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【髖關節和臀肌訓練】
黃奕銘 / Ph.D, HFS, CPT, AT
 

  前言

歷史的演變很有趣!早期脊椎受傷,便開始有專家教我們不要彎腰搬東西,最好要屈膝搬東西,如此,可以借助股四頭肌的力量將重物搬起;現在,大多數的人膝關節普遍不好,於是我們開始需要懂得運用髖關節,也就是學會控制髖關節和臀肌。然而,許多人在缺乏身體活動、久坐與不良體態影響下,已經完全失去對髖關節與臀肌的控制能力。根據科學的驗證,髖關節與臀肌的控制能力已是日常生活和運動中執行功能性動作的關鍵。本文將整理相關觀念,供有興趣的讀者參考。

 

一、髖關節與臀肌的重要性

    臀肌位於腰椎-骨盆-髖關節間,扮演的角色除了穩定之外,主要負責力量的產生。過去談到的核心穩定多從深層腹部肌群談起,如腹橫肌。但當我們談到腰椎骨盆-髖複合連結時,臀肌則是當今重點的研究對象。

    臀部肌肉包含臀大肌、臀中肌和臀小肌 (圖一)。當我們站在地面時,這些肌肉主要產生極大的力量來讓下肢推蹬地面,從高處跳下時,這些肌肉協助減少加速度和緩衝地面作用力,並且改變行進的方向。這些肌肉同時也扮演安全維護的角色。

 

                       

                                          圖一、模型右邊為臀大肌,左邊為臀中肌

   

       臀部肌肉的高度活化可以減少協同肌(腰豎脊肌與腿後肌)的依賴性,並維持腰椎-骨盆間的穩定性。透過穩定腰椎骨盆-髖複合連結(lumbopelvic-hip complex)的功能,目的是用來防止椎間連結鬆垮,讓結構回到自然穩定(natural stability)的狀態。以結構來說,腰椎骨盆-髖複合連結主要圍繞著骨盆,支撐著軀幹。臀肌的活化能夠幫助穩定骨盆和軀幹

 

二、為什麼要學習臀部或髖部訓練?

    近年來臀部肌群的訓練在復健、體適能和運動訓練上得到許多關注和證實。訓練臀部的好處可分成三個面向說明:運動醫學、訓練科學、運動心理學。

 

運動醫學角度

  1. 許多急、慢性下背痛的問題,多來自於虛弱的臀肌控制能力,訓練臀部肌肉能夠減少動作時,腰椎旁肌肉(腰豎棘肌)的依賴性。
  2. 臀大肌的控制力增加後,會減少下肢運動時的協同肌(大腿後肌)的依賴性,避免大腿後肌拉傷。

 

訓練科學角度

  1. 臀部肌肉群已經被安排至全身主要肌群的訓練模組中(八大訓練肌群)。
  2. 臀肌是力量產生器(power generator),是上、下肢動力鍊的傳送樞紐。
  3. 髖部控制(伸髖&屈髖)是所有下肢或全身訓練動作的基礎。

 

運動心理學角度

  1. 滿足對緊實翹臀的期待,建立自我欣賞與運動自信。
  2. 審美觀念提升,延伸對其他部位與其他人的要求,增加運動參與動機。

 

三、哪些人需要接受臀部訓練:

  1. 一般人或坐式族群。
  2. 準備開始運動者。
  3. 膝關節問題者:術後與半月板磨損退化,經醫師診斷需接受運動復健者。
  4. 運動員:需產生跑、跳、軀體旋轉的項目。
  5. 想要進階訓練者:未來想要進行進階訓練者及想要突破個人紀錄(personal record, PR)者。

 

四、科學的驗證

       在運動表面方面,在田徑場上,不難發現,每位一百公尺的選手最發達的臀大肌的跑步使用的肌肉群幾乎包含全身,但要越跑越快,前進的動力主要是來自於臀大肌產生的髖伸力矩(大腿向後推蹬的力量)(Schache et al., 2011)。Schache 等人(2011)調查不同跑步速度下,下肢關節力矩的變化。隨著速度增加,髖伸與膝伸力矩比值越大,當速度增加至衝刺時(8.95公尺/秒),所產生的比值約為速度為3.5公尺/秒時的304%。這顯示當跑步速度增加時髖伸動作貢獻的比例較膝伸大

Lees et al. (2004) 調查不同跳躍高度下,髖伸與膝伸力矩比值的差異點。他們依據每個人不同能力定義高、中、低的跳躍高度,計算出平均的跳躍高度為,高:53公分,中:44公分,低:35公分。研究結果顯示,隨著跳躍高度增加,髖關節作功增加,但膝關節和踝關節則不變。此外,他們在各關節的力矩值中發現同樣的趨勢。顯示髖關節伸張動作在跳躍能力的重要性。

 

五、髖關節基本動作訓練- 屈髖(hip hinge)

    下蹲的動作(圖二),主要可分成髖主導和膝主導兩種。

  1. 髖主導的動作:以髖關節彎曲來讓重心降低,俗話說:屁股向後頂。可參考下圖左的動作。
  2. 膝主導的動作:以膝關節彎曲來讓重心降低,俗話說:蘿蔔蹲。可參考下圖右的動作。

屈膝的動作很簡單,就像蘿蔔蹲,但屈髖的動作卻是現代人需要學習的,因為髖部的功能已經因為坐式生活而漸漸喪失。當髖關節無法彎曲時,便無法有效使用臀大肌,臀大肌是產生高度力量的肌肉,當臀大肌無法作用時,背部肌肉和大腿後肌隨即加入戰局來幫忙,你是蹲舉後說下背很緊、腿後很緊的人嗎?那麼你可能對髖關節的控制能力還不夠!

 

                                     

                                               圖二、屈髖(左圖)與屈膝(右圖)

 

六、髖關節的應用動作訓練- 蹲舉(squat)

    蹲舉(squat)是運動防護師與體能教練常用的多關節功能性肌力訓練,此動作能夠與日常生活與運動動作相結合,能夠有效發展下背、髖部與大腿的肌力與下肢推蹬的神經肌肉的控制能力。

    以蹲的深度來分,可分成全蹲(full)或深蹲(deep)、半蹲(half)或平行蹲(parallel)以及微蹲(partial)或四分之一蹲(semi squat)。微蹲是初學者的動作,主要讓初學者學習神經肌肉控制。除了腿部、臀部與軀幹肌群力量的提升之外,蹲舉能快速提升心跳率。一般而言,在次最大的收縮強度之下,肌肉活化程度越大,產生的力量越大(Rassier & Macintosh, 2000)。研究指出,蹲的深度越深,站起的過程臀大肌活化越多(Caterisano et al., 2002)。(注意!但並非每個人都能安全追求"深"蹲,須同時考慮髖關節和踝關節狀態)

 

執行蹲舉動作要領:

  1. 重心放在中足至腳跟處
  2. 保持現有腰椎曲線
  3. 胸朝前、頭頸保持中立。
  4. 髖關節後推,向下移動
  5. 往下至大腿略低於水平位置(或不發生屁股眨眼butt wink)
  6. 過程中保持膝蓋與腳尖朝同一方向

 

七、結論

髖關節和臀部訓練是許多功能性動作的基礎,無論在傷害預防或運動表現的增進,都扮演重要的角色。從基本的屈髖開始練習,熟悉臀部的控制模式之後,再開始進行蹲舉動作,才能呈現完美的動作效能。

 

參考資料:

  1. Caterisano, A., Moss, R. F., Pellinger, T. K., Woodruff, K., Lewis, V. C., Booth, W., & Khadra, T. (2002). The effect of back squat depth on the EMG activity of 4 superficial hip and thigh muscles. J Strength Cond Res, 16(3), 428-432
  2. Lees A, Vanrenterghem J, and De Clercq D. The maximal and submaximal vertical jump: Implications for strength and conditioning.J Strength Cond Res 18: 787–791, 2004
  3. Toyoshima, S, Hosikawa, T, Miyashita M, and Oguri, T. The contribution of body parts to throwing performance. In: Biomechanics. Nelson, R and Morehouse, C, eds. (Vol. 1) 4. Baltimore, MD, University Park Press, 1974.
  4. Rassier, D. E., & Macintosh, B. R. (2000). Coexistence of potentiation and fatigue in skeletal muscle. Braz J Med Biol Res, 33(5), 499-508
  5. Schache AG, Blanch PD, Dorn TW, Brown NA, Rosemond D, and Pandy MG. Effect of running speed on lower limb joint kinetics. Med Sci Sports Exerc 43: 1260, 2011.

 

 

黃奕銘 / Ph.D, HFS, CPT, AT
黃奕銘博士畢業國立體育大學運動保健系與教練研究所,是美國運動醫學會(American College of Sport Medicine) 體適能專家、美國國家運動醫學院(National Academy of Sport Medicine)私人教練與運動防護員。現擔任體能訓練師、私人教練、運動防護員與運動按摩師。...[閱讀更多]
 

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