來說有高度相關。以在許多專項運動當中的跑動量（同時也代表脊柱承受的巨大壓力）也是有著相同機制。但使用VRT能夠避開這個問題，即便在賽季當中也能保持高強度訓練，與CAT相比，受傷風險也會有降低，因為彈性阻力會自動完成減速，無須運動個體自主性降低速度。

總而言之，使用VRT讓我們能夠輕鬆地在團隊當中施行CAT原則。此外與傳統訓練相比，其他的優勢包括增加力量發展、獲取更好的RFD以及更好的動作轉移性。

 

在運動團隊當中應用

下列介紹該如何在團隊當中施行VRT訓練的步驟順序

• 列出將使用VRT訓練的動作
• 測量運動員的平均身高及每個動作終端範圍的槓鈴深度/高度
• 不同的動作使用不同的槓鈴設置高度
• 將槓鈴與彈力帶組合後放置設置好的高度上
• 使用測量計來對所有不同彈力帶在終端位置的阻力大小
• 要記住將阻力計算結果乘以2（兩端各有一條彈力帶）

 

舉例來說，假設要設置的VRT百分比為20%，而運動員在此次4組4下的深蹲訓練內要使用的個人80%1RM重量為115公斤，當中的20%會來自於彈力帶。由此計算出，槓鈴加上槓片的重量則為72.5公斤，並加掛上兩端兩條20公斤的彈力帶。實際使用可能不會有這麼剛好的數字，因此可以酌量四捨五入以方便重量設置。也因為使用團體的平均高度和動態阻力，使得阻力計算上並無法達到完全準確。

 

特別要注意的是，在設置時要注意彈力帶設定位置是否始終如一，因為稍微改變前後固定位置都可能會讓阻力有所差異，也會改變動作本身帶給身體的槓桿作用。而對於剛接觸訓練者來說，VRT可能不是那有效，有研究表示初學者從VRT當中得到的益處與傳統訓練相同。在經過一段時間訓練後，彈力帶可能會因磨損造成斷裂，要注意避免造成運動員受傷。

 

所有運動員都可以從最大速度為主的訓練當中受益，但要追求最大速度及全力投入可能造成過高的傷害風險，使用VRT訓練能夠有效地降低，並帶來相同的改善效果並持續發展爆發力。

 

文中文獻參考

1. Baker. (2001). A Series of Studies on the Training of High-Intensity Muscle Power in Rugby League Football Players. Journal of Strength and Conditioning Research.
2. Baker, & Newton. (2008). Comparison Of Lower Body Strength, Power, Acceleration, Speed, Agility, And Sprint Momentum To Describe Andcompare Playing Rank Among professional Rugby League Players. Journal of Strength and Conditioning Research.
3. Bellar, D. M. (2011). The effects of combined elastic- and free-weight tension vs. free-weight tension on one-repetition maximum strength in the bench press. Journal of strength and conditioning research.
4. Cal Dietz and Ben Peterson. (2012). Triphasic Training: A Systematic Approach To Elite Speed And Explosive Strength Performance.
5. Cronin, J. M. (2003). The effects of bungy weight training on muscle function and functional performance. J Sports Sci.
6. Jones, M. T. (2014). Effect of compensatory acceleration training in combination with accommodating resistance on upper body strength in collegiate athletes. Journal of Sports Medicine.
7. Juan José González-Badilloa, D. R.-R.-M.-B. (2014). Maximal intended velocity training induces greater gains in bench press performance than deliberately slower half-velocity training. European Journal of Sport Science.
8. Ken Jones, G. H. (1999). The Effects of Compensatory Acceleration on Upper-Body Strength and Power in Collegiate Football Players. Journal of Strength and Conditioning Research.
9. Miguel A. Soria-Gila, I. J. (2015). Effects Of Variable Resistance Training On Maximal Strength: A Meta-Analysis. The Journal of Strength and Conditioning Research ·.
10. Rhea, M. R. (2016, Mars). Joint-Angle Specific Strength Adaptations Influence Improvements in Power in Highly Trained Athletes. Human Movement.
11. Zatsiorsky, & Kraemer. (2006). Science and Practice of Strength training 2nd edition. Human Kinetics.