林正常(1987)指出增強式肌力訓練又稱為增強式運動,其主要原理在於肌群 的動性負荷或快速伸展後產生瞬發的收縮,觸動牽張反射機制增強人體神經系統 之適應性,促進神經肌肉間協調,在肌力的提昇上具有極佳的效果。Oliver & Healy (2005)Plyometrics 訓練是利用神經的刺激使肌肉力量增加,主要是利用牽張 反射(stretch reflex)機制的概念,助於反應時間、動作速度、力量的進步,可提升 爆發力。
一、增強式訓練原理
Komi (1992)指出在某些動作型式如跑步,肌肉運作的過程中受外力的作用而 被拉長,肌肉先作離心工作再作快速的向心工作,這種離心和向心收縮的結合完 成了一種肌肉的自然機能稱作牽張-縮短循環(stretch-shortening Cycle ,SSC )。
Chu (1998)牽張-縮短循環(stretch-shortening cycle, SSC)過程可分為離心收縮 期(eccentric phase)與向心收縮期(concentric phase),介於兩期中間的短暫時期為轉 換期(amortization phase)。因肌肉的彈性所儲存的彈性能造成牽張-縮短循環 (stretch-shortening cycle, SSC)訓練會較一般的向心訓練有較大的爆發力,此概念 有兩個重要的因素:(一)肌肉纖維是由肌腱、橫橋、肌蛋白所構成的彈性組織;(二) 機縮內的本體感受器的牽張反射(stretch reflex),牽張反射是所有肌肉收縮型式中 最快速的模式。藉由此牽張-縮短循環(stretch-shortening cycle, SSC)概念訓練下,
主要是會縮短轉換期(amortization phase)的時間,造成反應時間變短、肌肉收縮速 度變快、造成肌力變大。
Baechle & Earle (2000)當設定增強式的訓練計畫時,應依據研究結果、實務 經驗對訓練模式、強度、頻率、休息、訓練量、持續時間、漸進性、熱身活動。
訓練模式(Mode):針對特定運動所需的部位加以訓練,如上肢、下肢、軀幹。強 度(Intensity) : 受 訓 練 方 法 所 控 制 , 需 在 特 定 周 期 選 擇 適 當 的 方 法 。 頻 率 (Frequency):每週進行2~4次,可考量實際經驗來評估。休息(Recovery):反覆間 休息5~10sec、組間休息2~3分鐘、課間休息約2~4天,需要完全且充分的休息。
訓練量(Volum):訓練的總量。持續時間(Program Length):大次份的計畫採6~10 週。漸進性(Progression):以漸進的超載原則,是有系統不同組合方式進行。熱 身活動(Warm-Up):需要足夠的熱身活動。增強式訓練是以最大的努力改善爆發 力,因此須在選手具有足夠技術、肌力與設備下才能進行。
Radcliffe et al. (1985)認為在增強式跳躍訓練中,強度(Intensity)是最重要的因 素,只有用最快的速度和最大的努力才能獲得訓練效果,而伸展的速度比伸展的 幅度來的重要,並也要適當地利用超負荷原則(包括阻力、時間及空間等因素),
不當負荷不但不能達到訓練效果,有時甚至會造成傷害;訓練的頻率也關係著訓 練效果,通常一組反覆次數是6~10 次(動作簡單,次數可以多一些,複雜的動作,
次數可以少一些);訓練的組數得視情況而定,東德研究建議 6~10 組,蘇聯則認 為在許多高強度的彈跳訓練中,只要3-6 組即可,組間的休息時間以 1~2 分鐘較 適合。
Fleck & Kraemer(2004)以牽張-縮短循環(stretch-shortening cycle, SSC)的概念 進行研究相當多,大部分是增進垂直跳與衝刺能力的運動表現,較多關注在下肢 爆發力的訓練,鮮少對上肢爆發力的研究。綜合研究顯示,訓練時間在6~12 週、
每週2~3 次的訓練、訓練種類即使只有 1~2 種,就會有顯著的進步表現。
盧英治(2000)指出 1970 年代初期東歐選手使用增強式訓練法,在世界級的 田徑賽、體操和舉重皆獲得良好成績,而受到關注。1970 末期至 1980 年代,被 廣泛推廣於各種運動中,發展至今是針對爆發力訓練一種非常重要的方式。衝 擊式訓練其理論基礎是依據肌肉收縮的伸長縮短週期(stretch-shortening cycle, SSC),對神經肌肉産生刺激,藉此提升神經肌肉的適應,對爆發力的提升有顯 著效果,但也容易造成運動傷害,故使用該運動訓練者,必須了解其訓練機轉 及限制,以免誤用方法導致選手受傷;此週期有最佳的牽張負荷,但過大的負 荷不僅對訓練沒有幫助,更易造成傷害,在從事該訓練時,必須清楚訓練的基 本原則,與適當的訓練內容擬定與應用現制,再根據選手個人及專項特質,才 是符合科學化訓練的概念,達到訓練效果。
二、增強式訓練效果相關文獻
Adams, O’Shea & Climstein (1992)以 41 名實驗參與者分為 4 組(蹲舉訓練、
增強式訓練、蹲舉-增強式訓練、控制組),進行 1 週技術學習與 6 週的訓練課程,
比較3 種不同訓練方式(傳統蹲舉重量訓練、增強式訓練、蹲舉-增強式訓練)對爆 發力發展的影響,訓練後垂直跳躍能力顯主增加(蹲舉訓練 3.3cm、增強式訓練 3.81cm、蹲舉--增強式訓練 10.67cm)。結果顯示結合重量訓練與增強式訓練比起 單獨進行重量訓練或增強式訓練的方式更可有效增進爆發力與垂直跳能力。
蘇福仁(1997)以 20 名大專橄欖球運動員為受試的對象,依實驗設計區分為實 驗組與控制組,實驗組接受6 週、每週 3 次、每次 1 小時的增強式跳躍訓練,訓 練採用次數固定、組數增加方式,3 種跳躍內容。6 週訓練後,所得測驗結果資 料,經統計分析得到下列結論:6 週的增強式跳躍訓練,對大專橄欖球運動員之 50 公尺衝刺跑、立體前屈、立定 3 次跳、垂直跳、背肌力、折返跑、30 秒仰臥 起坐等體能,增進效果較控制有組顯著的差異。
溫怡英(2000)探討陳氏肌力增強器的 8 種運動負荷與傳統式腿部蹲舉機的 2 種運動負荷之下肢肌群屈伸動作的運動學及肌電活動之特徵。實驗參與者為一般 大專院校男生 10 人。以 Biopac 肌電系統,電子關節角度計及力量轉換器來測量 離心與向心收縮期間,股直肌及股二頭肌之肌電活動特徵,膝關節相對之活動角 度、平均角速度及動作時間、對地面的反作用力。結果顯示:陳氏肌力增強器可 以強迫增加動作速度,達到更好的速度訓練效果,在離心期與向心期之肌電平均 值均顯著大於傳統式。
郭癸賓(2001)針對新設計之肌力訓練器「連續衝擊式上肢肌群爆發力訓練器」
作儀器介紹、訓練效果驗證並探討張力及肌電圖活動情形。以 20 名大學柔道男 選手為實驗參與者,進行為期6 週,每週 2 次的肌力訓練後比較之增強效果,實
驗組以新設計之連續衝擊式訓練,對照組以傳統訓練器材進行訓練。比較兩種訓 練法之增強效果與上肢肌群肌電圖活動程度,並分析二種訓練儀器之差異性。研 究結果為:(一)連續衝擊上肢肌群爆發力訓練使上肢爆發力右手部分與上肢最大 肌力的訓練皆達顯著水準,對照組無顯著進步。(二)在提昇上肢爆發力與上肢最 大肌力的效果上,實驗組與對照組間均無顯著性差異。(三)實驗組在肌肉活動程 度較高、實驗組作用肌群收縮時間較長、對照組的拮抗肌群活動程度較高,表示 對照組爆發力訓練較易因拮抗肌的牽制而減弱。由此可見連續衝擊式上肢肌群爆 發力訓練器確實有其訓練效果。
謝素貞(1997) 結合增強式訓練之理論背景利用「陳氏反覆衝擊式肌力增強 器」,以個案研究的方法協助國內女子七項運動選手馬君萍突破紀錄瓶頸。經過 8 週的陳氏反覆衝擊式肌力增強訓練後,所得結論如下:(一)接受 8 週陳氏反覆 衝擊式肌力增強訓練後,在肌力方面有明顯的進步。(二)以仰臥起坐、俯握弓背,
伏地挺身為肌耐力測試,明顯增加的現象。(三)以垂直跳、立定跳遠、立定五級 跳遠之爆發力,達到增進效果。(四)運動表現方面以跳高、跳遠、800 公尺,有 明顯提昇的現象。
林煉傑(2002) 探討 8 週增強式訓練對高中籃球選手垂直跳能力之影響,以 20 位高中籃球選手為受試對象隨機分配至實驗組與控制組。以 KISTLER 9290 型測力板進行垂直跳能力的測量,以混合設計二因子變異數分析處理,並以獨立 樣本單因子變異數分析考驗兩組改變幅度的差異性。研究顯示:在經過 8 週增強 式訓練合併重量訓練後,對於高中籃球選手的垂直跳能力有明顯的幫助,無論是 在 SJ 垂直跳方面,或是 CMJ 垂直跳方面。藉由漸進負荷的訓練模式,在 8 週 內便可以達到明顯的效果,又可以避免選手的傷害,是一種安全而又有效率的訓 練方式。
溫怡英、王宏正、狄懋昌、蔡昆霖(2002)以陳氏被動反覆衝擊式肌力增強器 爲訓練工具,以跆拳道選手接受每秒 l 次反覆的負重半蹲肌力訓練,探討陳氏增 強器的訓練效果。經 4 週訓練後結果:(一)負重半蹲舉最大肌力有顯著進步、30 公尺跑、垂直跳高、立定跳遠、折返跑、30 秒旋踢等下肢動力,有顯著進步(p<.05)。
(二)立定三次跳遠沒有顯著進步。(三)實驗組與對照組在動力方面進步值達顯著 (p<.05),其餘組間並未有顯著差異。
鄭景峰、林煉傑、林正常(2003)探討增強式訓練對於高中籃球選手爆發力與 爆發耐力的影響。以 20 位男性高中籃球選手在測力板上進行垂直跳測驗,測量 垂直跳的力量、速度與功率輸出情形。並以固定式腳踏車上進行溫蓋特無氧動力 測驗,並於運動前、運動後第 5 分鐘與第 30 分鐘,利用指尖採血方式測量血乳 酸濃度。8 週訓練計畫包含日常的籃球訓練課表與重量訓練計畫,實驗組另須完 成每週 2 次的增強式訓練。結果顯示:8 週增強式訓練與重量訓練可以促進高中 籃球選手的垂直跳與爆發力表現,但是並無法增進爆發耐力表現。
王泠、李鴻棋(2003)以增強式訓練對於大專女籃乙組籃球專項運動技能之效 果評估。20 位選手隨機分為兩組,訓練組除日常籃球訓練模式之外,再加入增強 式訓練,每週訓練2 次,連續訓練 6 週,控制組只接受日常籃球訓練。以垂直跳 高度、4 點折返跑時間、下蹲跳(Counter-Movement Jump)及蹲踞跳(Squat Jump) 的下肢肌力及爆發力作為測驗籃球專項運動技能的表現。進行相依樣本t 檢定統 計訓練前後之差異、獨立樣本t 檢定統計組間的差異、相關參數間再以皮爾森積 差相關進行統計。訓練組經過增強式訓練後,在蹲踞跳肌力(SJS)、下蹲跳肌力 (CMJS)及蹲踞跳爆發力(SJP)有顯著差異;控制組則在蹲踞跳肌力及下蹲跳肌力 有顯著差異;在後測的下蹲跳爆發力(CMJP)測試中,控制組與訓練組有顯著差