监测女性垒球运动员选择性疲劳的新方法：负荷-速度关系变量与专项表现指标的评估

《Frontiers in Physiology》：A novel approach to monitoring selective fatigue in female softball athletes: evaluating load-velocity relationship variables and specific performance metrics

本文创新性地将负荷-速度（L-V）关系变量（如最大理论力量L0、速度v0和功率Aline）与垒球专项表现指标（击球和投掷距离）相结合，评估其在监测女性运动员经轻负荷弹道式（LLB）和重负荷传统式（HLT）卧推训练后选择性疲劳的敏感性。研究发现L-V变量可有效反映神经肌肉功能特异性下降（LLB主要降低v0，HLT更影响力量输出），但区分不同协议疲劳程度的敏感性低于主观疲劳感觉（RPE）和血乳酸等传统指标，建议作为补充性监测工具融入训练实践。

　　

引言

垒球作为一项广受欢迎的运动，其比赛表现高度依赖于投掷和击球效率。这两种动作均涉及上肢高速运动和大范围活动度，易导致肩部损伤。为提高运动表现并预防损伤，上肢力量训练（如卧推）被广泛纳入训练计划。然而，密集的赛程常将力量训练安排于技术训练之前，残留的疲劳可能影响后续技术训练的质量与安全性，因此亟需有效的疲劳监测方法。

传统疲劳监测方法如主观疲劳感觉（RPE）、血乳酸和速度损失（VL）虽广泛应用，但各有局限：RPE为主观指标，血乳酸检测有创且成本高，VL则难以跨训练课比较疲劳程度。此外，现有研究多聚焦男性运动员，针对女性运动员的疲劳监测协议尚缺乏证据支持。近年来，负荷-速度（L-V）关系建模为疲劳监测提供了新思路。该模型通过线性回归分析不同负荷下的动作速度，可推导出最大理论力量（L₀）、最大理论速度（v₀）和最大理论功率（A_line）等变量，有望揭示疲劳对力量、速度或功率能力的特异性影响（即选择性疲劳）。

本研究旨在探讨L-V关系变量与垒球专项表现指标（击球和投掷距离）在监测轻负荷弹道式（LLB）和重负荷传统式（HLT）卧推训练所致急性选择性疲劳中的可行性，比较其与传统指标（RPE、血乳酸）的敏感性。研究假设LLB协议将优先降低v₀，而HLT协议更易影响L₀，且L-V变量与专项指标对疲劳的敏感性与传统指标相当。

方法

实验采用交叉设计，招募12名省级女子垒球队运动员（年龄19.9±1.2岁）。所有受试者均具备至少3年垒球竞技经验和2年卧推训练史。实验在非赛季进行，共包含四次测试：首次测试进行人体测量、1RM测定及动作熟悉；后续三次测试分别评估三种条件下的L-V关系和专项表现：控制条件（无疲劳）、LLB协议后（30% 1RM卧推抛起）和HLT协议后（80% 1RM传统卧推）。LLB和HLT协议以随机顺序实施，均以最大意图速度执行，直至组平均速度低于该组最快重复速度的80%时终止（即速度损失20%）。每种协议包含4组，组间休息3分钟。RPE和血乳酸在训练后5分钟采集。L-V关系变量和垒球专项指标在热身结束后3分钟（控制条件）或训练结束后15分钟（疲劳条件）测量。

L-V关系建模要求受试者在20%、40%、60%和80% 1RM负荷下以最大意图速度完成传统卧推，使用线性传感器记录杠铃速度。以最快重复速度建立个体化L-V线性回归模型，计算L₀、v₀和A_line。专项表现测试包括最大努力过肩投掷（采用助跑投掷技术）和击球距离测量，各进行两次尝试，取最佳成绩。

统计分析采用重复测量方差分析比较不同条件间的变量差异，效应量（ES）以Cohen's d表示，显著性水平设定为p<0.05。

结果

训练协议特征显示，LLB协议重复次数（50.9次）显著高于HLT（25次），且产生更快的组平均速度。所有机械输出变量随组数增加均显著下降。

L-V关系变量分析发现，训练协议对v₀和A_line有显著主效应，对L₀无显著影响。与控制条件相比，两种协议均导致A_line中度下降（LLB: ES=0.84, Δ=17%；HLT: ES=0.62, Δ=10%），其中LLB引起更大幅度的v₀下降（ES=1.70, Δ=20%），而L₀变化轻微（LLB: ES=-0.30, Δ=-4%；HLT: ES=0.22, Δ=3%）。协议间比较表明，LLB导致v₀（ES=1.05）和A_line（ES=0.33）的下降程度显著大于HLT。

不同负荷下的速度分析显示，训练协议与负荷存在显著交互作用。LLB协议在轻负荷（20%和40% 1RM）引起速度大幅下降（ES=1.44-1.60, Δ=18-20%），而在重负荷（60%和80% 1RM）下降幅度较小（ES=0.48-0.85, Δ=9-14%）。HLT协议则在各负荷均导致速度中度下降（ES=0.86-0.89, Δ=10-17%）。

专项表现方面，击球距离在两种协议后均显著下降（ES=0.60, Δ=6%），而投掷距离无显著变化。

传统疲劳指标显示，两种协议均显著提高RPE和血乳酸水平。LLB协议后的RPE（ES=1.78）和血乳酸（ES=1.30）升高幅度大于HLT。相比之下，L-V变量（ES=0.33-1.05）和专项指标（ES=0.15-0.18）在协议间的差异幅度为微小至中度。

讨论

本研究验证了L-V关系变量和垒球专项表现指标在监测卧推训练所致急性疲劳中的应用价值。主要发现支持将L-V变量作为传统疲劳监测方法的补充工具，而非替代品。

v₀和A_line对疲劳更为敏感，其中v₀在LLB协议后下降最为显著。这与LLB协议的高速度输出和高重复次数相符，表明速度生成能力更易受高速度、高容量训练影响。其机制可能涉及高频神经驱动受损和快肌纤维募集减少。因此，在速度主导训练阶段，v₀应作为日常监测的关键指标。

不同负荷下的速度下降模式呈现选择性：LLB对轻负荷速度影响更大，HLT对重负荷速度抑制更明显。这种差异反映了训练协议的特异性疲劳效应。值得注意的是，LLB后L₀的轻微上升可能源于L-V关系斜率变化，或因测量负荷未接近真实最大力量（仅达70% L₀）导致的估算偏差，需未来研究纳入更高负荷或最大等长收缩进一步验证。

专项表现中，仅击球距离显著下降，投掷距离无变化。这与投掷动作更依赖下肢发力有关，而卧推主要疲劳上肢肌群，凸显了疲劳监测指标选择需考虑运动特异性。

尽管L-V变量和专项指标能有效反映疲劳，但其区分LLB与HLT协议疲劳程度的敏感性（ES≤1.05）低于传统指标（ES≥1.30）。这可能与测试时间点（训练后15分钟）已进入部分恢复阶段有关。建议未来研究比较不同时间点的疲劳反应，以确定最佳监测时机。

局限性与展望

本研究存在若干局限：首先，非疲劳与疲劳测试分日进行，日间变异可能影响结果准确性；其次，训练后15分钟测试可能未能捕捉即时疲劳峰值；第三，样本仅限女性垒球运动员，结论外推需谨慎；第四，样本量对某些变量（如L₀、投掷距离）的统计效力不足；最后，研究仅关注急性疲劳，长期监测价值需纵向研究验证。未来应建立个体化L-V变量变化阈值，并拓展至不同运动项目和人群。

结论

在现有样本和横断面设计下，本研究证实L-V关系变量和垒球专项表现指标可有效监测女性垒球运动员经HLT和LLB卧推训练后的选择性疲劳。LLB协议主要损害速度相关能力（v₀和A_line下降更显著），HLT协议更影响力量输出。然而，与传统指标相比，L-V变量和专项指标区分不同协议疲劳程度的敏感性较低。建议在实践中将L-V监测作为RPE和血乳酸的补充工具，通过比较个体基线值与训练后值，精准识别神经肌肉功能特异性下降，优化训练安排与损伤预防策略。