核心稳定性训练的研究综述
陈勇1,陈晶2
(1.宜春学院体育学院,江西宜春336000;2.北京体育大学研究生院,北京100084)
①
摘要:核心稳定性训练在高水平运动队的应用已经越来越广泛,并得到了广大教练和运动员的认可,但目
前关于核心稳定性训练的理论研究并不多见。本文目的是系统的总结核心稳定性训练的理论基础,为今后核心稳
定性训练的进一步应用提供参考。
关键词:核心稳定性;核心肌群;核心力量
中图分类号:G808112文献标识码:A文章编号:1671-380X(2008)04-0108-03
运动训练理论和方法的发展已有上百年的历史,随着
现代竞技体育对抗的日趋激烈,人们不断寻求科学的训练
模式以帮助运动员更好的提高运动成绩,与此同时,一些
现代体能训练方法也弥补了传统运动训练的缺点,提高了
训练的科学性,降低了伤病产生的机率,促进了现代竞技
体育运动的发展。
核心稳定性训练是一种新兴的现代体能训练方法,最
早应用于医学康复领域,90年代初开始应用于运动健身。
近年来,核心稳定性训练在竞技体育运动中的应用也引起
了很多人的关注。其研究范围包括运动体能训练以及运动
损伤的预防与康复。研究表明:核心稳定性训练能够提高
人体在非稳态下的控制能力,增强平衡能力,更好的训练
人体深层的小肌肉群,协调大小肌群的力量输出,增强运
动机能,预防运动损伤。
国内对核心稳定性训练的接触也是近几年才开始,尽
管这种训练方法得到了众多教练员和运动员的认可,但是
目前国内关于核心稳定性训练的研究还很少,公开发表的
文献资料也不多见,因此有必要对前人相关的研究进行归
纳和分析。
1核心肌群的涵义
人体核心由腰-骨盆-髋关节的肌肉组织构成。具体
指肩关节以下髋关节以上包括骨盆在内的区域,所包含的
肌群有背部﹑腹部和构成骨盆的所有的肌群。核心是人体
的中间环节。
目前关于核心的概念国内外专家学者的观点大体相近,
仅是叙述上存在一些差别。国外主要有几种观点。Goff[1]根
据肌肉功能不同将核心肌肉分为稳定肌和运动肌。稳定肌
多为单关节肌,位置较深,往往通过离心收缩控制身体的
活动以及保持身体姿势的控制。运动肌多为双关节肌或多
关节肌,位置浅表,往往通过向心收缩产生力量和加速度
运动。Bergmark[2]根据解剖位置关系将核心肌肉分为两类,
第一类为整体肌肉,包括竖脊肌,臀大肌等。他们大多处
于身体浅表位置,多为长肌,有的连接着胸廓和骨盆,这
些肌肉收缩通常可以产生较大的力矩并引起大幅度的运动。
他们负责脊柱运动和方向的控制。第二类为局部肌肉,包
括多裂肌,椎旁肌等,这些肌肉通常起于脊柱或分布于脊
柱深层。他们可以控制脊柱的曲度以及维持腰椎的稳定性,
收缩时一般不会造成肌肉长度的变化和运动范围的改变。
表1根据解剖位置关系将核心肌肉分类
整体肌肉局部肌肉
腹直肌多裂肌
腹外斜肌腰大肌
腹内斜肌腹横肌
髂肋肌(胸段)腰方肌
膈肌
髂肋肌(腰段)
2核心稳定性的涵义
核心稳定性是核心肌群对腰-骨盆-髋结构活动的控
制能力。核心稳定性是由被动亚系,主动亚系以及神经控
制亚系构成。
被动亚系是由椎体﹑椎间关节﹑关节囊﹑脊柱韧带﹑
椎间盘等结构组成。他们在脊柱活动中起着支撑作用。在
脊柱的中心区域,被动亚系还可以作为本体感受器感觉椎
体位置的变化,并为神经控制亚系提供反馈信息。其感受
器主要位于椎间盘﹑韧带﹑关节面。有研究发现,在躯干
做屈、伸、旋转动作时,维持稳定的被动亚系结构是不一
样的。在躯干前屈过程中,后韧带﹑椎骨关节突及其关节
囊和椎间盘是主要稳定性维系的结构。在躯干后伸过程中,
前纵韧带﹑纤维环﹑前部纤维和椎骨关节突是主要的稳定
性维系结构。在躯干水平旋转运动中脊柱的稳定性主要由
椎间盘和椎骨关节突维系。
主动亚系是由所有参与脊柱稳定的核心肌群组成。无
论脊柱是静止还是运动,他们都在神经控制亚系的协调下
共同维持着脊柱的稳定。体外实验发现,如果去除肌肉,
只保留韧带的腰椎承受88N的压力即不稳定,而活体腰椎
则能承受2600N的压力,说明肌肉收缩产生的力和肌肉的
紧张性起到了稳定腰椎的作用。
·801·
第30卷第4期
2008年8月
宜春学院学报
JournalofYichunCollege
Vol130,No14
Aug12008
①收稿日期:2008-05-19
作者简介:陈勇(1955-),男,汉族,江西万载人,副教授,本科,研究方向:体育训练。
神经控制亚系特指神经肌肉运动控制系统。神经控制
亚系主要接收来自主动亚系和被动亚系的反馈信息,判断
用以维持脊柱稳定性的特异性需要。然后启动相关肌肉活
动,实现稳定性控制的作用。研究发现,神经控制亚系功
能障碍是导致其他脊柱结构损害的危险因子。此外,一次
损伤后,神经控制亚系没能得到彻底康复,再次损伤的危
险性会大大提高。而且神经控制亚系能够预测即将发生的
肢体运动,提前启动相关肌肉活动来保持肌肉稳定性。如
在上肢运动发生之前,多裂肌和腹横肌活动能够先行启动。
而下腰痛的患者这些肌肉的启动的时间相对较慢,表现出
明显的神经功能障碍。
在人体的核心稳定性系统中,所有的3个亚系统是相
互依靠的,共同维持脊柱的稳定性并应对脊柱位置的变化
以及静态与动态负荷。他们可以接收来自脊柱稳定性有关
肌肉的信息,控制主动亚系相关肌肉的活动,最终确保脊
柱稳定性的维系。三个亚系分别维持脊柱稳定性的三个独
立性因素。通常某一个因素的受损,可以由其他要素加以
代偿。而各亚系之间的功能无法代偿的时候,往往会造成
脊柱稳定性的破坏,形成下腰痛。
3核心肌群对核心稳定性的影响
311腹横肌对核心稳定的影响
腹横肌是核心肌群的重要组成部分。近年来研究者做
了大量的实验以了解腹横肌在人体活动中的功能,发现腹
横肌在核心稳定性中起着重要的作用。从解剖上来说,腹
横肌虽然是腹部阔肌中最薄的肌肉,但它的纤维环绕腹部,
经胸腰筋膜与各个椎体的横突﹑棘突相连,它的收缩可以
将腰部形成了一个刚硬的圆柱体。产生外侧的张力横向箍
紧腰椎。通过增加腹内压对抗外力的作用以及增加腰椎的
稳定性。腹横肌也是运动时最早被激活的肌肉,很多文献
表明腹横肌先于其他肌肉产生收缩活动。有学者采用肌电
技术研究上肢运动过程中腹横肌的活动,发现正常受试者
在上肢肌肉活动之前腹横肌优先被激活(预先的肌肉稳定
性收缩)。该收缩不因上肢活动方向的改变而改变。而腰痛
患者腹横肌激活的潜伏时间会延长或缺失。此外,他们的
研究还发现腰痛患者的腹横肌一旦反应延迟就不会自动恢
复,它的恢复需要借助专门化的训练。
312多裂肌对核心稳定的影响
多裂肌是腰部椎旁肌群中最大和最内侧的肌肉。多裂
肌位于棘突两侧,腰背筋膜的内侧缘,腰部脊柱多裂肌由5
个彼此独立与相互交叠的带状肌肉组成,在腰部比较发达。
对腰椎稳定性的作用就显得极其重要。多裂肌的强直性收
缩可以增加脊柱节段间的稳定性。研究表明,腰部多裂肌
在控制脊柱运动方面发挥了重要作用。在相关肌肉中,多
裂肌对腰4﹑腰5节段稳定性的贡献率高达67%。也有研
究表明,多裂肌的疲劳导致的肌力减退,是增加腰椎不稳
的危险因素。
313其他肌肉对核心稳定的影响
躯干深层的椎旁单关节肌肉如横突间肌和棘突间肌,
由于他们比较接近腰椎的中心,力臂相对较短,在产生运
动时需要较大的收缩力,因而有利于核心稳定性的维持。
且肌梭密度高,可以作为张力传感器,为神经控制亚系提
供脊柱姿势和运动状态的反馈信息,从而促进神经控制亚
系快速有效的调节核心稳定性。
胸腰筋膜是维护核心稳定性的重要结构。胸腰筋膜的
后层主要为背阔肌筋膜,附着于棘突,维持矢状面的稳定
性,胸腰筋膜中层附着于横突,可维持冠状面和矢状面的
稳定性。特别是在侧弯﹑举重物时,躯干肌肉产生强烈的
收缩,胸腰筋膜会像一个背带一样保护着躯干的稳定性。
而且腹横肌的止点大量的附着于胸腰筋膜的中层和后层。
所以它经常与腹横肌共同产生腹内压维护腰椎的稳定性。
腰方肌位于腹腔后壁脊柱两侧,第12肋和髂嵴之间。
腰方肌是腰椎稳定的一个重要肌肉,腰方肌的等长收缩可
以帮助呼吸,增加腹内压。腰方肌的收缩也可以维持脊柱
在额状面和矢状面的稳定性。
膈肌位于核心的顶层,膈肌的收缩可以增加腹内压。
有研究认为,膈肌收缩产生的呼吸变化也是影响核心稳定
性的一个重要因素。
4核心稳定性训练的研究进展
核心稳定性训练是指针对身体核心肌群进行的稳定﹑
力量﹑平衡等能力的训练。通过核心稳定性训练可以建立
一个强大的核心肌群,对身体的动态链功能有着巨大的影
响。
411核心稳定性训练方案的研究进展
核心稳定性训练作为一种新型的训练模式,其研究始
于20世纪80年代初。Panjabi[3]在1980年提出,核心稳定
性结合了主动亚系﹑被动亚系﹑神经控制亚系三大系统的
功能,这三大系统共同维持人体核心的稳定性。1985年,
Nachemson发现,大多数下腰痛患者的患病机制都与这三大
系统功能的失衡有关。这一观点得到了医疗界广泛地接受。
人们研究出很多核心稳定性训练方法应用于医疗康复领域。
近年来,核心稳定性训练开始被引入竞技体育运动中。国
外学者对核心稳定性训练作了大量的研究。Pedersen等人
应用悬吊训练(核心稳定性训练的一种方式)对12名足球
运动员进行了8周的练习。结果表明运动员平衡能力得到
提高,击球速度明显增加。Catherine等人应用核心稳定性
训练对18名高尔夫球手击球距离和击球准度进行了研究,
结果表明运动员的击球距离和击球准度都得到了明显的提
高。杜震城[4]研究了核心稳定性训练对击剑运动员运动技
能的影响,结果表明运动员在核心耐力﹑核心爆发力以及
核心力量上均有显著的提高。
目前国外学者对核心稳定性训练的研究范围涉及了康
复领域﹑运动领域。研究人群包括康复患者﹑大学生以及
普通运动员等。由于针对人群的不同,所制定的训练方案
也有所不同。在查找文献当中发现,许多学者制定的核心
稳定性训练方案有所不同,根据训练对象的不同所选取的
训练学参数也有区别。在系统的制定一套核心稳定性训练
方案中,许多学者都提出了自己的观点。King指出核心稳
定性训练应该是一个系统的﹑渐进的﹑结合功能练习的过
程,在掌握了核心肌群的收缩之后应该增加四肢的练习。
King推荐核心稳定性训练分四个阶段进行(静力性收缩阶
段,下核心的动态稳定性练习,上核心动态稳定性练习以
及后核心动态稳定性练习)。Jeffreys[5]根据大量文献总结制
定了一个核心稳定性训练方案。第一个阶段是掌握核心肌
肉的等长收缩。第二个阶段是在稳定的(下转第124页)
·901·
第4期陈勇,陈晶:核心稳定性训练的研究综述第30卷
31213树立健康教学观念,做好每课的安全与保护,突出
健康主题,提高学生的身心适应力,注重人文精神,提高
生命意识,启动健康评价反馈制度。
314体质健康促进的补救性策略
补救性策略是具体到学生当下健康问题的应对措施
———运动处方,引导问题学生通过实施个性化的锻炼方案,
达到体质健康常态。问题学生既可以运用自身获得的健康
知识、锻炼方法和保健技能,也可以在校医、保健教师的
帮助和指导下,制订和实施健身和矫治合一的方案,消除
身心疲劳,摆脱疾病侵扰。
4小结
大部分学生是喜欢体育的,但由于经济条件、场地设
施不足、理论课程学习任务重等原因,致使中学生体育投
入极少,甚至有学生把全部时间用于文化学习而不参加体
育锻炼。一部分中学生具有体育健康意识,但运动能力及
参与意识较差,而一部分同学参加体育活动不是为了获得
体育与健康知识,而是好玩,说明这部分中学生参加体育
锻炼的目的还不明确。
通过本文分析,我们应该加大管理力度,保证教育经
费投入,全面提高体育教师队伍的整体素质。学校是中小
学生参加体育锻炼的主要场所,要使学生体质健康水平得
到全面提高,首先要发挥体育教师的主导作用,从课堂教
学和课余体育锻炼等方面入手,通过改进教材、改进教学
的方法手段等调动学生的主动性,提高教学质量。其次,
进一步深化学校体育改革,落实素质教育,使体育成为人
们的一种生活方式。要保证学生每天有一小时体育活动的
时间(含体育课),学校就应当组织好课余体育活动。最
后,加大社会体育经费投入,改善公用体育场地和设施,
推进社区体育和体育服务产业发展。
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(上接第109页)
状态下进行缓慢的运动。接下来的三个阶段分别是在不稳
定状态下静力性支撑和在稳定的状态下的动态运动,在不
稳定状态下的动态运动,在不稳定状态下的动态抗阻运动。
这种渐进式的练习方式可以帮助练习者更好的学会如何利
用核心肌群进行运动。
412核心稳定性训练的要求
核心稳定性训练和传统训练方式有所不同。训练方式
包括不借助器械的练习和结合器械的练习。在每个练习动
作中都必须严格控制身体姿势,强调神经系统的参与。运
动员都应维持节律性呼吸,使呼吸配合动作。核心稳定性
训练初始阶段的练习动作都是静力性等长收缩的动作,通
过这一种练习方式使运动员体会核心的位置。在动作开始
前,运动员先通过骨盆的前倾和后倾调整确定发力时的正
确位置,在运动过程中腰背部保持平直,通过这种训练形
式体会核心肌群收缩特点。在掌握核心肌群收缩后,核心
稳定性训练的中后期练习都是核心肌群控制下的躯干运动。
并随着运动员能力的提高逐渐加大训练的难度。
413核心稳定性训练对肌肉力量的影响
核心稳定性训练的目的就是为了建立一个强大的核心
肌群。在运动过程中核心肌群可以像束腰一样稳定脊柱并
保证力量的有效传导。一个动作的完成通常是一个动力链
的过程。在这个动态链中包括很多的环节,躯干就是其中
的一个重要环节。当肢体发力时,躯干核心肌群蓄积的能
量从身体中心向运动的每一个环节传导。每一个下肢的发
力动作,力量都来自于腰髋肌群,并通过闭合式的动力链
向下肢形成有效的力量传递。因此,在所有需要力量﹑速
度的运动中,核心都扮演了一个传导力量到肢体的重要角
色。如果核心不够强大,就不能更加有效的输出力量到四
肢。
414对动作控制的影响
动作控制指与人执行技能性动作有关的一系列神经学
﹑生理学和行为学机制,它的主要研究对象是动作的产生
﹑执行和控制的过程以及影响这些过程的各种变量。动作
控制主要决定了动作的速度﹑动作的幅度﹑产生动作的力
量以及动作的轨迹。
在运动中涉及比较多的还是神经肌肉运动控制问题。
核心稳定性训练可以充分的调动神经肌肉控制系统,通过
不稳定的支撑面练习,提高核心肌群的力量,改善神经肌
肉控制的效率,顺利的完成对运动的控制。通过加强核心
肌群的力量,躯干能够得到稳固的支持,四肢的应力也能
够随之减小,肢体就能够游刃有余的进行更加协调的技术
动作。强大的核心肌群不仅是身体姿势变化的原动肌,而
深层次的小肌群扮演了稳定肌的角色,两者共同参与,协
调配合,使得运动员的四肢完成了精准到位,衔接流畅的
技术动作。
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第4期宜春学院学报第30卷
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