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循环抗阻训练(CRT)

2018-06-12 10:13:14

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循环抗阻训练(CRT)是一种由多种抗阻训练动作组合的,多重复次数、中低等负荷的抗阻训练。按顺序完成组内的所有抗阻训练动作,通常为6-10种,涉及全身的大肌肉群,构建成一个循环。在单个循环中,每个动作间无停顿或短暂停顿,如运动时间:停顿时间=21,通常停顿时间为15秒。循环之间休息时间可稍延长数分钟。锻炼者可根据自己的身体素质、练习阶段和训练目的,重复完成2~6个循环系列。


一、原理

循环抗阻训练首先是一种抗阻训练的模式,训练时完成的动作通常需要被训肌群抵抗阻力进行等张收缩。一次训练涉及的肌群通常均包括躯干和四肢的大肌群。训练时强度通常为中、低强度,重复次数可达10~15次。因此循环抗阻训练可整体增加全身大肌群的肌肉力量和肌肉耐力,但对增加肌肉的体积不如专门针对某一肌群进行的力量训练效果明显。

另一方面,在进行循环抗阻训练时可刺激有氧代谢系统。有研究表明,进行循环抗阻训练时,训练全程心率可达到70%~80%的最大心率,维持超过10min,训练全程摄氧量保持在50%最大摄氧量的水平以上。因此,长期的循环抗阻训练可提高机体的有氧能力,增加心肺体能。

循环抗阻训练具备以下优点:

1. 由于循环抗阻训练可以有效刺激有氧能力和肌纤维肥大两个反应系统,因此,循环抗阻训练是一种既能提高心肺体能,又能增加肌肉力量的训练方式;

2. 由于单次循环中力量练习之间停顿时间短,耗时较少,因此,循环抗阻是一种比较节省时间的训练方式;

3. 可选择变化多样的训练方式,容易使受训者保持训练的兴趣,使得训练可以有持之以恒的基础;

4. 可根据受训者的年龄、体能基础和疾病情况制定合适的训练方案,因此适用范围广泛;

5. 训练方式简单、易于掌握,使得受训者比较容易获得成就感。

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二、应用范畴

20世纪70年代开始,循环抗阻训练就已经成为常用抗阻训练模式中的一种,与其他的抗阻训练方式一样,循环抗阻训练可增加肌力、耐力和爆发力。早期循环抗阻训练采用的是高阻力、低重复次数的模式,训练者在训练的过程中保持较高的心率水平。但由于持续时间短,研究者认为此种方式对心血管系统无训练作用。但之后循环抗阻训练的训练方式有所改变,阻力负荷减少,重复次数增多,训练时间延长,因同样可增加受训者最大摄氧量和心肺体能,所以,应用范畴有了新的拓宽。

循环抗阻训练可应用于:

1. 普通健康人群提高自身健康水平和进行娱乐休闲;

2. 广泛应用于运动员的训练,帮助其提高竞技能力;

3. 控制疾病的危险因素,如肥胖、糖耐量异常和糖尿病、血脂异常等;

4. 预防疾病以及促进疾病的康复,如应用于骨质疏松及其他骨科患者、截瘫患者、冠状动脉粥样硬化性心脏疾病和慢性心力衰竭患者以及慢性肺部疾病患者的康复训练等。


三、主要内容

1. 常用训练方式:上半身肌群、下半身肌群、核心肌群、全身肌群

2. 训练顺序:通常循环训练的顺序为:全身—上半身—下半身—核心肌群和躯干—全身,如此能确保全身各个部位的肌群均能得到训练。选定动作之后,确定每个动作所需完成的次数和时间,可以写下来以提示受训者按方案完成每个动作。确保训练前的热身和训练结束后的放松时间。

3. 训练时长:

每个动作进行20-30s8~10次,可根据受训者1min最大努力完成次数测试结果,选择30s能完成的次数,也可根据1次最大重复次数的测试结果,选择能重复8~10次的重量来确定训练的时的阻力水平。如受训者为患者,则可根据患者的具体情况,选择合适的动作,降低强度,以确保患者训练时的安全。每个动作之间可以休息30s。每个循环间可休息3min,根据受训者的具体情况选择2~6个循环。

4. 训练频率:通常训练的频率为每周2~3次,平均分配,两次训练间建议休息48h以上。如受训者同时有其他的运动训练,最好将循环抗阻训练放在其他训练之后,以得到充分的休息之后进行。

5. 训练进展:需要定期测试受训者的进展情况,如每4周测试1次,以便调整运动训练方案来适应受训者的训练水平。测试可选择测肌群的1次最大重复次数或1min最大努力完成的次数等方法。根据受训者进展的情况及训练的目的,调整训练的动作组合、阻力负荷、重复次数、循环次数及训练频率。



四、运动生理学研究

1.循环抗阻训练与摄氧量变化

循环抗阻训练虽属抗阻训练,但在进行循环抗阻训练时,由于受训者进行的是肌群的低至中等阻力、多重复次数的规律活动,肌肉收缩同样需从有氧代谢中获得能量,因此,机体需增加摄氧量才能满足运动的需要。在Gotshalk等的研究中,受训者进行循环抗阻训练(10种抗阻训练,10次重复动作,40%1RM的强度,完成4~6个循环),训练全程监测心率和摄氧量。结果显示,在运动过程中有16.6min的时间心率>70%最大心率,训练后的12min心率>80%最大心率。全程摄氧量保持在50%VO2max的水平以上,尤其在最后12min。与进行平板运动训练比较,循环抗阻训练时心率增加速度低于平板运动时(165/min,150/min)。进行循环抗阻训练时,肌肉有较多的乳酸堆积,同时心血管面临较高的负荷。因此,可以通过循环抗阻训练同时提高肌肉的耐力及心血管功能。在运动员或普通健康人进行力量训练的经典线形周期性方案以及在非线性周期性运动训练方案中,着重于提高在较强的心肺负荷下肌肉的耐力时,可采用循环抗阻训练这种训练模式。

如果增加循环抗阻训练时的阻力,循环抗阻训练对心血管的作用更加显著。Alcaraz PE等的研究中比较了进行高强度循环抗阻训练与常规的抗阻训练,结果发现受训者在进行两种抗阻训练时,无论是完成动作的速度、力量和重复次数均一致,但是进行循环抗阻训练时平均心率远高于常规抗阻训练,达到最大心率的71%。因此,如果训练目的为同时增加肌肉耐力及心肺耐力,循环抗阻训练为一个较好的选择。另一方面,循环抗阻训练较有氧运动训练较为突出的一个优点是心肺耐力和肌肉力量同步增加。有研究表明,12周的循环抗阻训练增加峰值摄氧量,其效果与平板运动训练效果相似,而且两者训练均可使得下肢肌群的力量增加,但仅有循环抗阻训练可使上肢肌群肌肉力量增加。

由于循环抗阻训练和有氧训练一样能增加峰值摄氧量,同时在循环抗阻训练过程中心血管系统需要面临的负荷更大,可能会导致左心室形态学上的适应性变化。但是,Camargo等的研究发现,12周的循环抗阻训练与有氧运动训练比较,两组的峰值摄氧量均增加。进行心脏磁共振检查,两种训练模式均未导致左心室量、舒张末期容积、每搏输出量和射血分数的可测性变化。

循环抗阻训练运动生理改变在不同的性别间有所不同。在Ortego AR等的研究中心,10名健康男性和10名健康女性进行循环抗阻训练,训练方案为重复10次、强度为12RM的上下肢共6种不同的抗阻训练动作,循环3次,同时持续监测训练时的摄氧量、呼吸交换率,并在每个循环结束时测量心率和血压。结束显示,无论男性和女性,运动中的摄氧量、呼吸交换率、收缩压和心率均升高,但是前3项男性明显高于女性,心率及恢复期的呼吸交换率则男、女之间无显著差异。研究结果显示,在订制循环抗阻训练方案时,应根据不同的性别,对运动方案进行适当的调整以获得最佳的训练效果。

2. 循环抗阻训练与肌肉适应性变化

循环抗阻训练可导致肌肉出现明显的适应性变化。有研究表明,10周的循环抗阻训练显著增加受训肌群的肌力,不改变不同类别肌纤维比例,但可增加ⅡA纤维的横断面积,肌球蛋白重链表达增加。

3. 循环抗阻训练与氧化应激反应

与传统的间歇抗阻训练相比较,机体对循环抗阻训练的氧化应激反应较低。DeminiceR等研究了单次循环抗阻训练对机体氧化应激生物标志物的影响,发现同样是完成310次重复的75%1RM强度的抗阻训练,循环抗阻方式只需花间歇抗阻训练方式的一半时间,硫代巴比妥酸反应产物、肌酸激酶、谷胱甘肽和尿酸均在间歇抗阻训练后升高,而循环抗阻训练仅导致肌酸激酶增高,其余氧化应激的生物标志物均为升高。

4. 循环抗阻训练与体成分

循环抗阻训练可改变体成分,减少脂肪、增加瘦体重及瘦体重比例。Ferreira等的研究中,11名坐位生活方式的33-45岁的女性参加为期10周的循环抗阻训练后,在营养标准不变的情况下,采用双能X线吸收计量法则测得瘦体重由(35.937±4.926kg,脂肪重量由(21.911±8.150kg,脂肪占体重比由37.10%±10.84%降低至31.19%±6.06%,同时,反应机体炎症水平的细胞因子的水平在训练前后未发生变化。


六、循环抗阻训练临床应用

1. 循环抗阻训练在慢性心力衰竭患者康复中的应用

循环抗阻训练可通过增加慢性心力衰竭患者肌肉细胞线粒体ATP的合成,提高肌肉的有氧循能力,从而提高患者的最大摄氧量水平。Andrew等的研究纳入了13名Ⅱ至Ⅲ级慢性充血性心力衰竭的患者,左心室射血分数平均仅为26%±8%。随机分为抗阻训练组和常规治疗对照组。经过11周的循环抗阻训练,训练组股外侧肌的骨骼肌细胞线粒体ATP生成率(MAPR)明显较训练前及对照组升高。对照组则两项均较基线时降低。两组比较具有显著差异。同时VO2peak的变化与MAPR的变化呈显著正相关,提示在慢性心力衰竭的患者,抗阻训练导致的骨骼肌线粒体的变化,可使得患者全身有氧能力提高。

Kelemen等最先在心脏康复训练方案中增加循环抗阻训练的内容。他们的研究发现,冠状动脉粥样硬化性心脏病患者经过10周的循环抗阻训练的患者比较,心肺耐力增强的同时,肌肉力量增加了24%,同时在整个训练过程中患者未出现心律失常和心血管事件,说明冠状动脉粥样硬化性心脏病患者进行循环抗阻训练是有效和安全的。

2. 循环抗阻训练在糖尿病患者康复中的应用

短期的循环抗阻训练(8周,低频率)可减少肥胖或超重糖尿病患者的腰围和腰臀比,但对代谢危险因素如空腹血糖、糖化血红蛋白、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL-C)和低密度脂蛋白(LDL-C)、三酰甘油(TG)、空腹胰岛素和胰岛素敏感性均无影响。

3. 循环抗阻训练在调节血脂中的应用

ATP结合cassette转运因子以能量依赖的方式在脂质双分子层中转运一系列的底物。ABCA1是其中的一种,在HDL-C代谢中起着重要的作用。循环抗阻训练可影响ABCA1的合成。Ghanbari等的研究将20名年轻女性志愿者随机分入3个不同强度的循环抗阻训练组和对照组,训练强度分别为40%1RM60%1RM80%1RM。训练组完成一个回合的训练,为9种抗阻训练,每种25s,3个循环单元,无停顿重复3组,每个循环单元间休息1min。检测训练后血液里单核细胞ABAC1mRNA的表达及血糖、血脂及脂蛋白的变化。训练结束,测得在所有的强度运动中ABAC1mRNA均显著增加。白细胞总数、淋巴细胞、中性粒细胞、血小板、血浆葡萄糖和三酰甘油浓度均显著增加。高密度脂蛋白、低密度脂蛋白和总胆固醇浓度则无变化。在60%40%强度组ABCA1表达更多,但并未伴有HDL的明显变化。

完全性截瘫患者通常存在血脂异常,表现为低密度脂蛋白升高、高密度蛋白降低。血脂异常增加了截瘫患者心血管疾病发病风险。Nash MS等的研究探讨了上肢循环抗阻训练对血脂的调控作用。5名完全截瘫的男性患者,完成3个月的上肢循环抗阻训练,结果发现峰值摄氧量增加30%,到达疲劳的时间延长33.5%。训练后血浆总胆固醇和三酰甘油维持不变,但脂密度蛋白升高9.8%,总胆固醇与高密度脂蛋白比值由5.0(高危险)降低为3.5(达标水平)。截瘫患者运动训练后血脂的变化,提示上肢循环抗阻训练对截瘫患者维持健康水平、控制血脂,预防心血管疾病很重要。


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