不同阻力與加壓負荷對肌力表現之影響

不同阻力與加壓負荷對肌力表現之影響

周峻忠／歐雅芬／王宇涵 長榮大學運動競技系／國立屏東教育大學／中國文化大學

摘 要

目的：探討不同阻力（70% 1RM 與 40% 1RM）搭配不同加壓負荷（1.3 倍收縮壓壓力與 0.7 倍的收縮壓壓力）對運動前後最大等長肌力與股外側肌肌電圖的影響。方法：招募 15 名 一般健康男性（年齡：19.8 ± 1.6 歲，身高：171.1 ± 4.5 公分，體重：67.3 ± 7.8 公斤），依平 衡次序原則，讓研究對象分別接受下列五種實驗處理：（一）高強度阻力運動 (HR, 70% 1RM)；（二）低強度阻力運動 (LR, 40% 1RM)；（三）高強度阻力運動 + 低加壓測驗 (HRLO, 70% 1RM + 0.7 SBP)；（四）低強度阻力運動 + 高加壓測驗 (LRHO, 40% 1RM + 1.3 SBP)與 （五）低強度阻力運動 + 低加壓測驗 (LRLO, 40% 1RM + 0.7 SBP)，實驗處理間休息至少五 日。阻力運動以斜坐推蹬方式進行雙腿阻力運動（共5 組，每組反覆 12 次，組間休息 1 分鐘）； 加壓部位於雙腿大腿近端（加壓時間與放鬆時間同阻力運動）。比較實驗處理前 (pre) 後 60 分鐘 (post-60) 對最大等長肌力與股外側肌電訊號 (root mean square, RMS) 之差異。結果： HRLO 的實驗處理能引起最大等長肌力表現 (228.5 ± 36.0 vs 206.5± 33.1 Nm, p <.05) 降低， 降低幅度達9.3%。另外 HRLO 的實驗處理會引起股外側肌在運動後 60 分鐘時，相較於運動 前有較大的肌電反應 (492.1 ± 138.8 vs 618.5 ± 169.1 μV)。結論：高阻力低加壓的運動模式， 對肌力反應是一較大的刺激，並伴隨肌力下降的現象，此方式在運動訓練上可作為參考的依 據。 關鍵字：加壓運動、最大等長肌力、肌電圖 壹、問題背景

加壓訓練 (occlusion training，日本又稱為 KAATSU training) 是新穎的訓練方式，特色在

於阻力運動的過程中，透過外界壓力的壓迫方式（止血帶充氣加壓），限制血流流至活動肌群，

及減少靜脈血液的回流。此想法是由日 本 的 佐 藤 義 昭 先 生 所 提 出，佐 藤 先 生 是 一 健 美 選

手 ，1966 年時他在寺院裡跪坐聽經時因腳發麻而按摩小腿，此時發現小腿在被壓迫

1 所示：

（一）研究對象於早上 08 : 00 抵達實驗室，保持隔夜禁食狀態 (fasting state)，休息 10 分 鐘後，測量肱動脈血壓值、貼肌電片（股外側肌）(Noraxon肌電儀器，TeleMyo 2400T G2,Noraxon Inc, USA)，之後於腳踏車熱身 5分鐘。

（二）以 Biodex 等速肌力儀 (System 3 Pro, Biodex Medical Systems Inc, USA) 進行右腿最大 等長肌力測驗，以膝關節角度 70° 下進行測驗。測驗過程中，研究對象以自主性最大 能力測驗 3 次，並取最大值作代表。測驗過程中，連接 Biodex 等速肌力分析系統與 Noraxon 肌電儀器，進行同步化作業，觀測肌力表現與肌肉招募之現象。

（三） 研究對象採用斜坐推蹬的姿勢，以雙腿腿部伸展與屈曲(bilateral knee extension and flexion)方式，依當次實驗處理進行阻力運動（共5組，每組反覆12 次，組間休息 1 分 鐘）或阻力加壓運動。 （四）待運動後 60 分鐘，再次進行最大等長肌力測驗，測驗過程同運動前處理。 三、不同強度阻力運動與不同加壓壓力設定 (一)充氣式加壓帶 以自行設計的充氣式裝置，充氣源聯接油壓式打氣機，充氣時依指針式面錶（實驗前 連接水銀式血壓計進行壓力效正）所顯示的刻度，由調節閥進行壓力調整，另一端出氣端 連接充氣式加壓帶。進行阻力加壓實驗處理時，兩組充氣式加壓帶分別綁於雙腿大腿近端， 運動開始前五秒進行充氣加壓，加壓時間等同運動時間，運動結束後，以調節閥調整洩氣， 每組運動後的一分鐘休息階段停止加壓。 (二)阻力運動模式 本研究採用斜坐推蹬的姿勢，讓每位研究對象以雙腿腿部伸展與屈曲 (bilateral knee extension and flexion) 方式進行70% 1RM或40% 1RM的阻力運動（共5組，每組反覆12次， 組間休息1分鐘）。

四、實驗分組（自變項）

（三）高強度阻力運動+低加壓測驗(high resistance exercise combined low occlusion, HRLO, 70% 1RM + 0.7 systolic blood pressure)

（四）低強度阻力運動+高加壓測驗 (low resistance exercise combined low occlusion, LRLO, 40%1RM + 1.3 systolic blood pressure)

（五）低強度阻力運動+低加壓測驗 (low resistance exercise combined low occlusion, LRLO, 40%1RM + 0.7 systolic blood pressure)

五、實驗操作（依變項）

（一）實驗處理前後最大等長肌力表現。

HR LR HRL O LR HO LRL O 100 150 200 250 標準 化 RM S ( % ) 圖2 不同實驗處理膝關節最大等長肌力標準化肌電訊號 (RMS) 在膝關節角度 70°時最大等長肌力股外側肌肌電訊號 (RMS) 的結果上發現，HRLO 的 RMS 值在運動後 60 分鐘時有顯著上升的現象（最大等長收縮肌電幅度上升 136.1 %，p < .05； 最大等速收縮肌電幅度上升128.2 %，p < .05），然而對照最大自主收縮時的肌力表現呈現下 降的趨勢看來（最大等長收縮肌力下降9.3%，p < .05；最大等速肌力下降 5.5%，p > .05）， 這似乎代表著在HRLO 實驗處理的前後，肌肉進行最大自主收縮時，力量呈現下降的趨勢， 然而肌電訊號卻呈現上升的趨勢；先前的研究指出，RMS 的上升，代表著額外的運動單位招 募的現象 (Moritani, et al., 1992; Takarada, Nakamura, et al., 2000)，然而 HRLO 的最大肌力表現 卻呈現下降的趨勢，這似乎表示著實驗處理過程中導致肌肉疲勞，徵招更多運動單位。而且 在最大等速肌力的肌電表現上，HRLO 增加的幅度，皆大於 HR、LR 與 LRLO (p < .05)（參 見圖 4-15），然而除了 HRLO 的實驗處理，其餘四種實驗處理在運動前後皆無顯著差異 (p > .05)，這方面似乎代表著 HRLO 的實驗處理模式導致肌肉發生較大的疲勞情形，因此出現肌 力下降與肌電訊號上升（徵招更多運動單位）的現象。 肆、結論與建議 以往並無相關研究指出，高阻力低加壓的運動模式，其效果為何，然而根據本研究之資 料顯示，高阻力低加壓的加壓訓練模式，其過程中對肌力反應是一較大的刺激，並且能顯著 地造成肌力下降的現象。然而這方面的資料仍需未來更多的研究證實，而或許此方式在運動 訓練上可作為參考的依據。 伍、參考文獻

muscle adaptations following blood flow-restricted training during 30 days of muscular unloading. Journal of Applied Physiology, 109(2), 341-349.

2.Loenneke, J. P., & Pujol, T. J. (2009). The Use of Occlusion Training to Produce Muscle Hypertrophy. Strength and Conditioning Journal, 31(3), 77-84.

3.Loenneke, J. P., Wilson, G. J., & Wilson, J. M. (2010). A mechanistic approach to blood flow occlusion. International Journal of Sports Medicine, 31(1), 1-4.

4.Moritani, T., Sherman, W. M., Shibata, M., Matsumoto, T., & Shinohara, M. (1992). Oxygen availability and motor unit activity in humans. European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology, 64(6), 552-556.

5.Murthy, G., Hargens, A. R., Lehman, S., & Rempel, D. M. (2001). Ischemia causes muscle fatigue. Journal of Orthopaedic Research, 19(3), 436-440.

6.Pierce, J. R., Clark, B. C., Ploutz-Snyder, L. L., & Kanaley, J. A. (2006). Growth hormone and muscle function responses to skeletal muscle ischemia. Journal of Applied Physiology, 101(6), 1588-1595.

7.Takarada, Y., Nakamura, Y., Aruga, S., Onda, T., Miyazaki, S., & Ishii, N. (2000). Rapid increase in plasma growth hormone after low-intensity resistance exercise with vascular occlusion. Journal of Applied Physiology, 88(1), 61-65.

8.Wernbom, M., Augustsson, J., & Raastad, T. (2008). Ischemic strength training: a low-load