第一章 攀岩力量训练
刘以德 撰
肌力(strength)乃肌肉所产生的力量,亦即肌肉产生张力克服阻力的一种机能。然而在攀岩运动中,重点不仅止于肌肉所产生的力量(即最大肌力),如何动员及协调各部门的肌肉也同样重要。在瞬间动员大量肌力、持续做出几个高难度动作、或攀爬一条难度平均的路线,这些皆是不同型态的力量表现。为此,可将攀岩运动中所涉及的肌力划分为爆发力(power)、力量耐力(power-endurance)及局部耐力(local-endurance)三类。(一)爆发力:指瞬间动员大量肌力或采取动态姿势的动作。(二)力量耐力:每单位移动皆无需于瞬间内使用最大肌力,且动作皆在肌肉合理的负荷范围内。或许整条路线必须持续作出高难度的动作,但分段攀登则难度将减少许多。(三)局部耐力:路线分段难度不高,但整条爬完手臂仍会僵硬。此种型态需要特定肌肉做出力量小但时间长的功(见表1-1)。举例而言,难度相同的路线,所涉及的肌力型态便可能有所不同(见表1-2)。
(表1-1)
占最大肌力之比 25% 50% 80% 100%
肌力类型
局部耐力
力量耐力
爆发力
特性
长时间使用中等肌力
重复使用大量肌力
短时间使用最大肌力
路线实例
长路线,持续分段简单的动作
短路线,或持续几个难度高的动作
高难度的抱石,或短距离而难度高的动作
(表1-2)
难度
路线名称
地点
长度
路线特性
肌力类型
5.14a
Throwin's the Houlihan
Wild Iris, Wyoming
12m
起攀5步5.13d
爆发力
5.14a
Dead Souls
American Fork, Utah
13m
5m连续5.12+的移动
力量耐力
5.14a
To Bolt or Not to Be
Smih Rocks, Oregon
45m
45m连续5.12-的移动
局部耐力
5.12d
Psycho Roof
Eldorado Canyon, Colorado
4m
3步,分段皆为5.12d
爆发力
5.12d
New Horizons
Button Resevoir, Colorado
13m
10步,分段为5.12c
力量耐力
5.12d
Lactic Acid Bath
New River Gorge, West Virginia
23m
持续5.11的移动
局部耐力
5.12a
N.E.D
Eldorado Canyon, Colorado
7m
4步,分段皆为5.12a
爆发力
5.12a
Leave It to Beaver
Joshua Tree, Calfornia
18m
8步,分段为5.11c
力量耐力
5.12a
Coyne Crack
Indian Creek, Utah
21m
持续5.10的移动
局部耐力
(表1-3:影响爆发力、力量耐力、局部耐力的因素)
第一节爆发力训练
一、爆发力
(一)肌肉大小:肌肉大小指的是肌纤维的数目及其横断面积的大小,肌肉愈大,其所产生的肌力则愈大。然而,攀登能力与肌肉大小并无绝对的关连,因为仍有其余影响肌力的要素,如:训练有素的肌群可储存较多的能量及酵素、体积相同的肌肉动员肌纤维的能力亦有所不同。当肌肉体积增加时,其重量增长的速度远超过力量增长的速度(后者大约仅有前者的60%)。由于攀岩所需之肌力与体重有着密切关连,所以相对力量(即最大力量与体重的比值)远比绝对力量来得重要。
(二)肌肉最大动员能力:肌纤维收缩的力量愈大、产生收缩的纤维数愈多,所形成的力量就愈大。故肌肉之最大动员能力,指的便是一次收缩中所动员的肌纤维数量。然而,肌肉动员纤维的数值因人而异,即使具有相同的肌肉大小,所产生的最大肌力亦可能有所不同。由于肌肉的动员能力决定了肌力的多寡,因此其在攀岩运动之角色十分重要。一个理想的选手应训练出中等大小的肌肉,以控制体重,但具有极高的肌肉动员能力。
(三)肌群协调性与爆发力的关联:在攀岩运动中,力量的产出往往不仅与一两处肌肉相关。相反的,一个动作通常须同步协调各肌群。倘若肌肉间缺乏一种力量的平衡或肌群收缩时间不一,便无法做出流畅的动作。此一动作的协调则须依赖人体关节周围的许多小型肌肉,他们扮演着协调及牵动大型肌肉的角色。不过两者间必须保持一定的比例,否则小型肌肉协调及平衡的功能将大为受限。由于重量训练往往仅使大型肌肉肥大,因此攀岩运动必须针对所需的攀登动作进行特定训练。
(四)最大肌力与爆发力的关联:无论何种型态的肌力,最大肌力皆扮演着举足轻重的角色。最大肌力是得以做出高强度动作的先决条件,其与爆发力的关联则在于所谓的「接触点肌力」(contact strenght)。即触碰到把手点时产生最大肌力所需的时间。举例而言,在以动态姿势触摸到一不佳的把手点时,倘若手指无法在瞬间凝聚最大肌力,便有可能坠落。至于接触点肌力的提升,则须端赖最大动员力之发展。
(表1-4)
(表1-5)
二、爆发力训练
(一)肌肉肥大训练(hypertrophy):肌肉肥大训练之目的在于增加肌肉体积,以加速能量转化及提升能量储存。
1.实际攀登:实际攀登虽可促使肌肉肥大,但并非最有效的方式。因为通常需在肌力几近耗尽的情况下,训练方能奏效。然而在攀爬路线时,所需的却是不同肌肉及姿势的结合,单一肌肉很难达到力竭的程度。动作虽然持续,但各肌群却是交替运作,因而可获得舒缓的机会。事实上,攀登中的坠落往往并非发生在所有肌力皆耗尽时,而是因特定肌群的力竭。此时,即使肌群间有良好的协调性亦难以为继。倘若希望藉由实际攀登使肌肉肥大,便须选择一条重复相同动作及把点的路线,使特定肌肉在10~25秒内达到力竭状态。假使能找到几条类似路线,则可在各组间安插较容易的攀爬,使训练不致因疲劳而中断。
2.指力板训练:藉指力板实施训练,则是另一种较易促使肌肉肥大的途径。至于训练方法,则可依照下表来设定组数及负荷量(见表1-10)。首先,在吊带上悬挂适度重量的杠铃片,负荷量可依照训练表中的持续时间,或选择以握住某把点时的最大肌力来设定。后者的作法,是先找出可在把点上至少支撑2秒的最大重量(此最大重量与体重的总和便是最大肌力),接着再以占最大肌力的百分比来决定负荷量。其次,为了达到力竭的效果,一组训练必须在同一把点上进行。最后必须强调,由于指力板的训练重点是在下臂与手指,而下臂肌群在任何攀登中皆十分重要,因此经常有被过度训练的情形。由于特定肌肉的过快发展,不仅将影响其余组织器官的运作,更将因恢复时间不足而影响训练成效,甚至永久限制肌肉之发展。所以指力板训练最好选在密集攀登高难度路线外的时间进行。
肌肉肥大训练表
攀登者程度
初级
中级
高级
负荷量
40%-60%
60%-80%
80%-85%
反复
8-12次
6-10次
5-6次
持续时间
15秒
10秒
6秒
组
4-6组
6-8组
6-10组
间歇
4分钟
3-4分钟
2-3分钟
肌肉感受
两次反复后肌肉敢到酸痛
恢复期
48-60小时
周期
4-8周
(表1-10)
【说明】
*组(set):无中断情形下完成的反复次数
*间歇(interval):各组间的休息时间
*反复(repetition):每组动作的反复次数
*负荷量(load):占最大肌力的百分比
*恢复期(recovery time):训练后肌肉的 复原时间
*周期:达到特定训练目标所需的时间
3.重量训练:重量训练的优点在于,一方面可单独或针对弱点进行加强训练。另一方面则由于不需要肌群间的协调,所以较实际攀登更容易达到力竭的效果,因此也成为促使肌肉肥大最迅速的途径。不过相反的,肌肉的协调性及技巧将因重量训练而减少。所以唯有靠适切的训练计划与周期,将重量训练安排在长期的攀登计划中,方能达到预期效果。
注意事项:由于肌肉的重量增长速度远超过力量,因此如何在两者间取得一平衡点便十分重要。对于体型小的选手,问题较不严重;但体型壮硕的选手便须慎选攀岩所需的肌力进行锻炼,并将重点放在其余力量型态的训练上。其次,肌肉肥大训练的成效通常在训练初期较为显注,尔后的阶段便应将焦点转移至其余力量的训练上。总之,肌肉肥大训炼本身并非最终目的,虽然其可增加最大肌力,但与实际攀登时运用的肌力仍有差距,除非能与肌肉动员力及协调性等其余要素相结合。
(二)最大动员力之加强:动员能力训练的目的在于提升肌纤收缩数量的最大百分比。与肌肉肥大训练增加肌肉的量相较,动员力训练则是从质的层面提升最大肌力。若能以最大肌力为负荷量迫使肌纤收缩,便能发展出最大动员力。其中「离心收缩」运动(施以与肌收缩相反的作用力)则是最好的训练方式。
1.实际攀登:由于攀岩经常需要高强度的单一动作,因此可大为提升肌肉的最大动员力。依照1987年德国的一份研究报告指出,攀岩选手上半身的肌肉动员力远较其余运动员强。但若以实际攀登训练动员力,训练往往会因手指脱皮造成的疼痛而被迫中断。为此,可选择在木制的横渡墙进行训练,以减少肌肤摩擦。
(1)攀爬路线:由于须在六个动作内且肌肉持续耗力的情况下,方能激发最大动员力,因此可选择高难度的路线进行训练。此外,难度最好平均分配于整条路线上,而各组间也能获得充份之休息。至于训练安排则可参照下表。(表1-11)
(2)抱石:由于高难度抱石的单一动作往往需要使用最大肌力,且可同时训练攀登技巧,它因而成为最大动员力的最佳训练方式,倘若能在人工岩场进行训练以减少肌肤摩擦则更佳。
最大动员力训练表
攀登者程度
初级
中级
高级
负荷量
不适于此训练
80%-90%
90%-150%
反复
3-6次
1-3次
组
6-8组
6-10组
间歇
3-5分钟
3-5分钟
肌肉感受
无任何酸痛
恢复期
至少48-72小时
周期
2-5周
(表1-11)
2.指力板训练:在指力板上进行最大动员力训练时,应把目标放在指力的提升上,负荷量则应选择在某把点可支撑2-6秒的负重为原则。倘若在负荷过重的情形下做引体向上,将导致下臂及上臂肌肉的拉伤。
接着,以德国著名攀岩者Wolfgang Güllich于首攀5.14c路线Action Direct前,所采用的「伸长收缩训练法」(reactive training)作举例说明。该路线为一连串仅能放上一指节的岩穴,且每步皆须以动态姿势方能触碰到下一把点。当时他的肌力已在巅峰状态,但仍扣不住岩点,此无疑需要极大的肌纤动员力。为此,他特制了一块大型指力板,其间以圆弧形横木平行排列,并设计成极大的倾斜角度。因此手指必须采开放型(open)抓法,且移动时须同时结合力量与速度。在训练时,他先采动态姿势将一指或两指扣到较高的横木,再倒退回复到原本较低的横木。此一退回原点的动作是当肌肉紧缩扣住把点时,于高负荷的情况下再将其瞬间拉长,故需要极大的接触点肌力。如此,可促使神经采反射动作以牵动较不常用的肌纤,藉以提升最大动员力。倘若已持续攀岩达六年以上,且希望开发所有可用的肌纤,或计划攀登高难度的短路线,便可采用此训炼法。但由于其强度极高,容易导致肌肉拉伤,所以建议每周至多训练两次。
3.重量训练:重量训练具有可精确计算及任意调整负荷量的优点,但在进行最大动员力训练时,应慎选可促进肌群协调性及与实际攀登相符的动作,如引体向上、俯地挺身、下臂卷曲(以100%的负荷量做8组3次的反复。此外,某些俄罗斯教练认为速度同样是肌力的构成要素,因此主张以最大肌力30-50%的较轻负荷量,对肌纤进行6-10次反复的快速收缩训练。此外,亦可将Güllich的「伸长收缩训练」运用到重量训练上,实施超出最大肌力100%的离心收缩运动。如做引体向上时,辅助者可在训练者进行向心收缩时(向上拉的阶段)施以反作用力(为其挂上负荷物),于拉到顶端时再将负荷物卸下。接着,于训练者回复原姿势的阶段中,再将负荷物挂上。
注意事项:最大动员力的训练计划应排定在肌肉肥大训练之后,因为前者的目的在于将后者训练出的肌肉转化成更有效的肌力。其次,由于动员力训练的负荷量相当大,因此循序渐进的训练及充分的热身及休息便十分重要。
(三)肌肉肥大训练与最大动员力训练之结合—金字塔训练法:金字塔训练法的目的在于结合肌肉肥大与最大动员力之训练,以一系列循序渐进的组数来达到目标。它适于缺乏时间分别完成上述两项训练阶段的选手,亦适于作为上述两项训练的过渡期,使身体得以在渐进的过程中增加负荷量。举例而言(见表1-11,1-12),若选择标准金字塔作为训练方法,以引体向上、俯地挺身、下臂卷曲作为训练动作。可在热身后,依照反复次数调整负荷量,依序做一组五次、一组四次、一组三次、及两组两次的引体向上,再以同样循环做俯地挺身及下臂卷曲。此外,下表尚可作为在不同负荷下决定反复次数的指标。
金字塔训练法 (1)
负荷、反复、组数
见表1-12
间歇
3-4分钟
恢复期
48-72小时
周期
1-5周
(表1-11)
金字塔训练法 (2)
占最大肌力百分比
(训练重点)
最大动员力
(两者结合)
标准金字塔
(训练重点)
肌肉肥大训练
60%
1组8次反复
65%
1组7次反复
70%
1组6次反复
75%
1组5次反复
1组5次反复
80%
1组4次反复
1组4次反复
2组4次反复
85%
1组3次反复
1组3次反复
90%
1组2次反复
2组2次反复
95-100%
2组1次反复
(表1-12)
第二节 力量耐力训练
一、力量耐力
(一)肌肉的能量补充:磷化物(ATP: Adenosine triphosphate)是肌肉收缩时的能量来源。由于肌肉所能储存的磷化物十分有限,仅足以提供4~5秒的运动,因此必须经由有氧或无氧代谢将肌肉内储存的肝醣转化为磷化物。有氧代谢可十分有效地将醣类转化为磷化物,且不会产生堆积物,但却需要足够的血液将氧送达肌肉。不幸的是,攀岩运动却经常处于无氧状态。在做出高强度动作时,氧的输送便会被阻绝,磷化物亦会有供不应求的情形。此时,肌细胞便会以无氧代谢的方式制造磷化物。但无氧途径并无法将肝醣充份转化,且会产生乳酸堆积物,如此不仅将减缓代谢速度及磷化物的产出,更会造成肌肉的疲劳。
(二)血液的阻绝:肌肉收缩时,紧缩的肌纤维将压迫、甚至阻绝提供其氧份的微血管。此一阻绝的程度与攀爬的难度,即肌肉的负荷量成正比。当微血管输送系统被完全阻绝时,肌肉仅能以无氧代谢方式制造磷化物,如此乳酸堆积、血液循环无法将其排除,肌肉遂快速疲劳。除非肌肉放松或其负荷程度减少到最大肌力的50%以下,否则乳酸的持续堆积,将仅能使肌肉的能量供给维持40~90秒(见表1-6)。倘若攀岩者在此状态下持续握住把手点,不久便坠落。所幸,攀岩时并非持续握住同一把点,下臂的肌肉是在一种「静态-间歇」(static-intermittent)的状态下运作。所谓静态,指的是肌肉以静态收缩的方式握住把点;而间歇,则指手臂在交换把点时可获得暂时舒缓。但在强度大的路线上,每步动作皆几乎让微血管阻绝,乳酸的排除与能量的供给仅能依赖交换把点时的短暂时间。如何利用此一片刻,避免让生理或心理的紧张妨碍肌肉的放松,便是关键所在。
(表1-6)
(三)最大肌力与力量耐力的关连:举例而言(见表1-7),两位最大肌力分别为96磅及50磅的选手A与B,在爬一条需要23磅力量去抓住把点的路线时。选手B须使出其最大肌力的46%,其微血管几乎完全阻绝,因而使得下臂堆积大量乳酸。但选手A却仅须使出23%的最大肌力,虽然其肌肉有部份仍会进行无氧代谢途径,但由于血管是处于畅通的状态,因而可适度的将乳酸排除。对于选手A而言,这可能仅是一条局部耐力的路线,因为其肌肉的能量来源是经由有氧途径,且仅耗费了最大肌力的一小部份。但对于选手B而言,这便是一条力量耐力的路线,由于必须采取无氧途径获得能量,因而其下臂很快便僵硬。两选手虽然于此一路线皆无需使出最大肌力,但最大肌力却影响了血管的输通与否。因此,血液供给能量的角色说明了最大肌力对力量耐力的影响,倘若能发展良好的微血管组织,肌肉内血液输送的状态便能改善。
(表1-7)
(四)下臂硬化(pump):肌肉能量的供给说明了攀登力量耐力路线时下臂硬化的现象。在肌肉运动过程中,磷化物主要的功能并非在使肌纤维收缩,而是使收缩的肌纤回复松弛状态。但在力量耐力路线上,血管的阻绝导致磷化物之短缺,肌纤因而处于紧绷状态。此一困境唯有靠发展健全的微血管组织方能排除。(见表1-8)
(表1-8)
二、力量耐力训练
肌肉制造磷化物的能力,无论是有氧或无氧途径,皆可藉由训练来加强。所凭借的是创造出最大能量的需求状况,并限制其余力量型态的使用。不过此种训练无论在肌肉部位、姿势、速度、或动作类型上皆有极高的特定性,换言之,伸直或弯曲的下臂、静态或动态的动作皆须以不同的方式训练代谢能力。此种特定性在无氧代谢时尤为显著,因为血管的阻绝往往发生在一两个未经训练的特定肌群上。至于有氧代谢,由于其为攀登较易路线时所采的代谢途径,即使持续以惯用手指或姿势攀爬亦不致使血管阻绝,所以有氧代谢能力训练的重要性便不及无氧代谢。
无氧代谢能力训练的宗旨,在使肌肉于缺氧状态下仍能产出磷化物。如此便须足够的负荷量以使供给肌肉能量的微血管几近阻绝,而肌肉极度僵硬、肌纤极度紧缩则是训练的正常结果。
局部无氧代谢能力训练表
负荷量
50-80%
持续时间
11/2-4分钟
反复或动作次数
20-30次
组
1-4组
间歇
3-5分
肌肉感受
极度僵硬疼痛
恢复期
48-72小时
周期
2-4周
(表1-13)
1.实际攀登:由于无氧代谢能力训练会造成肢体的极度疲惫与不协调,为了避免攀登技巧因而退步,最好选择使用熟悉姿势及强度适中的路线进行训练。
(1)攀登路线:在路线强度上,应选择至少能攀爬三分钟,而肌肉不致力竭的路线。不过为了保持一定的强度,最好能跳过可供休息的把点。至于训练方式,上方固定点确保(top-roping)则是最佳选择,如此便可避免乳酸堆积时影响到动作的协调性。接着,以法国著名攀岩者J.B. Tribout的「单臂支撑训练法」(le travail d'Hercule或称lock-off training)作举例说明。该方法是于攀登一条路线时,在上方动作手触摸到下一把点前,先以下方握点手支撑2~5秒。此训练法不仅可使特定肌肉力竭,以增进无氧代谢能力,更可学习移动时的平衡技巧。但此法的缺点在于可能会培养出过份保守、静态的攀登风格。倘若原本的攀登速度已十分缓慢,则建议改采下述的单臂横渡训练法。
(2)抱石:抱石训练时,可选择结合几个难点,但已试攀过的路线。并在完攀后,使用大小适中的把点下攀。倘若岩面角度垂直且有足够的大把点,亦可采「单臂横渡」的方式。如此不仅可增进无氧代谢能力与力量耐力,更可学习动态技巧及培养接触点肌力。在训练时,先以一手持续横渡至力竭状态,再换手。不过如有手臂或手指的故疾,或感觉单臂横渡的强度过大,亦可采两手一同动态攀登的方式。
2.指力板训练:由于局部无氧代谢能力训练具有高度的特定性,因此使用指力板时,须针对实际攀登中惯用的手指与下臂肌肉进行锻炼。此外,无论是静态间歇或静态持续性的支撑法皆须同时兼顾。(表1-14及1-15)
3.重量训练:重量训练并不适于强调特定性的无氧代谢能力训练,因此亦不建议使用与攀岩无关的器材。倘若锻炼出肌肉的施力方式或方向与实际攀登相反,不仅有碍进步,更可能造成运动伤害。
注意事项:局部无氧代谢能力训练经常为选手所采用,故过度训练的可能性亦大为提升。由于乳酸的高密度集中将杀死有氧代谢途径制造磷化物的粒腺体,因此将损及有氧代谢能力。幸好,无氧代谢能力无需耗费很长的时间训练,随着其余力量型态的发展,无氧训练仅须间歇安插在整个训练期中,即能使体能达到巅峰。因此,排定阶段性的训练计划便十分重要,使整个年度中有抱石、攀登容易之长路线、或完全休息的时间。
(表1-14)
(表1-15)
高强度的力量耐力训练表
持久性的力量耐力训练表
负荷量
60-75%
负荷量
50%
支撑时间
25-40秒
支撑时间
45-60秒
间歇
45-60秒
间歇
60-90秒
组
12-15组
组
15-30组
第三节 肌耐力训练
一、肌耐力
局部耐力有别于心肺耐力(general endurance),指的是特定肌群于攀登中等难度或长时间路线时之能力。由于局部耐力路线的分段动作较容易,故肌肉的负荷远较力量耐力路线小。也由于强度较弱,因此血液循环可较为畅通,磷化物的制造亦可大多透过有氧代谢途径。至于影响局部耐力的因素则有三:最大肌力(影响血管阻绝的程度)、微血管组织及有氧代谢能力。(见表1-9)
(表1-9)
(一)微血管组织:微血管乃是肌肉运动时的供给线。倘若微血管得以输送充分的血液,肌肉便不会僵化;反之,若微血管因肌纤收缩而被阻绝,肌肉便将缺氧及疲惫。而微血管组织健全的程度则与肌肉发达的程度成正比。持续锻炼的肌肉可使微血管扩张,以传送更多的血液。密集的微血管网络更可载送更多的氧、加速能量的转化及利于乳酸堆积物的排除。如此在攀爬时便可避免下臂的硬化,及在硬化后迅速恢复。
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