1.前言
肌肉力量是人体神经系统克服或对抗阻力的能力，在竞技体育运动中，是决定运动成绩的重要体能要素之一。如何检查与评定运动员的肌肉力量训练水平，是国际上有关力量训练研究中的一个重要方面。检查是为了发现问题，评定是对检查结果的评判和审核，这一过程通常称为力量的诊断。力量的诊断是力量训练的起点，也是检测一定周期力量训练后效果的需要。对于科学指导力量训练具有非常重要的作用。它们的前提条件是科学的定量测量。
自法国人Regnier于1807年发明了可用于人体肌肉功能研究的测力计以来，随着近两个世纪的科学技术发展和人们对肌肉力量研究的不断深入，目前已初步形成一套比较科学的，用于运动员肌肉力量的不同测量和诊断方法。在此基础上，国内的一些大学和科研机构相继建立了一些用于肌肉力量研究的实验室，进行相应的基础性和应用性研究。但是，由于在测量仪器、测试方法及理论上存在差异，迄今为止，并未在各种力量成分的定义上取得完全一致的看法，尚未在专项力量诊断上取得突破性的进展。
就方法学而言，比较成熟的肌肉力量测量方法主要有两种。一种是在实验室条件下，采用各种类型的测力计和先进的多功能肌力测量系统，对与运动有关的主要肌群进行定量测量。这种方法可简称为实验室测试方法。一种是在训练场上通过训练器械或反映运动员专项力量的训练手段，测量运动员的力量训练水平。此种方法可简称为运动场测量方法。为了能够比较全面地反映运动员肌肉力量训练水平,在进行肌力测量时一般应考虑下面基本测量指标,即最大力量、起动力量、爆发力量、快速力量、反应力量、功率、总做功、力的冲量和力量耐力。
等速肌力测试就是最典型的实验室测试方法之一。在它所得出的基本测量参数中用于评价最大力量能力的参数为180°/s以下转动速度条件的最大力矩、相对最大力矩和总做功。由于等动肌力测量系统具有定速等许多优于非等动肌力测量系统的优点,因此为人们深入研究和评定运动员的肌肉力量提供了先进的测量手段,并已成为国际上研究人体肌肉力量必不可少的测量系统,广泛应用于运动员肌肉力量的评定、训练及运动系统作病的防治和康复等方面。伸、屈肌发挥最大力量时所处的关节角度、伸、屈肌的力量比例,两侧肢全同名肌的力量差值,肌肉力量与体重关系等一系列数据,这些数据的收集对于科学选材和训练的指导及基础理论的研究等均具有非常重要的意义。在我国，使用等速测试对运动员肌力进行评价的研究工作开展相当广泛，积累了大量的宝贵资料和数据。但由于等速测试系统自身技术的局限和使用方法的不规范影响了测试结果的客观性，同时等速测试系统的运动模式与运动中的运动模式相差很大，这使等速测试系统在运动员肌力测量评价的应用上受到了制约。由于等速肌力测试系统昂贵，而且还需要专业的操作人员操作，对于处于基层或条件不具备的地区很难使用等速肌力测试系统来对运动员进行力量诊断。
1RM测试为最典型的运动场测量方法之一，是教练员在长期的训练过程中发现、总结并实践检验的力量测试方法。由于它的动作模式与训练或比赛的动作相近，所以比等速肌力测试更能反映运动员在实际比赛动作中的力量表现。1RM测试所测出来的最大力量值，以%1RM的负荷形式直接运用到训练中。由于1RM测试方法的简便易行，在没有实验室肌力测试系统的情况下是个很好的选择。但1RM的测试，由于杠铃片的重量最小规定，关节角度的无法控制，以及体位难以准确的控制而导致其他部位的代偿，因此测试结果存在很大的误差，只能用于粗略的训练中，而很难对于做精细的科研。同时由于自由重量的不稳定还存在安全的隐患，所以测试中需要充分做好准备活动同时需要专人的保护下进行。1RM测试主要用在深蹲、卧推和高翻等多关节大肌肉群参与的核心动作中。但也有一些文献中也提到了膝关节的1RM
测试。
峰力矩是指肌肉或肌群关节运动过程中相应肌肉或肌群环关节运动过程中相应肌肉或肌群收缩产生的最大力矩输出值，代表肌肉或肌群的最大肌力，Lex B. Verdijk, Luc Van Loon等研究表明等膝关节等速向心测试的峰力矩与1RM测试值在男和女、青年和老年中都高度相关。陈严等研究表明，膝关节60°/s等速向心测试出的屈、伸峰力矩与简易力量测试测得的握力与下肢蹬踏力高度相关。60°/s膝关节屈伸等速向心测试峰力矩与膝关节屈伸1RM都是代表最大力量的指标，一般默认他们俩具有非常显著的相关性。但由于1RM测试主要是用在多关节、大肌肉群的动作，如卧推、深蹲等。而等速测试主要用于单关节的肌肉力量测试，如肘屈伸，膝屈伸等。通过查阅CNKI数据库，没发现国内有关于1RM测试与等速肌力测试两者关系的研究。等速肌力测试能很好地评价同一关节屈伸肌肉肌力和同一肌肉左右间肌力的差异。而1RM测试的结果是否也能用来评价肌肉间的差异还没有研究。由于最大力量与下肢爆发力高度相关，但也没文献对等速肌力测试的峰力矩和1RM测试值与纵跳成绩做相关性研究的比较。
因此，本文主要采用实验法，探讨膝关节等速肌力测试峰力矩和膝关节1RM测试值与纵跳成绩的相关性研究。试图为教练员与科研人员在根据各自的需要选择力量测试方法提供参考。从而根据条件更合理的对运动员的力量进行评估。 2．研究对象与方法 2.1研究对象
膝关节1RM测试和等速肌力测试结果与纵跳成绩的相关性。 2.2研究方法 实验法 2.2.1 实验对象
选取北京体育大学08级体能班8名同学作为实验对象。
表一 受试者基本数据
身高 X±SD 176±2.45 min-max 172—180 体重
70.5±7.46 62—81 年龄
21.75±0.46 21—22
2.2.2 指标与测试仪器 2.2.2.1实测指标
（1）体重（kg），使用体重计。
（2）60°/s下等速测得的膝关节屈伸的峰力矩（N.M），使用isomed 2000等速肌力测
试与训练系统。
（3）膝关节屈伸的1RM，使用DAVID膝关节肌肉力量测试训练器 （4）单腿纵跳高度，使用just jump纵跳测试仪 2.2.2.2 派生指标
（1）通过纵跳高度换算出的功率 2.2.3 测试方法
2.2.3.1 等速肌力测试
使用等速肌力测试与训练系统（isomed2000）测试膝关节等速向心收缩肌肉力量参数，实验选用慢速60°/s，关节角度为10°—90°。实验由北京体育大学科研中心汪洋老师操作。测试需在准备活动结束之后。
2.2.3.2 1RM测试
使用DAVID膝关节屈伸力量测试训练器，关节角度为0°—90°，要求实验对象后
背贴住靠背，拉紧座椅上的腰带，双手抱胸。准备活动结束之后，按以下步骤进行测试：
（1）采用可以轻松做5—10次重复的重量热身。 （2）休息一分钟
（3）按10%—20%加重，推估可以完成3—5次重复的热身重量 （4）休息2分钟
（5）按10%—20%加重，保守推估可以完成2—3次反复的几近最大重量 （6）休息2—4分钟
（7）增加重量，10%—20%
（8）指示运动员完成1RM的重量。
（9）如果成功，休息2—4分钟，然后回到7。如果失败，休息2—4分钟，再按5%
—10%的方式减重，然后回到流程8。
继续加重或减重，知道可用正确动作完成一次发福，运动员最好能在5次测试中，
测出1RM的重量。 2.2.3.3 单腿纵跳测试
使用Just junp纵跳测试仪，准备活动之后，让受试者在纵跳仪上双手抱头左右腿各试跳3次。休息2—3分钟后开始测试，每条腿跳3次。 2.2.4 实验控制
（1）所有的实验都在北京体育大学科研中心进行。
（2）所有测试前的准备活动一致，先慢跑5分钟，动力性拉股四头肌和腘绳肌（配图），
左右两边各6次，向上纵跳6次。
（3）通知受试者实验前一天休息好，不要太劳累。 2.2.5 数据分析
所有数据使用SPSS18.0统计软件进行处理，测试数据均用平均数士标准差表示;采用有效性比较标准建立因子分析法;采用PearsonCorrelatinn进行有效性检验分析。 3．实验结果
3.1基本测试结果
表二 各测试指标一览表
等优伸 等优屈 等弱伸 等弱屈 1RM优伸 1RM优屈 1RM弱伸 1RM弱屈 优纵高 弱纵高 优纵P 弱纵P 屈/伸（等优） 屈/伸（等弱） 总体
206.63±33.18 114.25±20.32 213.63±20.32 119.63±18.41 66.56±8.65 55.63±11.86 65.00±10.00 59.06±11.57 14.33±0.85 14.45±0.69 1182.38±150.04 1198.75±143.15 0.55±0.06 0.56±0.06 最小值 175.00 85.00 173.00 95.00 57.50 42.50 50.00 45.00 13.60 13.70 1012.00 1026.00 0.47 0.50 最大值 268.00 151.00 254.00 147.00 85.00 75.00 85.00 75.00 15.70 15.30 1411.00 1416.00 0.66 0.70
屈/伸（1RM优） 屈/伸（1RM弱） 弱/优（等伸） 弱/优（等屈） 弱/优（1RM伸） 弱/优（1RM屈） 1.02±0.08
0.91±0.10 1.04±0.09 1.06±0.10 0.98±0.06 1.07±0.09 0.89 0.81 0.95 0.85 0.87 0.90 1.16 1.07 1.18 1.19 1.04 1.18
注：纵高的单位是英寸，纵P是根据纵高换算出的功率，优、弱指优势腿、弱势腿，等指等速峰力矩。
3.2等速峰力矩与1RM重量的相关性
表3 等速峰力矩与1RM重量的相关性（n＝8）
r P
等优伸 1RM优伸 0.863 0.006
等优屈 1RM优屈 0.883 0.004
等弱伸 1RM弱伸 0.798 0.018
等弱屈 1RM弱屈 0.721 0.044
从表3可以看出，优势腿与弱势腿膝关节的屈伸肌在用60°/s等速测试和1RM测试的值高度相关。
3.3纵跳成绩与1RM和等速测试的膝关节屈伸肌力量的相关性
表4 优纵跳与1RM重量和等速峰力矩的相关性（n＝8）
r P
表5 弱纵跳与1RM和等速峰力矩的相关性（n＝8）
r P
弱纵跳P 等峰弱伸 0.812 0.014
弱纵跳P 等峰弱屈 0.838 0.009
弱纵跳P 1RM弱伸 0.54 0.167
弱纵跳P 1RM弱屈 0.89 0.003
优纵跳P 等峰优伸 0.764 0.027
优纵跳P 等峰优屈 0.706 0.051
优纵跳P 1RM优伸 0.565 0.144
优纵跳P 1RM优屈 0.848 0.008
从表4和表5可以看出，纵跳成绩与等速测得的屈伸肌的力量和1RM测得的屈肌的力量高度相关，与1RM测得的伸肌的力量具有较高的相关性。 3.4等速测试与1RM测试测得的肌肉间平衡的相关性
表6 等速峰力矩屈/伸和弱/优与1RM重量矩屈/伸和弱/优的相关性（n＝8）
r P
屈/伸（等优） 屈/伸（1RM优）
0.178 0.672
屈/伸（等弱） 屈/伸（1RM弱）
0.02 0.963
弱/优（等伸） 弱/优（1RM伸）
-0.456 0.256
弱/优（等屈） 弱/优（1RM屈）
0.43 0.288
从表6可以看出，等速测试与1RM测试的屈伸肌的比值低度相关，趋近于不相关，弱优势腿的比值，伸肌中度负相关，屈肌中度正相关。
3.5等速测试与1RM测试测得的肌肉间平衡的配对t检验
表7等速峰力矩屈/伸和弱/优与1RM重量矩屈/伸和弱/优的配对t检验（n＝8）
t P 等优屈伸之比 等弱屈伸之比 等屈弱优之比 等伸弱优之比 1RM优屈伸之比 1RM弱屈伸之比 1RM屈弱优之比 1RM伸弱优之比
-6.655 -8.725 1.323 -0.359 0.000 0.000 0.228 0.730
从表7可以看出，等速测试与1RM测试在屈伸肌之比上具有显著性差异（P<0.05）；在弱优势腿之比上没有显著性差异（P>0.05）。
3.5两种不同测试方法测试的屈伸肌的比值与纵跳成绩的相关性
表8 屈/伸与纵跳成绩的相关性（n＝8）
r P
屈/伸（等优）
优纵跳
0.065 0.879
屈/伸（1RM优）
优纵跳
0.755 0.03
屈/伸（等弱）
弱纵跳
-0.074 0.862
屈/伸（1RM弱） 弱纵跳 0.853 0.007
从表8可以看出，纵跳成绩与1RM测得的屈伸肌比值高度相关，与等速测得的屈伸肌比值 趋近不相关。 4.分析与讨论
4.1各测试指标的结果及意义
等速运动的概念自20世纪60年代后期由Hislop和Perrine首先提出后,近年来得到了飞速发展,等速运动在事先设定的速度下进行动力性收缩,提供顺应性阻力,等速测试以它的精确、安全已经广泛地应用于康复医学、运动医学、肌肉训练中。本研究运用isomed2000等速测试系统以60°/s的慢速测试模式对研究对象进行测试。大量的研究表明,峰力矩(PT值)是关节屈伸过程中最大力矩的表达,是肌肉力量的体现,有较好的重复性,被视为等速测试的黄金标准和参照值。屈/伸值是关节屈、伸肌的平衡指标,它反映了关节的稳定水平。膝关节的屈/伸值大约在50%～60%,且随运动速度提高而提高。1RM重量反映了肌肉的最大力量。广泛用于训练负荷的安排，67%1RM—80%1RM负荷用于发展肌纤维增粗，85%1RM及以上用来发展最大力量，90%1RM用于发展爆发力。本研究用等速测得的膝关节的屈伸肌力比优势腿为0.56±0.06，弱势腿为0.55±0.06，与以往的研究相符。而用1RM测得膝关节屈伸肌之比优势腿为1.02±0.08，弱势腿为0.91±0.10。用这两种不同的测试方法测出的膝关节屈伸肌肌力之比存在显著性的差异。用等速测试的膝关节弱势侧与优势侧之比，屈肌为1.06±0.10，伸肌为0.98±0.06。而用1RM测试方法测得的膝关节弱势侧与优势测之比，屈肌为0.98±0.06，伸肌为1.07±0.09。用两种不同的测试方法测得的膝关节弱优势腿之比没有显著性差异。
4.2膝关节等速峰力矩与1RM重量高度相关
从表3中可以看出，膝关节优弱势腿的屈伸肌60°/s等速峰力矩与1RM重量高度相关，具有统计学意义。峰力矩是指肌肉或肌群关节运动过程中相应肌肉或肌群环关节运动过程中相应肌肉或肌群收缩产生的最大力矩输出值，代表肌肉或肌群的最大肌力。而1RM重量是在抗阻运动中所能完成1次的最大重量，也代表了肌肉的最大肌力。这两中不同的测试方法对于同种肌肉的测试结果在理论上应该具有高度相关性。 4.3纵跳功率与膝关节屈伸肌肌力的相关性
爆发力属于速度力量,目前的普遍观点认为,爆发力是速度与力量的乘积[13]。影响爆发力的因素有最大肌张力、收缩时间、收缩距离、收缩速度。根据学者的研究发现,等速肌力测试中,慢速测试所获得的峰力矩值与爆发力水平呈高度线性相关,快速测试与肌肉耐力水平有关[14]。纵跳是测试下肢爆发力最常用的方法。本研究表明纵跳与膝关节屈伸肌在60°/s测得的等速峰力矩高度相关（P<0.05）。本研究对膝关节进行等速测试，更侧重于对膝关节屈伸肌肌力进行测试，由于纵跳等反映下肢爆发力的测试中，参与的肌群多于膝关节屈伸，且膝关节屈肌很少纵跳的发力，所以不能通过膝关节的屈伸肌肌力来评价下肢肌群的爆发力。对于普通人群或一般业余的运动员，膝关节屈伸肌肌力之比相对稳定。本研究的实验对象的膝关节等速屈伸肌肌力高度相关，因此对于纵跳功率与膝关节屈肌等速峰力矩高度相关可以理
解，但不能得出结论膝关节屈肌肌力决定纵跳的成绩。1RM测得膝关节伸肌的最大力量与纵跳成绩中度相关，屈肌的最大力量与纵跳成绩高度相关。从纵跳的角度看，两种不同的测试方法测试膝关节伸肌肌力存在一定的差异性，而屈肌肌力两者测试方法的替代性较强。 4.4等速与1RM两种测试方法在评价肌肉平衡的关系 肌肉间的平衡是肌肉力量诊断的一个重要的方面，是评价肌肉素质的一个重要指标，主动肌与被动肌间的肌力失衡或同一肌群左右侧的失衡，将导致运动员的身体形态变化，且存在损伤的风险。从表6中可以看出，两种不同的测试方法测得的膝关节屈伸肌肌力比值成低相关，弱优势腿肌力的比值，伸肌中度负相关，屈肌中度正相关。两种不同的测试方法在评价肌肉间平衡的关系不具有高度相关。等速测试的最大力矩反映的是肌肉在运动中最强的那个角度，本研究的受试者等速测试最大力矩屈肌在24°—33°之间，伸肌在64°—70°之间，而1RM测试反映的是肌肉在运动中最弱的那个角度，最大力量在运动终点的位置，屈肌在10°，伸肌在90°。这可能是导致屈伸肌比值具有显著性差异的主要因素。肌纤维的兴奋及产生张力都需要时间，运动速度越快，肌肉的收缩时间越短，所募集到肌纤维数量就越少，产生的力也就越小。两种测试方法的运动速度不一样，同样有可能导致屈伸肌的比值变化。以上这些都还需要进一步的研究来验证。 5.结论
1.膝关节屈伸肌1RM测试重量与60°/s等速测试峰力矩高度相关。膝关节1RM测试简单，易于实施，能较准确的反映膝关节屈伸肌的最大肌力，能应用于基层或不具备等速肌力测试系统时教练员测试运动员的最大肌力。
2.膝关节等速测试屈伸肌肌力与纵跳成绩高度相关，屈伸肌肌力比值与纵跳成绩低度相关。1RM测试屈肌肌力与屈伸肌肌力之比都比纵跳成绩高度相关，伸肌肌力中度相关；膝关节1RM测试方法同样可以应用于基层或不具备等速肌力测试系统时教练员在结合纵跳成绩的情况下来反映评价运动员的下肢爆发力。
3. 1RM测试与膝关节等速测试的屈伸肌肌力之比和弱优势之比不具有高度相关性，1RM测试方法不能替代等速测试用来评价肌肉间的平衡。
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