<体能基础篇>力量与速度运动的科学训练以及营养策略

抗阻训练被广泛认可为一种安全且有效的方法，它不仅可以提升肌肉的最大力量，还能促进骨骼肌的增长。这种训练的效果主要通过两种机制实现：一是肌肉肥大，即由于收缩蛋白含量的增加导致肌纤维横截面积增大；二是神经适应，包括肌纤维募集的变化和运动单位放电率的提高。

在设计训练计划时，可以调整多个变量来优化力量或肌肉体积的增长。这些变量包括训练的强度（通常以一次最大重复次数的百分比来定义，即1RM）和训练的体积（包括重复次数、组数、每周训练的频率等）。研究表明，使用超过70% 1RM的高负荷训练可以优化最大力量的增长，而肌肉体积的增长则在广泛的强度范围内对总训练体积呈现剂量依赖性反应。

抗阻训练对提升各种体育项目的表现都有益处，包括格斗运动、团队运动、室内球场运动和田径运动等。特别是对于那些依赖最大力量的体育项目，如举重和力量举，周期化的训练策略尤为重要。这种策略通常在训练的初期阶段增加训练体积，在接近比赛阶段则减少训练体积，同时增加训练强度。

此外，抗阻训练还能提高肌肉功率，这在间歇性和团队运动中尤其有益，因为肌肉力量的增加与肌肉功率的提升紧密相关。因此，抗阻训练不仅能够提高力量，还能通过调整训练变量来满足不同体育项目的需求，以达到特定的训练适应。

功率训练，也称为弹道阻力训练，是一种利用与抗阻训练相似的练习和动作，但使用较轻的负载来促进更大的力量和机械功率输出的训练方式。这种训练的负载通常设置在一个人一次最大重复（1RM）的30%到60%之间。已有充分证据显示，各种功率训练手段对于培养与运动表现相关的运动技能和能力是有效的。

然而，传统功率训练的一个局限在于它无法在整个运动过程中保持恒定的扭矩，某些运动阶段更容易产生较高的肌肉扭矩。特别是，在向心阶段（肌肉收缩缩短的阶段）结束时，力量和功率的输出往往会降低，这可能是一种次优的刺激，限制了训练效果的最大化。

为了克服这一局限，可变阻力训练被提出作为一种功率训练方法。通过在杠铃上添加链条或弹力带，这种方法可以在运动的整个范围内提供加速度，并保持较高的负载和扭矩。这样的训练方式为提高运动员和训练有素个体的肌肉力量和功率提供了一种替代方法。

这种训练方法的优势在于它能够在整个运动过程中提供更为一致的力量和功率输出，从而促进更全面的肌肉发展和运动技能提升。通过这种方式，运动员可以更好地模拟实际比赛中的力量和速度需求，从而提高他们的运动表现。

增强式训练是一种高效的训练手段，它通过快速和重复的动作，例如跳跃或投掷，来提高肌肉的功率。这种训练方式特别强调肌肉在离心阶段（肌肉伸长时）和向心阶段（肌肉收缩时）之间的快速转换，这一过程被称为拉伸-缩短循环（SSC）。增强式训练的有效性在于其能够提升肌肉-肌腱复合体的弹性能量储存能力，在离心阶段存储的能量可以在向心阶段迅速释放，从而增加动作的功率输出。

结合训练是一种高效的训练方法，它通过融合对比训练和复合训练两种模式，相较于传统抗阻训练，已被证明能更有效地提升运动员在短跑、变向、反向跳跃和反复短跑方面的能力。复合训练通过先进行重负荷低速度的练习（如深蹲），然后紧接着进行轻负荷高速度的相似生物力学动作（如反向跳跃），来优化运动员的力量和速度。而对比训练则是在训练初期采用高负荷练习，随后转为轻负荷和快速的力量练习（如增强式训练）。这两种结合训练方法都能够显著提高神经肌肉功能，包括增强最大动态力量、提升跳跃高度、加快短跑速度和改善变向能力。

奥林匹克举重是一种全身力量和速度的综合训练方式，它不仅包括比赛中的抓举和挺举两个动作，还涵盖了一系列辅助练习，这些练习旨在加强运动员全身的肌肉群，并帮助他们掌握正确的技术。这种训练方法对于提高运动员在力量、敏捷性和速度方面的表现非常有效，尤其适用于各种运动项目的运动员，因为它能够增强最大力量、力量发展和功率等关键的身体素质。

奥林匹克举重训练的有效性在于其结合了高负荷和高速度的训练，这有助于促进神经适应，包括提高运动神经元的放电率、改善运动单位的募集和同步。这些神经肌肉适应对于提升运动员在力量和功率运动中的技能表现至关重要。

基于速度的训练是一种创新的力量训练方法，它通过监测和控制训练中的速度而非传统的重复最大值（RM）来调整训练强度。这种方法利用附加在杠铃上的线性速度传感器，并通过软件实时计算和显示速度，为运动员和教练提供即时反馈。这种实时监控使得运动员能够在训练中更精确地控制运动速度和疲劳程度，两者都是力量训练中需要严格管理的关键因素。

通过设定和监控每组训练的速度，运动员可以在最适宜的训练负荷下进行训练，从而最大化训练效果和神经肌肉适应。尽管这是一种较新的训练方法，但已有研究证据表明，基于速度的训练在提升肌肉力量和功率方面非常有效。

速度训练是团队和场地运动中关键的能力之一，对于提升运动员在短跑项目中的表现至关重要。研究已经确定了多种提高短跑速度的方法，其中阻力短跑训练因其在提升加速和短跑速度方面的有效性而广受欢迎。这种训练方式涉及低容量的短跑（3-6组×10-30米），以及在短跑后有较短的被动恢复时间（大约20秒）。它不仅适用于平面跑道，也适用于斜坡等不同地形，常结合使用雪橇或阻力带等工具来增加运动员在短跑时的阻力，从而提高其速度和爆发力。

肌肉糖原含量与维持运动的能力有关。尽管糖原耗尽可能一直是耐力运动中疲劳的主要原因，但在高强度运动中，肌肉糖原的快速下降也会发生。尽管在短时间运动中糖原耗尽可能不会总是达到限制性低水平，但研究表明，即使是中度耗尽的肌肉糖原储存也可能导致由于肌细胞内钙瞬态的破坏而损害肌肉兴奋性。低糖原可用性已被证明可以介导蛋白质分解并阻碍对阻力训练的反应，从而降低力量表现和训练量。此外，频繁在碳水化合物耗尽状态下训练可能会损害免疫功能，增加机会性感染的敏感性、频率和持续时间，这本身可能对运动员训练、恢复和比赛的能力产生负面影响。

已知适当的碳水化合物摄入可以显著增加糖原储存并改善运动表现。对于力量和速度运动员，每日碳水化合物的推荐量根据训练量、强度、类型和频率而有所不同。在高训练量期间，运动员需要更多的碳水化合物，通常在6到12克/千克/天之间变化。在高训练强度期间，推荐的碳水化合物摄入量是6-10克/千克/天。为了防止过多的能量摄入和体重增加，对于肌肉质量高的运动员，适量的碳水化合物摄入（4-7克/千克/天）可能是有益的。

实际上，饮食调查显示，举重运动员和投掷运动员通常报告的碳水化合物摄入量为3-5克/千克/天，而健美运动员摄入4-7克/千克/天。然而，最近的研究表明，碳水化合物摄入的时机比总摄入量更重要。在这方面，建议在最密集训练前的几小时内优化碳水化合物摄入，而在一天的其他时间或在强度较低的训练前可以减少摄入量。这种策略的合理性是确保在最关键的时候有足够的碳水化合物可用，特别是在比赛和训练课程中，有限的肌肉糖原储存可能会损害表现。

研究表明，高密度间歇运动前摄入1克/千克和运动中摄入0.5克/千克的碳水化合物可以增加总工作能力和最小化肌肉糖原损失。然而，必须指出，并非所有形式和会话的力量和速度运动都会从碳水化合物摄入中受益。根据力量运动的营养指南，碳水化合物摄入的促进潜力最有可能在持续时间较长、高强度和高容量的训练课程中观察到。少量的碳水化合物（每小时30-60克），包括碳水化合物漱口水，可能对持续约45-75分钟的中等至高强度运动的表现有益。立即在运动后摄入0.8克/千克的碳水化合物和0.4克/千克的蛋白质，促进肌肉糖原的恢复，刺激蛋白质合成，并加速骨骼肌的恢复。

总的来说，碳水化合物的建议应该根据个人的总能量需求、特定的训练需求（依赖于运动的强度和体积）、个人目标和训练表现反馈进行微调。

骨骼肌是身体的主要蛋白质库，不断地进行合成和降解的生理过程。这个过程帮助分解老旧、功能不佳、受损或氧化的蛋白质，并将其替换为新的、优化的蛋白质。蛋白质合成和降解之间的比率被称为蛋白质周转。蛋白质平衡则代表蛋白质合成和降解速率之间的差异。当肌肉蛋白质合成速率超过降解速率时，肌肉蛋白质积累，形成正的蛋白质净平衡；而负的蛋白质平衡则导致肌肉蛋白质丢失。长期而言，持续的正或负蛋白质平衡会导致肌肉质量的增加或减少，而中性蛋白质平衡则维持肌肉质量的稳定。

在力量和速度运动中，肌肉质量的减少可能对运动员的表现、力量和功率能力产生负面影响。因此，维持中性或正的蛋白质平衡，避免肌肉质量减少是非常重要的。肌肉肥大和恢复在这些运动中是关键的表现因素，适当的蛋白质摄入对于维持肌肉质量、促进肌肉肥大以及优化肌肉功能和训练适应至关重要。与久坐的人或耐力运动员相比，力量和速度运动员需要更多的膳食蛋白质来促进最大的肌肉蛋白质合成。未经训练的人群可以通过较低的蛋白质摄入量维持蛋白质平衡，而力量运动员则需要更多的蛋白质，至少1.6克/千克/天，以支持他们的训练需求。

尽管增加蛋白质摄入量对蛋白质合成的额外益处有限，但建议将每日总蛋白质摄入量分散在四到五餐中，每餐约0.4克/千克，特别是在阻力运动后。高质量蛋白质来源，含有8-10克必需氨基酸的牛奶、乳清、酪蛋白和大豆蛋白，已被证明在促进最佳肌肉蛋白质合成方面是有效的。

肌酸单水合物是一种广泛研究的补充剂，用于支持力量和速度运动中的表现和肌肉生长。肌酸单水合物在口服时生物利用度高，并且通过高剂量补充（装载协议）可以在3-5天内显著增加肌肉中的肌酸和磷酸肌酸含量。装载协议通常指连续5-10天每天摄入10到20克肌酸单水合物，分为3-4次，每次约5克。这可以使肌肉中的总肌酸达到饱和状态，之后通常转为每天3-5克的较低剂量维持。

增加肌肉中的总肌酸储量有助于提高通过ATP-CP系统产生ATP的能力，这是肌酸补充提高高强度运动能力的主要机制。有充分证据显示，肌酸补充能增强短期高强度运动和高强度间歇性运动的能力。此外，系统的综述和元分析表明，肌酸补充还能提升力量和功率表现以及抗阻训练的能力。肌酸补充所增加的训练总量还可能带来抗阻训练后的进一步肌肉肥大反应。

高强度运动常受限于肌肉细胞内氢离子的积累，导致肌肉酸中毒。缓冲剂通过增加细胞内外的缓冲能力，有助于延缓由于酸中毒引起的疲劳，从而提升运动表现。碳酸氢钠是主要的细胞外缓冲剂，通过摄入可提高血液中碳酸氢盐的浓度，增强其缓冲作用。然而，剂量超过0.3克/千克并不会增加表现益处，反而可能增加副作用。碳酸氢钠的摄入通过促进肌肉细胞内氢离子向外流动，增加其被血液中碳酸氢盐缓冲的能力，这是其提升运动表现的主要机制。尽管碳酸氢钠摄入对提升运动表现有积极作用，但也存在一些副作用，如胃肠道不适等。减少副作用的策略包括降低剂量、个性化摄入时间等。

肌肽是细胞内缓冲系统的一部分，不受饮食干预影响，除了可以通过β-丙氨酸补充来增加其合成。β-丙氨酸是肌肽合成的限速因子，补充β-丙氨酸可以增加肌肉肌肽含量，提高肌肉缓冲能力。β-丙氨酸补充已被证明能显著增加肌肉肌肽含量，并改善持续1-10分钟的连续高强度运动及间歇高强度运动的表现。不过，β-丙氨酸对提升力量和功率表现的效果可能有限。

咖啡因是一种广泛存在于咖啡、茶、巧克力、可乐和能量饮料中的物质。它通过抑制腺苷与其受体的结合，作为腺苷拮抗剂发挥作用。咖啡因能够影响中枢神经系统、骨骼肌和心血管系统等多个组织的代谢和功能。其对运动表现的积极影响包括提高警觉性和减少运动中的疲劳感知，这可能有助于提升运动时的反应时间。此外，咖啡因还能增加神经驱动、运动神经元放电率，并增强兴奋-收缩耦合，以及在心血管系统中提高心脏收缩力和心率，可能导致血压短暂升高。

咖啡因补充对耐力和高强度运动表现具有潜在的促进作用，尽管对力量、功率和高强度表现的影响研究较少。咖啡因在摄入后60-90分钟达到血液峰值浓度，半衰期约为5小时，意味着它在摄入后几小时内保持活性。咖啡因摄入的时机，特别是在大剂量或接近睡眠时间，可能会影响睡眠质量，进而影响训练恢复和运动表现。有效的促进剂量范围是3-6毫克/千克体重，超过这一剂量可能不会增加益处，却可能增加副作用。咖啡因通常在运动前1-2小时摄入。尽管存在关于习惯性摄入咖啡因可能产生耐受性的讨论，但现有证据表明习惯性摄入不会抵消咖啡因的效果。为避免可能的耐受性，建议在比赛前约7天逐渐减少咖啡因摄入。