肌力的分類與診斷:Not All Strength Is Created Equal

這半年來都將心力放在物理治療的領域上,偶爾才看幾篇肌力與體能的文獻。

前幾天看到江老師分享的這篇期刊–《Strength Classification and Diagnosis: Not All Strength Is Created Equal》,立刻想找來看看,也省得自己挑適合的文獻閱讀。


以不同的名詞來描述力量光譜並非創舉,過去就有speed-strength、strength-speed這類的名詞出現。

不過這篇的價值在於,將過去專家學者討論的力量特質一併收錄起來,幫我們確立了現代可使用的肌力分類,接下來就看未來幾年業界會不會依作者的概念執行了。

一旦大家都有共識,討論起來就會變得更容易。

 

為何要劃分出這些肌力特質?

過去我們所討論的肌力(意即,最大力量)多只重視結果output。

「你蹲多重? 」、「你舉多少?」,其實裡面包含了許多不同的元素。如果將這些不同特性的東西,通通以「肌力」一詞來稱呼,並無法對症下藥。

這樣的例子,可以想像兩位30米都跑4.41秒的人。選手A可能是因為前段很快加速,但還沒到終點就開始掉速了;選手B卻是加速很慢,但一路加速到最後。

如果只看成績的話會覺得兩位選手能力相等、速度一樣,但其實兩位選手各自要加強的項目不同。

作者將肌力標明為五類,分別為:

  1. maximal isometric strength

  2. explosive strength

  3. heavy maximal dynamic strength

  4. fast maximal dynamic strength

  5. reactive strength

以下一一為大家做介紹

James, Lachlan P. PhD, CSCS1; Talpey, Scott W. PhD, CSCS2; Young, Warren B. PhD2; Geneau, Mary C. MSc, CSCS1; Newton, Robert U. PhD, DSc, CSCS, FNSCA3; Gastin, Paul B. PhD1. Strength Classification and Diagnosis: Not All Strength Is Created Equal. Strength and Conditioning Journal: September 13, 2022 - Volume - Issue - 10.1519/SSC.0000000000000744

doi: 10.1519/SSC.0000000000000744

 

MAXIMAL ISOMETRIC STRENGTH

Maximal isometric strength是針對一個不會動的物體,進行最大等長力量的收縮。

通常是站在力板上,採mid-range或是專項運動的關鍵姿勢,以深蹲或是Isometric Mid-Thigh Pull (IMTP) 的方式拉或頂2~5秒,記錄這之間的力量變化(i.e.記錄到最大力量出現)。

可能有人會想,既然都是出到最大力量那不是跟測1RM是一樣意思嗎?

雖然這個檢測的擺位和我們heavy maximal dynamic strength所做的動作類似(等長收縮的squat相對於1RM的squat;IMTP相對於1RM的power clean),但並不能互相比較。

研究發現如果不是競技舉重運動員的話,一般人只能產出14%~50%的相似性力量。唯有在競技舉重運動員身上,才能將兩種檢測視為類似的檢測。因此有必要將兩種檢測區別開來。

在檢測的指導語一般是”hard and fast”,但也有些人偏好逐漸發力到最大。到底該怎麼下cue以及其影響程度有多少,目前並沒有肯定的答案。

因為需要設定儀器,因此如果需要檢測一大群人是非常花時間的。

 

EXPLOSIVE STRENGTH

這個檢測可以說是取樣自上一段我們介紹的Maximal isometric strength,擷取其中一小部分做分析。

根據【時間-力量曲線】來看,最大力量通常在0.6~2.5秒後才出現,但很多運動的情境是在更短的時間內我們就要對地面做出反應,所以這項【短時間產生多少力量】的特質就顯得特別重要。

因此explosive strength看的是發力的早期階段(約0.030–0.150秒),常見的RFD就是來自這一段時間的產物。

雖然對部分學者來說,他們談的RFD是指一些快速動態檢測(例如,CMJ)時所表現出來的特定肌力特質,但本篇文獻的作者所指的RFD主要侷限在高外部負載(用盡全力)的情況下,與CMJ的RFD是不同的。(只有<1%~30%的共通性)

 

HEAVY MAXIMAL DYNAMIC STRENGTH

Heavy maximal dynamic strength是大家最熟悉的肌力檢測法,透過1RM, 3RM, 或5RM來推估某項動作的最大肌力。

如同前面所述,如果非競技級的舉重運動員,這項肌力特質和isometric strength是兩個獨立的特質,應分開檢測。

隨著科技的進步,目前也可以用VBT的方式測量。實務上來看,使用80% 1RM執行單下的速度 可以用來代表 heavy MDS 特質。 

Heavy MDS 動作中包含了離心、向心收縮的成分,也有些人會只單測離心的部分。但從研究上來看,兩者的相關性即高,因此教練選擇其一即可。

 

FAST MAXIMAL DYNAMIC STRENGTH

這個肌力特質的定義是在一個快速的時間內(>0.30 seconds),對抗「極小」甚至「幾乎沒有」的外部負荷下來產出最大力量。最典型的例子就是CMJ、SJ…等,而通俗的表現方法,當然是跳躍高度

只不過單看跳躍高度的話,並無法充分反應出受測者的fast maximal dynamic strength。因為跳躍的結果(例如,垂直跳高度),通常只描述了45~65% CMJ發生的事情。如果用上測力板的話,我們可以從中取得更多資訊,了解運動表現的全貌。


測力板所提供的資訊,有時候甚至太多了。以我所購買的hawkin dynamics為例,光一次CMJ就可產出近百筆數據(metrics)給我。

好消息是,其實大多數的數據所要呈現的意義是相似的。例如,力板所抓到的垂直跳高度、起跳垂直速度、最大垂直速度,這些都提供類似的資訊,教練只需要選擇其一就可以了。

時間的變數(例如起跳所花的時間、到達最大力量/速度/功率的時間),通常是CMJ第二大的組成,也是值得教練考量的地方。

Bishop學者等人建議最好再輔以【下蹲深度】和【跳躍高度/起跳動作時間的比值】,可以幫助我們更好看清跳躍的過程發生了什麼。

 

REACTIVE STRENGTH

Reactive strength是在極短的觸地時間內(<0.25秒)所能產出的最大力量,他和一些需要高離心需求的運動(例如,衝刺、改變方向、助跑跳)有非常強的關係存在。過去通常會用不同高度的跳箱(30, 45, 60公分)執行drop jump來測出這個肌力特質,並以RSI來表現。

但因為這個檢測需要一定程度的熟悉度,否則會影響結果,所以近年來也有採用另外一種檢測方式–rebound jump tests*來檢測。

*Hawkin Dynamics的軟體已內建了這兩種檢測項目

不過這兩種方法的差異,還有待更多研究來證明。

 

可惜這篇文獻目前只聚焦在目前最被廣泛使用的檢測項目–下肢的多關節動作(multi-joint dynamic)和等長收縮的動作(isometric actions),關於上肢的ballistic檢測並沒有更多描述。

另外,本篇研究使用的文氏圖,我覺得也滿奇怪的,是否真有這五種特質的交集存在或許我還要再多了解看看。

James, Lachlan P. PhD, CSCS1; Talpey, Scott W. PhD, CSCS2; Young, Warren B. PhD2; Geneau, Mary C. MSc, CSCS1; Newton, Robert U. PhD, DSc, CSCS, FNSCA3; Gastin, Paul B. PhD1. Strength Classification and Diagnosis: Not All Strength Is Created Equal. Strength and Conditioning Journal: September 13, 2022 - Volume - Issue - 10.1519/SSC.0000000000000744

doi: 10.1519/SSC.0000000000000744

【REFERENCE】

  1. PORCARI, J. P., PROBST, L., FORRESTER, K., DOBERSTEIN, S., FOSTER, C., CRESS, M. L., & SCHMIDT, K. (2016). EFFECT OF WEARING THE ELEVATION TRAINING MASK ON AEROBIC CAPACITY, LUNG FUNCTION, AND HEMATOLOGICAL VARIABLES. JOURNAL OF SPORTS SCIENCE & MEDICINE, 15(2), 379–386.

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