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近十年对抗性项目运动员感知运动行为优势特征的研究进展与展望

周成林, 王莹莹

周成林,王莹莹.近十年对抗性项目运动员感知运动行为优势特征的研究进展与展望[J].上海体育大学学报,2024,48(11):53-68. DOI: 10.16099/j.sus.2024.05.07.0004
引用本文: 周成林,王莹莹.近十年对抗性项目运动员感知运动行为优势特征的研究进展与展望[J].上海体育大学学报,2024,48(11):53-68. DOI: 10.16099/j.sus.2024.05.07.0004
ZHOU Chenglin, WANG Yingying. Research Progress and Prospects on the Superior Perceptual-Motor Behaviors of Athletes in Competitive Sports Over the Past Decade[J]. Journal of Shanghai University of Sport, 2024, 48(11): 53-68. DOI: 10.16099/j.sus.2024.05.07.0004
Citation: ZHOU Chenglin, WANG Yingying. Research Progress and Prospects on the Superior Perceptual-Motor Behaviors of Athletes in Competitive Sports Over the Past Decade[J]. Journal of Shanghai University of Sport, 2024, 48(11): 53-68. DOI: 10.16099/j.sus.2024.05.07.0004

近十年对抗性项目运动员感知运动行为优势特征的研究进展与展望

基金项目: 国家自然科学基金面上项目(32371129);国家自然科学基金面上项目(32271131)
详细信息
    作者简介:

    周成林(ORCID:0000-0001-6244-4078),男,辽宁沈阳人,上海体育大学教授,博士,博士生导师;研究方向:运动认知与脑科学,E-mail:chenglin_600@126.com

    通讯作者:

    王莹莹(ORCID:0000-0002-9242-9861),女,辽宁沈阳人,上海体育大学副教授,博士,博士生导师;研究方向:运动认知与脑科学,E-mail:wangyingying@sus.edu.cn

  • 中图分类号: G804.8

Research Progress and Prospects on the Superior Perceptual-Motor Behaviors of Athletes in Competitive Sports Over the Past Decade

  • 摘要:

    感知并预判对手动作以做出应对决策是对抗性项目运动员执行动作反应的基础。采用系统综述方法,梳理近十年关于对抗性项目运动员感知运动行为的研究,从感知、预判和决策3个阶段概述运动员专项与非专项感知运动行为的特征及其认知神经机制。发现:运动员在感知和预判阶段通过投入更多认知资源以获取关键视觉线索和处理冲突情境,在决策阶段通过激活内部模型完成自动化决策,体现了较高的神经效率,反映了运动员感知运动行为全过程的不同脑神经活动特征。随着认知神经科学、计算机和可穿戴设备等新兴技术的发展,未来研究可利用机器学习和大数据模型等算法模拟和预测运动行为,揭示运动训练对人脑的可塑性规律,提升研究成果的解释力。

    Abstract:

    Perceiving and anticipating opponents' actions to make responsive decisions is fundamental for athletes in combat sports. This study employs a systematic review method to summarize the research on the perceptual-motor behavior of athletes in combat sports over the past decade. It outlines the characteristics and cognitive neural mechanisms of specialized and non-specialized perceptual-motor behaviors in athletes across three stages: perception, anticipation, and decision-making. The study finds that athletes invest more cognitive resources during the perception and anticipation stages to acquire key visual cues and handle conflicting situations. In the decision-making stage, they activate internal models to complete automated decisions, demonstrating a higher neural efficiency and different brain activity characteristics throughout the perceptual-motor process. With the advancement of emerging technologies such as cognitive neuroscience, computing, and wearable devices, future research can use machine learning and big data models to simulate and predict athletic behaviors, reveal the plasticity of the brain in response to sports training, and enhance the explanatory power of research findings.

  • 柔韧素质是指人体关节活动幅度的大小以及跨关节的韧带、肌腱、肌肉等组织的弹性和伸展能力[1]。我国体质学界认为柔韧素质是体质三要素中身体素质的重要组成部分,美国运动医学学会(American College of Sports Medicine,ACSM)直接将柔韧素质视为体适能的四大构成要素之一。柔韧素质分为静态柔韧素质和动态柔韧素质,静态柔韧素质是柔韧素质的基础[2],测试简单、利于评价、易于普及和应用,在健身实践中常以其代表柔韧素质,其核心测试指标为坐位体前屈。在我国,早在国民体质监测系统和《国家学生体质健康标准》创设伊始,坐位体前屈便是测试指标之一,并一直沿用至今,同时还被全国多个城市纳入体育中考必测或选测项目。在国外,坐位体前屈的应用历史较为悠久,日本和美国分别于1964年和1985年将其用于青少年体质健康测试。发展柔韧素质的拉伸练习是体育锻炼的主要类型,ACSM将静态拉伸练习作为运动处方(方案)的主要构成部分,我国《全民健身指南》和《中国成年人身体活动指南》也重视拉伸练习的体现。

    近年来随着大量身体活动流行病学循证证据的出现,国外学者开始对柔韧素质的测评意义和锻炼价值产生不同的看法。2012年,美国国家科学院医学研究所因“缺乏柔韧性测试与健康结局之间关联的证据”,建议“将柔韧性指标从青少年体适能测试中剔除”[3],这在业界引起了较大反响;美国《健康公民2020》已将柔韧素质从身体活动的发展目标中移除,有学者[4]认为,这“可能是因为准备活动中柔韧性拉伸的益处研究还不清楚”;《美国身体活动指南》也出现了前后矛盾的表述,如指出“柔韧素质的健康效益未知,能否降低损伤风险也不明确”,但又认为“柔韧素质是体质健康的主要构成要件”[5]

    在我国实践中,无论是柔韧素质的测量方法还是锻炼形式历来都备受重视,但学界对柔韧素质的研究还简单停留在其锻炼形式上,缺乏对其健康效益的流行病学系统探讨,以及对柔韧素质健康价值和应用意义的分析。《国家学生体质健康标准》的出现使“体质健康”一词迅速流行,在“全民健身”与“全民健康”深度融合的时代背景下,“以体质促健康”的理念逐步深入人心,体质的健康内涵越来越受到重视,体质研究由单纯的体质指标研究向与健康相关的体质研究迈进[6]。因此,有必要在体质健康视域下全面梳理柔韧素质的相关实证证据,从健康效益、锻炼方式等角度重新审视柔韧素质的测评意义和锻炼价值,为体质健康监测指标体系的修订和完善以及运动处方(方案)的优化提供证据支撑。

    静态柔韧素质是柔韧素质的基础,是国民体质监测和《国家学生体质健康标准》的测评要素,也是体质健康研究领域关注的重点。本文在体质健康视域下分析讨论静态柔韧素质及其测评指标和练习形式,在下文的讨论中,柔韧素质专指静态柔韧素质,拉伸练习专指为发展静态柔韧素质而进行的专门性拉伸练习。与热身活动、锻炼后放松恢复相关的拉伸练习不是本文关注的对象。

    国内外对柔韧素质健康效益的研究多采用队列研究、横向调查或病例对照研究等方法,分析体质健康类、身体素质类或锻炼行为类中一个或多个指标与健康结局指标的关系。众多研究既有助于判断柔韧素质的综合健康效益,又有助于认识柔韧素质在指标体系中的相对重要性。以下分别从全因死亡率、运动损伤风险、跌倒风险、日常生活能力和心血管机能等方面梳理柔韧素质的健康效益,并简单介绍其他核心体质健康要素在这些指标上的效益。

    身体活动有助于降低全因死亡率已成为一个世界性共识,大量研究[7-8]证实,身体活动水平的客观生理指标心肺耐力能预测全因死亡率,此外,体质健康中的核心要件身体成分[9-10]、肌肉力量[11-12]也均能独立预测全因死亡率(表1),但对柔韧素质的队列研究表明两者之间并无关联。Fujita等[13]对6259名受试者进行了平均长达6.1年的追踪发现,在控制年龄因素后,男性柔韧素质全因死亡率相对危险度(RR)为1.38、女性为1.07,均无统计学上的关联。另一项研究[14]以1981年加拿大国民体质监测(Canada Fitness Survey,CFS)数据为基线数据,13年后对其中8116名受试者进行纵向追踪调查发现,坐位体前屈分数并不能预测全因死亡率,柔韧素质对身体健康的影响可能更多地与维持老年人的生活质量和日常独立生活有关,而不能提前预防过早死亡。目前该领域的研究还很有限,但从已有的实证证据上看,柔韧素质对全因死亡率并无显著性预测效度。

    表  1  心肺耐力、身体成分及肌肉力量与全因死亡率的相关研究
    Table  1.  Correlative researches on cardiorespiratory endurance, body composition, muscle strength and all-cause mortality
    文献信息样本量年龄/岁体质健康要素随访年限全因死亡率相对危险度(RR)
    Kodama等[7] 187303 37~57 心肺耐力(MAC)分组:CRF低组(<7.9 METs)、CRF中组(7.9~10.8 METs),CRF高组(≥10.9 METs) 1.1~26年 6910人死亡;与CRF高组相比,CRF低组RR为1.7;与CRF中组相比,CRF低组RR为1.4
    De Lannoy等[8] 6106 42~63 心肺耐力,根据基线数据将随访到的sCRF变化分为3组:sCRF上升组(心率降低、<−4.0次/min)、sCRF稳定组(心率稳定、−4.0~3.0次/min)、sCRF降低组(心率增加、>3.0次/min) 平均(4.2±3.0)年 与sCRF降低组相比, sCRF稳定组RR为0.60,sCRF上升组RR为0.59
    Katzmarzyk等[9] 10522 18~74 身体成分(BMI)分组:体质量不足(<18.5)、体质量正常(18.5~24.9)、超重(25.0~29.9)、肥胖(30.0~34.9)、重度肥胖(≥35.0) 0.5~19.1年,平均13.9年 1149人死亡;RR分别为1.25、1.00、1.06、1.27、1.65
    Prospective Studies Collaboration等[10] 894576 平均46 身体成分(BMI)分组,采用基线BMI与死亡率之间的相关性,通过Cox回归进行估算 平均8年 66552人死亡;BMI平均升高5 kg/m2,全因死亡率增加30%;RR为1.29
    Celis-Morales等[11] 502293 40~69 肌肉力量(握力测试)分组:男性肌肉无力组(握力<26 kg)、女性肌肉无力组(握力<16 kg) 5.3~9.9年,平均7.1年 13322人死亡;RR为1.20
    Ruiz等[12] 8762 20~80 肌肉力量(全蹲和卧推的最大重复测试)分组:低强度组(参照组)、中强度组、高强度组 平均18.9年 503人死亡; RR分别为1.0(参考值)、0.72、0.77
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    传统观点认为,发展柔韧素质最主要的目的在于预防运动损伤,相关方面也积累了大量实证证据,但近年来这种观点受到越来越多循证证据的质疑。 Gonzalez等[15]和Mikkelsson等[16]的流行病学调查结果均表明,在青少年群体中,坐位体前屈分数不能预测未来腰背损伤和疼痛的发生率;Shrier等[17]对12~18岁的中学生进行追踪研究,在基线、第6个月和第12个月分别对受试者进行柔韧性测量以及运动损伤和生长发育情况调查,经过对比分析后认为,柔韧素质不能反映青少年青春期下肢损伤与疼痛的发生情况;对蓝领工人的研究[18]也显示,坐位体前屈分数与下肢损伤无相关性(r=−0.017,P=0.89)。在运动损伤的预防上,一项前瞻性研究[19]对450名高水平业余足球爱好者进行坐位体前屈测量后进行1年的纵向追踪调查,结果显示,大腿后群肌肉损伤与柔韧素质的相关性无统计学意义(P=0.496);针对职业足球运动员进行的纵向追踪调查[20]也发现,柔韧素质与大腿后群肌肉损伤无直接关联。

    柔韧素质与运动损伤之间模糊的关联可能与关节存在“适宜活动区间”有关,在运动医学上将活动范围过大的关节称为“关节过度活动”(Joint Hypermobility,JH),卢迪等[21]对该问题进行综述后认为柔韧性和损伤的关系尚无定论,但过高和过低的柔韧性水平都可被视为训练损伤的风险因素。著名的雅芳亲子队列(the Avon Longitudinal Study of Parents and Children,ALSPAC)根据标准化问卷对青少年进行调查,分别在儿童13.8岁和17.8岁进行JH和关节疼痛评估,结果显示,在13.8岁进行评估时4.6%的受试者有JH,在17.8岁时中度骨骼肌疼痛的评估报告中各部位的疼痛发生率在6.8%~16.1%,表明JH与慢性及广泛性肌肉骨骼疼痛风险增加有关。对舞蹈演员的研究[22]也表明,过度活动关节会导致下背部或下肢受伤的风险增加。JH的职业橄榄球运动员也是关节损伤的高发人群,其关节再次损伤和严重损伤的概率都显著高于关节活动范围适度的运动员[23]。柔韧素质与运动损伤之间似乎存在“U”型关系,Jones等[24]对303名正在接受军事训练的男性士兵进行12周追踪研究,依据坐位体前屈成绩使用百分位法将士兵分为5个等级,5个组的运动损伤发生率由低到高分别为49.2%、38.3%、20%、33.3%和43 .6%。

    近年来,对老年人跌倒的身体素质因素的关注越来越多,部分研究涉及柔韧素质指标。一些研究对柔韧素质在老年人跌倒中的效用进行深入探究后发现,柔韧素质并不能在早期识别或提前预测老年人的跌倒风险。Toraman等[25]分析与身体素质相关的老年人跌倒风险影响因素时发现,坐位体前屈与双手背扣的成绩并不能预测老年人跌倒风险,力量、平衡、敏捷能力才是预测老年人跌倒风险的敏感指标。Zhao等[26]的研究也发现,柔韧素质不能预测老年人的跌倒风险。美国老年人跌倒风险的结构方程模型显示,柔韧素质对跌倒风险的影响微乎其微,跌倒组和非跌倒组的坐位体前屈和双手背扣成绩并不存在显著性差异。

    大量研究已证实力量素质尤其是下肢力量素质在预防老年人跌倒中的重要作用。Moreland等[27]对满足文献纳入标准的30项研究进行meta分析,得出结论:肌肉力量(尤其是下肢肌肉力量)是评估和预测老年人跌倒风险最为重要的因素之一。

    老年人的日常生活能力(Activities of Daily Living,ADL)是其健康状况的独立预测因子,是老年人功能水平的集中体现。学者们[28]发现,通常老年人ADL越高,其柔韧素质水平越高。Beissner等[29]在一项随机对照试验中,将81名老年受试者随机分为独立生活组和依赖护理组,分别进行肌肉力量、柔韧素质等指标的测试,结果显示,在众多指标中柔韧素质是ADL的最佳预测指标。

    以生活质量为目标变量,柔韧素质健康效益的分析结果存在较大分歧。Fowles等[30]和Musalek等[31]的研究聚焦影响生活满意度的体质健康因素,研究结果支持坐位体前屈成绩在预测生活满意度中的效用;Moratalla-Cecilia等[32]对绝经早期妇女进行的流行病学调查表明,下肢柔韧素质、上肢肌肉力量、心肺耐力与生活质量相关,3个指标能解释总变异量的35%;鲍捷等[33]按照运动习惯将平均年龄为66岁的老年男性分为长期太极拳运动组与少健身对照组,结果显示,2组之间的柔韧素质无显著性差异,将生存质量(QOL)综合为体力总分(PCS)和脑力总分(MCS) 2个方面,通过逐步多元回归发现,柔韧素质与PCS具有显著的正相关关系(P<0.05)。与之相反, Ozcan等[34]和Perez-Cruzado等[35]的研究均否定了柔韧素质对生活质量的预测作用,前者对116名(52名男性和64名女性)年龄在65岁以上的老年人进行相关测试后发现,老年人生活质量与柔韧素质、本体感受无关,与平衡能力、肌肉力量之间存在显著正相关关系[34]

    关于柔韧素质与心血管机能之间关系的研究主要围绕心血管机能的多个指标展开,不同测量指标两两之间的关系存在较大差异。以血压为结局指标的研究表明,柔韧素质与心血管机能之间无明确关联。一项针对1117名14~19岁青少年的体质测试[36]结果显示,在不同性别群体中,坐位体前屈与收缩压、舒张压的相关系数均低于0.06,不具有统计学意义。以动脉硬化为结局指标的纵向追踪调查[37]结果显示,在控制其他体质指标的基础上,柔韧素质仍具有预测效应。

    在影响代谢综合征的体质健康因素研究方面,加拿大国家健康监测(Canadian Health Measures Survey,CHMS)数据显示,在成年群体中坐位体前屈对血压、高密度脂蛋白和总胆固醇的预测效用不具有统计学意义[30];而一项对老年群体的流行病学调查[38]显示,在控制性别、身体成分等变量后,柔韧素质仍与代谢综合征具有关联。上述研究结果不一致也许与受试者年龄、性别有关,年龄和性别是影响柔韧素质和心血管机能关系的调节变量。Yamamoto等[39]的研究表明,在老年群体中,坐位体前屈高分组和低分组之间动脉硬化存在显著性差异,但在青少年群体中两者之间无显著性差异。蔡志强等[40]发现,在男性群体中代谢综合征组与无代谢综合征组之间柔韧素质存在显著性差异,在女性群体中却不存在。

    虽然柔韧素质可能对心血管机能有正向促进作用,但心肺耐力、肌肉力量在心血管机能受损风险控制方面的价值已得到普遍认可,在心血管效益方面大部分可以覆盖柔韧素质的效用。

    国内外体质监测数据表明,柔韧素质与诸多指标均不存在或存在较弱的关联。在身体成分关联要素研究中,来自中国的747名20~39岁成年人的体质测试数据[41]显示:男性体脂率与坐位体前屈的相关系数为−0.220(P<0.05),女性为−0.093(P>0.05);藏族成年群体的体脂率与坐位体前屈的相关系数为−0.117(P<0.05)[42]。类似对肌肉力量[43]、心肺耐力[44]的分析研究也未表明这些指标与柔韧素质之间存在中高度的相关关系。针对8项体适能指标(坐位体前屈、立定跳远、屈膝两头起、引体向上、投实心球、9 min跑、20 min跑和4 m折返跑)的主成分分析[45]结果显示,除柔韧素质外的所有体适能测试项目之间均存在高度相关性。综上所述,柔韧性是一个相对独立的要素,在整个体质健康指标体系中作用并不显著,柔韧素质在人体体质健康指标体系中扮演相对次要的角色。

    体质健康的构成要素决定了体质测试的指标体系,也决定了相应的运动处方(方案)的主体内容。主流观点认为,柔韧性是体质健康的构成要素,提高柔韧性的拉伸练习就应该是运动处方(方案)的重要构成内容。但如果柔韧素质的健康效益并不显著,其在体质健康体系中的地位就应被重新审视,拉伸练习不应被视为运动处方(方案)的核心要素。此外,拉伸练习既不是肌肉和肌腱被拉长的唯一方式,也不是提高柔韧性的唯一手段。从国内外现有研究看,抗阻练习在改善柔韧素质方面也会产生显著效益,且其综合健康效益更为显著,抗阻练习对多个健康结局指标均有显著促进作用,就锻炼价值而言,可以部分替代拉伸练习。

    对14项随机对照试验的meta分析[46]结果显示,每周3次或以上、持续至少3周的专门性拉伸练习可提高青少年大腿后群肌肉15%~62%的柔韧性。在发展柔韧素质上,除静态拉伸外,抗阻练习也是有效手段。在全关节活动范围内的抗阻练习能提高坐位体前屈的成绩,带来10%~25%的增长(表2)。上述效应均以抗阻练习为单一锻炼方式,当抗阻练习联合有氧练习时,柔韧素质的训练效果更佳。因此,在发展柔韧素质上,抗阻练习与拉伸练习的锻炼价值存在重叠,抗阻练习对拉伸练习具有部分替代作用。

    表  2  关于抗阻练习(无补充静态拉伸)对坐位体前屈测试影响的研究
    Table  2.  Summary of studies (non-exhaustive search) that static stretch has effect on the sit-and-reach test
    文献信息样本量性别年龄/岁干预分组持续时间/周频率/(d·周−1)训练负荷坐位体前屈增幅/%
    Fatouros等[55] 8 71 对照组 16 N/A N/A 0
    8 72 有氧训练组 16 3 N/A 5
    8 70 力量训练组 16 3 55%~80%1 RM 11
    8 70 力量+有氧训练组 16 3 55%~80%1 RM 12
    Faigenbaum等[56] 22 14 抗阻练习组 9 2 8~15 RM 10
    Simão等[53] 20 35 力量训练组 16 3 6~15 RM 20
    20 34 柔韧训练组 16 3 N/A 34
    20 35 力量+柔韧训练组 16 3 6~15 RM 35
    20 34 对照组 16 N/A N/A 0
    Júnior等[57] 20 NR 对照组 10 N/A N/A 0
    20 NR 每次训练×1组 10 3 8~12 RM ≤15
    20 NR 每次训练×3组 10 3 8~12 RM ≤25
    Moraes等[58] 10 16 对照组 12 N/A N/A 4
    14 15 非周期训练组 12 3 65%~95%1 RM 17
    14 15 日常非周期性训练组 12 2 65%~95%1 RM 22
    Leite等[59] 9 24 对照组 24 N/A N/A 17
    12 24 抗阻练习×1组 24 3 8~12 RM 25
    13 24 抗阻练习×3组 24 3 8~12 RM 13
    13 24 抗阻练习×5组 24 3 8~12 RM 17
     注: RM表示一人一次可以举起的最大重量;N/A表示不进行力量训练;NR表示未报告相应数据。
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    拉伸练习的主要效用是发展人体的柔韧素质,而其他方面的体质健康正向效益还比较模糊。拉伸练习对力量素质的效益分为急性和慢性两方面:①在急性效益上,目前的研究结论较为一致,在不同练习方式、持续时间和研究对象背景下,拉伸练习对力量输出具有负面效益,下降幅度在4.5%~28%。拉伸时间过长是导致力量表现下降的重要原因[47],展凯等[48]、童海[49]、刘学等[50]的研究均支持该观点。②在慢性效益上还存在较大争议,Kokkonen等[51]的研究结果显示,10周大强度拉伸(每周3次,每次40 min)可提高青年人的肌肉力量和肌肉耐力;但De Resende-Neto等[52]对47名老年妇女进行的随机交叉临床试验结果显示,经过12周的拉伸练习(每周3次,每次45 min),受试者的肌肉力量下降了1%~5%;Simão等[53]、Guissard等[54]的研究结果也均不支持拉伸练习和肌肉力量之间的剂量-效应关系。

    对心血管效应的研究是一个新兴领域,Kruse等[60]在系统分析拉伸练习的心血管效应后认为,骨骼肌拉伸能引起显著的微循环应答,从而改变动脉血流量,提高氧的利用率,这些急性效应如果长期累积可能会导致血管结构和功能的适应性变化。一项研究[61]结果表明,女大学生通过每周3次、每次40 min、连续8周的柔韧练习,血管弹性得到改善,血液黏度(blood viscosity)下降明显。与此相对应的是,有氧训练和力量训练具有更显著、更广泛的健康促进效益,对人体机能和素质的正向效用可覆盖绝大部分拉伸练习的效用。

    拉伸练习在预防运动损伤方面的效用是争议的焦点,相关研究[62-63]认为,拉伸练习可通过降低肌肉、肌腱的刚度来预防运动损伤。但部分系统综述的结论并不支持上述观点:Shrier[64]通过对流行病学证据的系统梳理认为,运动前的拉伸练习并不能降低运动损伤的风险;Yeung等[65]对25个相关研究进行系统综述后认为,拉伸练习并不能降低跑步时下肢软组织损伤的风险;另一项系统综述[66]则指出,无论对于运动员还是健身爱好者而言,运动前后常规的拉伸练习均不能降低运动损伤的风险。

    Jamtvedt等[67]对此问题进行了系统性探究,招募了2377名有锻炼习惯的社区成年人,将其分为对照组(无拉伸练习)和试验组(网络指导,每次锻炼前后对7个下肢及躯干肌肉群进行14 min拉伸练习),并进行为期12周的干预。结果显示,在全部损伤风险上,拉伸练习的保护效应并无临床价值,但能降低肌肉、韧带及肌腱损伤的风险。在此基础上分析后认为,拉伸会提高某些损伤的风险,只是在该研究中这些损伤未被纳入测量和评估范围。建议只有在考虑运动偏好、拉伸时间、付出以及成本效益的基础上才能确定干预群体是否应进行拉伸。还有研究将力量训练和柔韧训练的保护效应进行对比分析,Lauersen等[68]对25个随机对照试验的研究成果进行系统综述后发现,专门性静态拉伸练习对运动损伤不具有任何保护效应(RR=0.961,95% CI:0.836~1.106),而力量训练能有效地将运动损伤减少至1/3以下(RR=0.315,95% CI:0.207~0.480)。

    柔韧素质是体质健康综合评价的要件,在体质健康视域下审视柔韧素质的实证证据发现,相关健康结局指标的预测效度和同时效度虽然对不同结局指标的影响不同,并且混杂着年龄、性别等因素带来的影响,但从整体上看,其健康效益相对比较模糊。基于现有研究成果,与改善心肺耐力、力量素质和身体成分相比,发展柔韧素质对健康的促进意义并不显著,柔韧素质与健康效益之间的关联还需大量实证证据支持。

    此外,柔韧素质在健身实践中受到推崇的主要原因是预防运动损伤,但越来越多的研究认为两者之间存在“U”型关系,即柔韧素质过好与过差都不利于运动损伤的预防。因此,在运动健身的指导中不应笼统地将表征柔韧素质的指标视为高优指标,在运动健身的推广中不应不分群体地强调柔韧素质的重要性。应加强柔韧素质与健康效益关系中年龄、性别等因素的调剂效应研究;以循证证据为指引,按性别、年龄划分群体,系统认识柔韧素质的健康效益,科学宣传和发展健身者的柔韧素质。

    坐位体前屈在我国国民体质监测的各个年龄段和《国家学生体质健康标准》各学段中均为必测指标。先不论坐位体前屈测量的有效性是否受到测试对象身高、肢体长度、测量动作等因素影响[69],单就柔韧素质测试的健康效益而言,覆盖全年龄段或全学段的测量就值得进一步探讨。应以健康效益和锻炼价值为导向,在充分尊重循证证据的基础上,确定坐位体前屈是否应被纳入测试体系或重新调整指标权重。在柔韧素质的评价上,若以预防损伤这一结局指标来评估,坐位体前屈在某些年龄群体中是中优指标,有一个适宜区间,应调整目前“数值越高越好”的评价导向,重新修订评价常模,这也是未来该领域重要的研究方向。

    目前,每5年1次的国民体质监测和1年1次的学生体质健康测试都需消耗大量成本,若在部分年龄段调整坐位体前屈指标权重或取消坐位体前屈测试,一方面能节约因坐位体前屈测量和评价而花费的人力、物力和财力,进一步优化体质测试指标体系,提高体质测试效率,另一方面有助于提升健身指导或训练方案设计的健康内涵。测试结果是运动方案设计的依据,健身指导者或体育教师遵循“差什么就练什么”的原则,往往会建议坐位体前屈成绩不佳者加强拉伸练习,尤其是将坐位体前屈纳入体育中考的地区,考前突击训练已是常态,因集中、超量练习而导致的急性损伤时有发生。是否有必要进行专门性拉伸练习,根源在于对柔韧素质重要性的认识,降低指标权重或取消指标可起到导向作用,在实践中就不会过多安排或设计专门性拉伸练习来发展柔韧素质。

    在体育锻炼中减少专门性拉伸练习能更好地提高锻炼效率,抗阻练习的锻炼价值与拉伸练习存在部分重叠,对体质健康的综合效益更显著。身体活动水平与坐位体前屈分数呈正相关,普通人群柔韧素质水平较低,部分原因可能是身体活动量较少[70]。即使只有常规的有氧或抗阻练习,不进行额外的专门性拉伸练习也能满足大部分人身体活动的柔韧素质需求,因此减少或剔除拉伸练习,就能减少锻炼的时间成本。对我国88625名成年人进行的调查[71]结果显示,影响体育锻炼的阻碍因素占比最多的是“工作忙,没时间”,占比高达19.9%,其次是“家务忙,没时间”,占比16.3%,两项合计高达36.2%,可见缺乏时间是我国居民进行体育锻炼的最主要障碍。将专门用于拉伸练习的时间分配给有氧练习或抗阻练习,能获得更大的锻炼效益,提高锻炼效率。

    对于旨在提高肌肉体积的健身人群,应在抗阻练习之前避免拉伸练习,长时间的拉伸练习会降低肌肉力量和速度。有学者[72]将拉伸练习的剂量效应精确到45 s,认为45 s是一个拐点,持续60 s以上肌肉力量会急剧降低。另外,在抗阻练习之前进行拉伸练习并不能改善神经肌肉的适应性,因此在训练前通过拉伸练习激活肌肉的效果并不理想。

    本文主要梳理和讨论柔韧素质在健康效益上的不足,这并不意味着柔韧性与身体健康毫无关系,也不代表不应发展及测量柔韧素质,或将柔韧素质排除在体育教育之外。①对于大多数人而言,柔韧素质与心肺耐力、身体成分、力量素质相比显得比较次要;②在锻炼价值上拉伸练习与抗阻练习存在部分重叠,对于某些特定群体而言,可将专门用于拉伸练习的时间重新分配给对健康更有益的锻炼方式;③从健康效益和锻炼价值角度分析和讨论柔韧素质和专门为发展柔韧素质而进行的拉伸练习,并不涉及对柔韧素质有特殊需求的群体,如旨在提高动作表现的难美性项目健身爱好者。此外,运动后进行的拉伸放松也不在本文的讨论范围之内。

    本文主要从柔韧素质的健康效益和锻炼价值两方面进行综述,柔韧素质在全因死亡率、跌倒风险、日常生活能力、心血管机能等方面缺乏预测效度和同时效度,与运动损伤风险之间存在“U”型关系,拉伸练习在锻炼价值方面与抗阻练习存在部分重叠。在运动健身过程中,不应过分强调柔韧素质在体质健康中的重要性;在各年龄群体的体质监测中,应重新审视坐位体前屈测试的价值和评价标准;在体育锻炼的指导和实践中,可根据练习者的实际情况减少旨在提高静态柔韧素质的专门性拉伸练习,提高体育锻炼的效率。

    作者贡献声明:
    周成林:确定论文选题,设计论文框架,核实文献,修改论文;
    作者贡献声明:
    王莹莹:调研文献,撰写论文。
  • 图  1   文献筛选流程

    Figure  1.   Literature selection flow diagram

    表  1   纳入文献的基本特征

    Table  1   Basic characteristics of the included literature

    文献信息 国家 竞技项目 运动员组 对照组 专项或非专项
    感知运动行为
    认知神经
    科学技术
    人数
    (男/女)
    运动水平 人数
    (男/女)
    运动水平
    感知运动行为:感知
    Han等[26] (2014) 韩国 棒球 13 业余运动员(高) 专项 fMRI
    20 业余运动员(低)
    黄宏远等[27] (2014) 中国 网球 20 健将级、一级 20 新手 专项 眼动仪
    黄琳等[28] (2014) 中国 击剑 14(7/7) 二级及以上 14(7/7) 无经验 非专项 EEG
    王丽岩等[29] (2014) 中国 乒乓球 18(13/5) 二级 18(13/5) 新手 专项 EEG
    Wolf等[30] (2014) 德国 乒乓球 14(9/5) 国家乒乓球协会运动员 15(11/4) 新手 专项 EEG
    15(9/6) 地区乒乓球协会运动员
    徐立彬等[31] (2014) 中国 乒乓球 15(男) 二级 15(男) 新手 专项 EEG
    张怡等[32] (2014) 中国 网球 15 健将级、一级 16 新手 专项 眼动仪、EEG
    12 二级
    朱泳等[33] (2014) 中国 篮球 30(男) 二级及以上 30(男) 新手 专项 眼动仪、EEG
    郭志平等[34] (2015) 中国 乒乓球 14(男) 二级及以上 14(男) 无经验 专项、非专项 EEG
    金晨曦等[35] (2015) 中国 乒乓球 19(男) 二级 20(男) 无经验 专项、非专项 EEG
    Muraskin等[36] (2015) 美国 棒球 9 一级 10 无经验 专项 EEG
    Wang等[37] (2015) 中国 羽毛球 12(女) 大学校队运动员 13(女) 无经验 非专项 EEG
    郭志平等[38] (2016) 中国 乒乓球 14(男) 二级 14(男) 无经验 专项 EEG
    Hülsdünker等[39] (2016) 德国 羽毛球 15 国内或国际锦标赛 28 无经验 非专项 EEG
    Sanchez-Lopez等[40]
    (2016)
    墨西哥 武术 11 国内或国际比赛 10 新手 非专项 EEG
    Bianco等[41] (2017) 意大利 击剑、乒乓球、排球 12(11/1) 平均训练13.4年 12(11/1) 无经验 非专项 EEG
    Bianco等[42] (2017) 意大利 击剑 13(8/5) 平均训练11.7年 13(10/3) 无经验 非专项 EEG
    拳击 13(11/2) 平均训练11.2年
    Guo等[43] (2017) 中国 乒乓球 14(男) 二级及以上 14(男) 无经验 专项、非专项 fMRI
    Hülsdünker等[44] (2017) 德国 羽毛球 25 国内或国际锦标赛 28 无经验 非专项 EEG
    郭志平等[45] (2017) 中国 乒乓球 14(男) 二级 14(男) 无经验 专项 EEG
    韦晓娜等[46] (2017) 中国 网球 19(11/8) 二级 19(12/7) 无经验 专项 EEG
    魏瑶等[47] (2017) 中国 乒乓球 19 二级 20 无经验 专项 EEG
    陈嘉成等[48] (2018) 中国 羽毛球 19(14/5) 二级及以上 20(14/6) 无经验 非专项 EEG
    He等[49] (2018) 中国 网球 18(10/8) 二级及以上 18(10/8) 新手 专项 EEG
    姬庆春等[50] (2018) 中国 足球 35(男) 二级及以上 35(男) 无经验 非专项 EEG
    王诗瑶等[51] (2018) 中国 网球 10(女) 二级 10(女) 无经验 非专项 EEG
    王骏昇等[52] (2018) 中国 排球 20(男) 健将级、一级 非专项
    20(男) 专项大学生
    魏瑶等[53] (2018) 中国 乒乓球 19 二级 20 新手 专项 EEG
    张海斌等[54] (2018) 中国 排球 20(10/10) 健将级 20(10/10) 无经验 专项 眼动仪
    20(10/10) 一级
    Chen等[55] (2019) 中国 羽毛球 19(14/5) 平均训练5年以上 20(14/6) 无经验 非专项 EEG
    Del Percio等[56] (2019) 意大利 足球 13(男) 地区或国家锦标赛 8(男) 无经验 专项 EEG
    Fujiwara等[57] (2019) 日本 武术 15(男) 平均训练10年以上 15(男) 无经验 非专项 fMRI
    Meng等[58] (2019) 中国 乒乓球 20(14/6) 一级、二级 22(15/7) 无经验 专项
    Qiu等[59] (2019) 中国 篮球 23 一级、二级 24 无经验 非专项 fMRI
    Yu等[25] (2019) 中国 乒乓球、羽毛球、网球
    (非同场对抗性项目)
    20(11/9) 平均训练5.7年 20(8/12) 无经验 非专项 fNIRS
    篮球、排球、足球
    (同场对抗性项目)
    20(10/10) 平均训练6.2年
    徐立彬[60] (2020) 中国 乒乓球 15(男) 二级 15(男) 新手 专项 EEG
    漆昌柱等[61] (2021) 中国 网球 18(10/8) 二级 18(10/8) 新手 专项 EEG
    Rosker等[62] (2021) 斯洛文
    尼亚
    网球 5(男) 国际级 专项 眼动仪
    10(男) 国家级
    Zhang等[63] (2021) 中国 冰球 18(10/8) 健将级、一级 非专项 EEG
    20(10/10) 二级、专项大学生
    张燕会等[64] (2021) 中国 冰球 22(10/12) 健将级、一级 23(10/13) 无经验 非专项 EEG
    21(11/10) 新手
    Zhou[65] (2021) 中国 足球 24 一级、二级(平均训练5.3年) 非专项 眼动仪
    32 三级、四级(平均训练5.3年)
    孟繁莹等[66] (2022) 中国 乒乓球 20(14/6) 二级及以上 21(13/8) 无经验 专项 EEG
    Meyer等[67] (2022) 德国 篮球 16(12/4) 国家甲级联赛 16(12/4) 无经验 专项 眼动仪
    Wang等[68] (2022) 中国 网球 14(7/7) 二级及以上 14(7/7) 无经验 专项 EEG
    Xu等[69] (2022) 中国 乒乓球 15(男) 二级 15(男) 新手 专项 EEG
    惠悲荷等[70] (2023) 中国 跆拳道 10 一级、二级 10 新手 专项 EEG
    Vicente等[71] (2023) 巴西 排球 15(11/4) 国家级 15(5/10) 无经验 非专项 EEG
    Yu等[72] (2023) 中国 冰球 10(女) 国家级(高) 16(女) 新手 非专项 fNIRS
    12(女) 国家级(低)
    Zhao等[73] (2023) 中国 篮球 21(女) 大学生女子篮球联赛 21(女) 无经验 专项 眼动仪
    21(女) 新手
    Jiang等[74] (2024) 中国 乒乓球 22(13/9) 一级、二级 20(10/10) 无经验 非专项 EEG
    感知运动行为:预判
    Alder等[75] (2014) 英国 羽毛球 8 国家级 8 无经验 专项 眼动仪
    Balser等[17] (2014) 德国 网球 15(8/7) 国家顶级网球联赛 专项 fMRI
    排球 16(8/8) 国家顶级排球联赛
    Balser等[76] (2014) 德国 网球 16(8/8) 国家顶级网球联赛 16(8/8) 新手 专项 fMRI
    Taliep等[77] (2014) 南非 棒球 8(男) 州级联赛 10(男) 新手 专项 EEG
    Uchida等[78] (2014) 日本 篮球 8(男) 大学校队运动员 8(男) 无经验 专项 眼动仪
    Vansteenkiste等[79] (2014) 比利时 排球 10(女) 国家级(高) 17(女) 无经验 专项 眼动仪
    10(女) 国家级(低)
    解缤等[80] (2014) 中国 羽毛球 10 二级及以上 10 新手 专项 眼动仪
    赵洪朋等[81] (2014) 中国 散打 16(男) 一级、二级 12(男) 新手 专项 EEG
    支二林等[82] (2014) 中国 排球 24(12/12) 一级 24(12/12) 新手 专项 眼动仪
    冯琰[83] (2015) 中国 击剑 8(4/4) 健将级 11(7/4) 新手 专项 眼动仪、EEG
    14(6/8) 一级
    张海斌等[84] (2015) 中国 排球 20(10/10) 健将级 20(10/10) 无经验 专项 眼动仪
    20(10/10) 一级
    何一粟等[85] (2016) 中国 散打 12(男) 二级 12(男) 新手 专项 眼动仪
    Wimshurst等[21] (2016) 英国 冰球 15(10/5) 从俱乐部到国际级 15(9/6) 无经验 专项、非专项 fMRI
    肖坤鹏等[86] (2016) 中国 排球 12(男) 健将级 专项 眼动仪
    11(男) 一级
    12(男) 二级
    Xu等[87] (2016) 中国 羽毛球 16(11/5) 大学校队或职业运动员 18(8/10) 无经验 专项 fMRI
    张铁民[88] (2016) 中国 排球 11(男) 健将级 11(男) 无经验 专项 眼动仪
    9(男) 一级
    10(男) 二级
    陆颖之等[10] (2018) 中国 乒乓球 24(10/14) 平均训练10.8年 24(10/14) 无经验 专项
    26(19/7) 平均训练5.2年
    上官戎等[89] (2018) 中国 网球 15(10/5) 二级 15(10/5) 新手 专项 EEG
    Zhao等[13] (2018) 中国 乒乓球 26(10/16) 省队运动员 24(10/14) 无经验 专项
    25(18/7) 大学校队运动员
    Wang等[90] (2019) 中国 足球 25(男) 职业足球俱乐部 25(男) 无经验 专项 EEG
    Wang等[12] (2019) 中国 乒乓球 25(10/15) 平均训练12.2年 25(12/13) 无经验 专项 fMRI
    Fortin-Guichard等[91] (2020) 加拿大 排球(二传位) 26(16/10) 全国锦标赛 20(10/10) 无经验 专项 眼动仪
    排球(非二传位) 36(19/17) 全国锦标赛
    Lu等[92] (2020) 中国 乒乓球 26(10/16) 二级及以上 23(10/13) 无经验 专项 EEG
    王莹莹等[14] (2020) 中国 乒乓球 26(14/12) 平均训练10.9年 23(9/14) 无经验 专项 EEG
    22(16/6) 平均训练6.3年
    孙文芳等[93] (2021) 中国 散打 18(9/9) 健将级 18(10/8) 新手 专项
    夏永桉等[94] (2021) 中国 网球 20 二级及以上 20 新手 专项
    姬庆春等[95] (2022) 中国 足球 28(男) 足球俱乐部 29(男) 无经验 专项 EEG
    康江辉等[96] (2022) 中国 足球 16(男) 平均训练9.9年 专项 fNIRS
    16(男) 平均训练5.4年
    Wang等[97] (2022) 中国 乒乓球 33(15/18) 平均训练12.1年 35(17/18) 无经验 专项
    26(12/14) 平均训练11.9年 29(14/15) 无经验 专项 EEG
    Chen等[98] (2023) 中国 棒球(击球手) 25 国际级 22 无经验 专项 fMRI
    棒球(投球手) 22 国际级
    Costa等[99] (2023) 意大利 网球 18(男) 排名<2.7 专项 EEG
    19(男) 排名≥2.7
    Decouto等[100] (2023) 美国 足球 21(女) 半职业联赛 19(女) 新手 专项 EEG
    高思雨等[101] (2023) 中国 乒乓球 18 二级及以上 19 无经验 专项 fMRI
    Ji等[5] (2023) 中国 足球 27 二级及以上 27 无经验 专项 EEG
    Li等[102] (2023) 中国 篮球 20 大学校队运动员 20 无经验 专项 眼动仪
    感知运动行为:决策
    孟国正[103] (2016) 中国 排球 20(10/10) 一级 20(10/10) 无经验 专项 fMRI
    Chen等[104] (2017) 中国 棒球(投球手) 15 国际级 专项
    棒球(击球手) 18 国际级
    棒球(投球手) 15 平均训练6.3年
    棒球(击球手) 15 平均训练6.2年
    Chen等[105] (2020) 中国 棒球 18(男) 国际级 16(男) 无经验 专项 fMRI
    16(男) 新手
    Natsuhara等[106] (2020) 日本 足球 18 大学生足球联赛 专项 眼动仪
    18 地方足球联赛
    Wang等[107] (2020) 中国 足球 30(男) 一级 30(男) 无经验 非专项 EEG
    Chen等[108] (2023) 中国 羽毛球 15(7/8) 大学校队运动员 15(8/7) 新手 专项 眼动仪
    Huang等[109] (2023) 中国 足球 20(10/10) 大学校队运动员 20(10/10) 无经验 专项 fMRI
    史鹏等[110] (2023) 中国 足球 8 一级、二级 8 新手 专项 眼动仪
     注:文献分别在不同感知运动阶段按中英文姓名和发表年限正序排列;运动水平一栏的赛事名称,对应该运动员参加过这一比赛;fMRI指功能性磁共振成像,EEG指脑电图,fNIRS指功能性近红外光谱;“—”表示无对应信息。
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出版历程
  • 收稿日期:  2024-05-06
  • 修回日期:  2024-10-11
  • 刊出日期:  2024-11-14

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