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【隨筆】肌肉的長度與張力 Muscle Length and Tension

3/31/2024

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上一篇在【動作行程與肌肉張力】裡面有提到:

  「隨著每個動作在行程的不同位置,肌肉的張力是不同的……」

  「在一定的行程範圍內,完整行程比部份行程的效益來得高,但超過這個行程範圍的訓練效益又會降低……」

  「這個行程範圍可能更具肌肉特異性(muscle-specific),需要依肌肉跟動作做調整。」

這個行程範圍在訓練經驗裡面或多或少會感受到,而從生理學的角度,肌肉在動作當中是有優勢長度/最佳長度(optimal length)的,在這個長度上,肌肉可以產生最大的主動張力。像是深蹲通常要求要蹲到平行蹲(parallel squat)的高度,原因之一就是,這個結構以及行程對股四頭肌來說,外部的力矩與內部的張力剛好達到最大。

​在離心過程中,超過一定長度之後,肌肉主動收縮的張力就會下降,而軟組織被拉扯的被動張力會進來,持續下去的話就容易造成肌肉拉傷。
回到深蹲的例子,我們其實可以討論不同深度對不同肌肉的活化程度:
圖片
註:本表主要示意同一列(單一肌肉)的相對大小,圖示數量並未反應數值的大小、比例或差異。
  • 根據 Silva et al. 的研究指出,跟全蹲(full squat)比起來,不完全深蹲(partial squat)對於臀大肌、股二頭肌、豎脊肌的活化程度較高,而股直肌(股四頭肌之一)的活化程度則兩者差不多。
  • 另外一篇 Gorsuch et al. 的研究則對不完全深蹲與平行蹲做比較,平行蹲的股直肌跟豎脊肌活化程度又更高。
  • 臀大肌的部份進入到全蹲的活化程度會有分歧,由於全蹲到大腿接觸小腿後,可以維持張力也可以轉為透過肌肉的體積和骨骼進行支撐,所以 Silva et al. 跟 Robert et al. 的研究結果是臀大肌全蹲時的活化低於不完全深蹲;但如果維持張力、或者基於指令/活動度沒有到這個支撐點,那臀大肌的活化則隨著深度增加,全蹲>平行蹲>不完全深蹲,如 Caterisano et al. 的研究,此處採 Caterisano et al. 的研究。

​以我個人來說,我仍然會建議以平行蹲為標準進行訓練,但訓練瓶頸時,也可以額外追加不完全深蹲的訓練組來增加重量,因為光是起槓以及不完全深蹲時,部份肌肉就可以從新的重量獲得訓練效益。

而訓練一段時間後,也可以加入輕中重量的全蹲或過頭蹲來當作活動度訓練,以銜接舉重的上搏(clean)和抓舉(snatch)練習。

📜 文獻資料:
  • Muscle activation differs between partial and full back squat exercise with external load equated [Silva et al. (2017)]
  • The effect of squat depth on multiarticular muscle activation in collegiate cross-country runners [Gorsuch et al. (2013)]
  • The Activation of Gluteal, Thigh, and Lower Back Muscles in Different Squat Variations Performed by Competitive Bodybuilders: Implications for Resistance Training [Coratella et al. (2021)]
  • The effect of back squat depth on the EMG activity of 4 superficial hip and thigh muscles [Caterisano et al. (2002)]
  • Lower extremity muscle functions during full squats [Robertson et al. (2008)]
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