FIFA11+綜合熱身訓練對大學生足球運動員膝關節(jié)屈伸等速向心力的影響

蔣清華

(仰恩大學 體育學院，福建 福州 362014)

0 引言

足球是一項具備廣泛群眾基礎的體育活動，在全球范圍內(nèi)具備最高的運動覆蓋范圍和覆蓋人群，國際足球聯(lián)合會(FIFA)的多項研究表明，參與足球運動并進行一定量的足球訓練，能夠顯著改善參與人的體質(zhì)健康，增強關節(jié)與肌肉強度，降低心腦血管疾病的患病概率，由于足球?qū)⑴c者多項運動能力的綜合要求，其健康效果甚至強于慢跑.但在專業(yè)足球運動中，大量存在的激烈身體接觸也會造成足球運動員的運動損傷，國際足球聯(lián)合會醫(yī)學評估與研究中心(F-MARC)在《Nutrition and Football:The FIFA/FMARC Consensus on Sports Nutrition》中指出，2000—2017年專業(yè)足球運動員每年的平均受傷次數(shù)達到2.5次，其中80%是膝關節(jié)和屈伸肌傷病.可以看到，在專業(yè)足球領域，對足球運動員的傷病風險預防和運動保護已經(jīng)成為亟待解決的重要問題，為此，在國際足球聯(lián)合會的主導下，國際足球聯(lián)合會醫(yī)學評估與研究中心(F-MARC)和挪威奧斯陸運動創(chuàng)傷研究中心(OSTRC)等世界頂級的運動健康專業(yè)機構(gòu)進行了合作研究，在廣泛參考并結(jié)合運動實踐的基礎上制定了基于FIFA11運動規(guī)范準則的FIFA11+綜合熱身訓練方法.

FIFA11+綜合熱身訓練的主要目標是盡可能減少足球運動項目中可能存在的運動損傷，因此該方法充分參考了足球運動的項目特點，結(jié)合運動員核心肌群穩(wěn)定性、身體平衡、本體感覺及強化訓練等內(nèi)容，重點調(diào)整運動員下肢動作特點，以產(chǎn)生有效的膝關節(jié)保護，并訓練運動員獲取更強的屈伸肌肌力，從而保證運動過程中動態(tài)姿勢的穩(wěn)定性，更有利于運動員在正式訓練和比賽中達到最佳的生理狀態(tài).FIFA11+中包含10個練習動作，不僅簡單易學，便于運動員快速開展熱身活動，而且能夠在長期練習中改善運動員膝、踝關節(jié)及腹股溝肌群的健康.雖然FIFA11+訓練模式已經(jīng)在國外足球運動中廣泛開展，但在我國的足球熱身運動中推廣情況卻不甚理想，F(xiàn)IFA11+綜合熱身訓練能否成為促進中國大學足球運動員發(fā)展的新型方法，依然是有待觀察和研究的重要課題，為了進一步提升中國大學足球運動員運動表現(xiàn)、減少運動損傷，為專業(yè)教師和運動員提供有益指導，本文將深入分析FIFA11+在實際應用中的效果.

1 文獻綜述

FIFA11+綜合熱身訓練方法已經(jīng)在國際足聯(lián)成員國及相關協(xié)會中全面推廣，大量國外隨機對照實驗及研究中均基于預防足球運動員運動損傷的目的，展開對FIFA11+綜合熱身訓練方法的有效性及可操作性研究，相關研究從不同角度證實了該方法的損傷預防效果.例如，Carly等[1]指出，葡萄牙青年丙級比賽中采用FIFA11+綜合熱身訓練方法的球隊，其運動員在訓練及比賽中發(fā)生運動損傷的概率相比于同級別聯(lián)賽中其他球隊降低三分之一，由醫(yī)療損傷產(chǎn)生的支出降低了二分之一.J Whittaker等[2]通過對比控制研究發(fā)現(xiàn)，每周進行1次FIFA11+綜合熱身訓練的青少年足球隊運動損傷下降了27%，每周進行3次FIFA11+綜合熱身訓練的青少年足球隊運動損傷下降了46%，F(xiàn)IFA11+綜合熱身訓練有助于青少年足球運動員更好地掌握運動發(fā)力習慣，養(yǎng)成更好的運動保護概念，顯著降低足球運動員的運動損傷次數(shù)及單次損傷中的強度.

我國對于FIFA11+綜合熱身訓練的研究往往從預防運動損傷的角度展開，徐金成等[3]通過對比研究發(fā)現(xiàn)，8周FIFA11+練習可顯著改善青少年校園足球運動員非優(yōu)勢側(cè)膝關節(jié)腘繩肌的肌力，對最大化足球運動的健康效益，最小化損傷風險起到積極作用；賈蒙蒙等[4]結(jié)合FIFA11+和Charles所提出的“本體感覺”概念，采用對比實驗的方式證明了FIFA11+練習能夠顯著改善男子足球運動員膝關節(jié)生物力學的發(fā)力特征(股四頭肌、腘繩肌向心PT和膝關節(jié)穩(wěn)定性)及動態(tài)平衡能力，從而減少與運動損傷相關的功能性缺陷，對降低男子足球運動員的損傷風險具有顯著性效果.但綜合上述研究現(xiàn)狀不難發(fā)現(xiàn)，對FIFA11+綜合熱身訓練的研究往往以運動損傷防護為主要目的，盡管該方法的運動保護特征已經(jīng)在多個研究中得到證實，但相關研究對FIFA11+的肌內(nèi)效力關注較少，僅僅關注了該方法的應用場景[5].鑒于此，本文將結(jié)合FIFA11+的膝關節(jié)力學影響和屈伸肌肌內(nèi)特征展開，從峰值力矩、峰值功率及常規(guī)強度比等指標深入剖析FIFA11+的內(nèi)在特點.

2 研究對象、實驗設計及測量方法

2.1 研究對象

本文招募了30名大學男子足球運動員，運動員均為等級二級及以上水平，具備良好的依從性，實驗前未參加過任何形式的規(guī)律運動實驗，運動員均無較大的傷病損傷歷史，受試前均填寫知情同意書.30名足球運動員隨機分成FIFA11+實驗組(N=15)和對照組(N=15)，實驗組與對照組在年齡、身高、體重、訓練年限方面均無顯著性差異，如表1所示.

表1 實驗對象的基本特征

2.2 實驗設計

在正式實驗前由熟練掌握FIFA11+訓練及其技術動作的專業(yè)教師對受試者展開為期一周的理論學習和技術指導練習，保證所有實驗組對象能夠熟練掌握并正確執(zhí)行FIFA11+綜合熱身訓練的技術動作和訓練計劃[6].正式實驗為期10周，訓練長度為20 min；對照組開展同樣周目及次數(shù)的普通熱身活動，相關練習中兩個組別均由專業(yè)教師進行全程監(jiān)督與指導.

根據(jù)F-MARC發(fā)布的FIFA11+熱身運動規(guī)范，將個人FIFA11+熱身綜合訓練內(nèi)容劃分為三個部分：第一個部分為動態(tài)跑步練習，預計時間為8 min，運動過程中保持上身穩(wěn)定，髖部、膝部與踝部保持直線，膝部不內(nèi)扣；第二部分為靜態(tài)動作練習，預計時間為10 min，運動過程中動作標準到位，熱身訓練強度隨實驗深入而不斷提升；第三部分為強化跑步練習，預計時間為2 min，要求同第一部分，如表2所示.

表2 FIFA11+熱身綜合訓練內(nèi)容

對照組熱身訓練具體內(nèi)容如下：在指導老師的監(jiān)督下進行慢跑訓練，每次慢跑繞足球場3周，預計時間3 min；進行關節(jié)拉伸、徒手操(活動頸部、腕部、踝關節(jié)、膝關節(jié)和腰部)，進行髖外展、內(nèi)斂活動，進行四方向壓腿，預計時間4 min；進行有球熱身練習，包含顛球訓練、雙人傳球訓練、多人小范圍搶球訓練，預計時間10 min；進行碎步跑、變速跑和沖刺跑，預計時間3 min.總計20 min熱身時間.

實驗組與對照組進行熱身活動后均進行正常的足球?qū)ｍ椨柧毣顒?，相關活動練習內(nèi)容由專業(yè)教師制定，兩個組均接受一致的教學進度，在10周的實驗期內(nèi)未出現(xiàn)受試者因?qū)ｍ椬闱蛴柧毝軅那闆r.

2.3 測量方法

為了準確測量實驗組和對照組運動員膝關節(jié)屈伸等速向心力水平，本文采用了瑞士CONTREX公司生產(chǎn)的Cybex-NORM等速反饋式生物力學測試系統(tǒng)，該器材能夠精確測量運動員肌內(nèi)力矩和功率.正式測試前，所有受試者均接受專業(yè)等速肌力測試培訓，充分了解并進行適應性測試，受試者對測試系統(tǒng)具備有效的認知和較好的適應性.測試過程中，由于等速向心受力模式的不同設定能夠表現(xiàn)運動員不同的發(fā)力角度，本文設定了3類角速度水平60°/s、180°/s、300°/s，受試者在對應角速度水平下需要完成5次連續(xù)最大膝部屈伸，在記錄屈伸肌肌內(nèi)峰值力矩(PT)和功率(PP)的基礎上，計算了受試者的常規(guī)強度比(CSR)，該指標為股四頭肌和腘繩肌的力矩比例，較好地表現(xiàn)了受試者的肌肉穩(wěn)定性.本文的測量集中于受試者優(yōu)勢腿的變動，本文中受試者的優(yōu)勢腿均為右腿，以下所有測量均為右腿對應數(shù)據(jù).

研究采用SPSS 18.0統(tǒng)計軟件進行獨立樣本t分布檢驗，所有數(shù)據(jù)均經(jīng)過正態(tài)驗證，屬于符合正態(tài)分布的連續(xù)變量，適用于獨立樣本的t分布檢驗，可以進行進一步的量化實證分析.

3 實驗結(jié)果分析

3.1 60°/s的角速度下實驗組與對照組的肌力變化

由表3可知，在60°/s的角速度測量條件下，實驗組實驗前和實驗后優(yōu)勢腿的峰值力矩顯著提升(p<0.01)，對照組實驗前和實驗后的峰值力矩不具有顯著差異性，采取FIFA11+綜合熱身訓練的組別肌內(nèi)力量訓練效果更強；實驗組實驗前和實驗后優(yōu)勢腿的峰值功率顯著提升(p<0.01)，對照組實驗前和實驗后的峰值功率具有顯著差異性(p<0.05)，兩類熱身訓練對運動員的肌肉活力均有較好的促進作用；實驗組實驗前和實驗后優(yōu)勢腿的常規(guī)強度比顯著提升(p<0.05)，對照組實驗前和實驗后優(yōu)勢腿的常規(guī)強度比不具有顯著性差別.FIFA11+綜合熱身訓練能夠顯著提升實驗組運動員的肌肉穩(wěn)定性，降低運動損傷傾向，避免運動傷害風險.

該實驗結(jié)果符合研究預期，60°/s的角速度條件可以視為足球運動員開展低強度專項訓練的運動情況，在此類情況下發(fā)生的運動損傷一般是由于運動員膝關節(jié)屈伸發(fā)力方法錯誤所導致，通過FIFA11+綜合熱身訓練，不僅能顯著改善運動員屈伸等速向心力的力矩與功率水平，強化屈伸肌肌力，還能夠改善運動員的運動發(fā)力方法，從而避免運動損傷的發(fā)生.

表3 FIFA11+練習前后兩組運動員在60°/s下的測量表現(xiàn)

注：*表示p<0.05，**表示p<0.01.

3.2 180°/s的角速度下實驗組與對照組的肌力變化

由表4可知，在180°/s的角速度測量條件下，實驗組實驗前和實驗后優(yōu)勢腿的峰值力矩顯著提升(p<0.01)，優(yōu)勢腿的常規(guī)強度比顯著提升(p<0.01)，但優(yōu)勢腿的峰值功率并不具備顯著變化；對照組實驗前和實驗后優(yōu)勢腿的3類測量項目均不存在顯著變化.由此可見，F(xiàn)IFA11+綜合熱身訓練效果強于傳統(tǒng)普通熱身訓練，不僅能夠增強運動員肌內(nèi)力矩，還可以通過強化肌肉組織穩(wěn)定性的方式，使得運動員在較高的等速向心力下提升運動表現(xiàn)，180°/s角速度的測量環(huán)境可以視為運動員進行中等強度的場地訓練時展現(xiàn)出來的肌內(nèi)水平，采用FIFA11+綜合熱身訓練的足球運動員在此類運動場景下具備更強的運動表現(xiàn)力和穩(wěn)定性.

表4 FIFA11+練習前后兩組運動員在180°/s下的測量表現(xiàn)

注：**表示p<0.01.

3.3 300°/s的角速度下實驗組與對照組的肌力變化

由表5可知，在300°/s的角速度測量條件下，實驗組僅有常規(guī)強度比在實驗前后存在顯著的提升(p<0.01)，峰值力矩和峰值功率盡管有一定提升，但在統(tǒng)計上并不具備顯著性；對照組在實驗前后3類主要項目均不存在顯著的變化.由于300°/s的角速度相當于高強度的比賽對抗中運動員的發(fā)力方式，在外部環(huán)境的大幅度壓迫下，運動員的發(fā)力受到限制，過大的發(fā)力峰值力矩和功率會導致運動員的運動損傷，所以在這一條件下，運動員的PT與PP數(shù)據(jù)提升并不顯著，但FIFA11+綜合熱身訓練對運動員的肌群穩(wěn)定性作用依然表現(xiàn)顯著，不僅使運動員具備更良好的運動穩(wěn)定能力，還可以使運動員在高水平對抗中避免受傷.

表5 FIFA11+練習前后兩組運動員在300°/s下的測量表現(xiàn)

注：**表示p<0.01.

4 結(jié)論

由于FIFA11+綜合熱身測試在我國足球熱身訓練場景中應用并不廣泛，且大量研究僅僅關注了FIFA11+熱身訓練的運動損傷防止效果，本文旨在探索10周FIFA11+綜合熱身訓練對大學生足球運動員膝關節(jié)力學及屈伸肌等速肌力的影響.實驗結(jié)果表明：經(jīng)過10周FIFA11+綜合熱身訓練，實驗組運動員在60°/s的角速度屈伸時，優(yōu)勢腿的峰值力矩、峰值功率和常規(guī)強度比均顯著提升，且顯著高于對照組；在180°/s的角速度屈伸時，優(yōu)勢腿的峰值力矩和常規(guī)強度比顯著高于對照組，峰值功率未見顯著性變化；在300°/s的角速度下等速肌力的常規(guī)強度比具備顯著性差異.研究認為10周FIFA11+綜合熱身訓練能明顯增強足球運動員的膝關節(jié)力學強度和屈伸肌等速肌力，在正式足球比賽前采用FIFA11+綜合熱身訓練，能夠有效降低運動員受傷概率，防止運動損傷.