核心稳定性力量训练：研究综述及成果

力量训练一直是体能训练的重要内容。长期的运动训练实践已经证明，力量是速度、耐力、柔韧、灵敏的基础，是运动技术掌握和提高的关键，是防止运动伤害的保证，是运动水平提高的条件［49］。因此，力量训练的研究进展一直深受各国体能教练的关注。

核心训练（Core Training），为了便于直观理解，也译为核心力量训练、核心稳定性训练、功能训练等等，且越来越被业内专家和教练员们认为是运动员力量训练的一个重要部分［14，50］。在近几年的力量训练发展中，发展运动员重心周围肌肉力量的核心训练成为国外众多体能训练专家和教练的研究热点。从2003年开始，美国国家体能协会（NSCA）的体能训练杂志，每年都有研究核心训练方法的文章。中国各类体育杂志也陆续发表了许多关于介绍使用发展核心力量的器械或训练方法的论文。核心训练已成为体能训练的一个热点，它对全面均衡地发展核心肌群的力量和身体中枢平衡稳定性非常有效，是提高运动能力和预防损伤的有效手段。目前，关于核心训练方法的研究很多，而进行理论研究比较少见。

1.2.1　核心稳定性和核心力量的相关概念

1.2.1.1　“核心稳定性”的定义

20世纪90年代初，一些欧美学者开始认识到躯干肌的重要作用，将这个以往主要用于健身和康复的力量训练方法扩展到竞技体育领域［51］。他们从力学、神经生理学和康复学等不同角度对躯干肌进行了深入研究，提出了“核心稳定性（Core Stability）”的问题。但是，到目前为止，还没有一个被广泛认可的有关核心稳定性的概念。Panjabi等（1992）将核心稳定性建立在三个子系统的理论基础上，将“核心稳定性”定义为在生理范围内维持椎骨间的区域稳定系统的能力，并将其分为被动脊柱系统、主动脊柱肌肉系统和神经控制单元［52，53］。在这个概念的基础上，Liemohn等（2004）将核心稳定性定义为“被动脊柱系统、主动脊柱系统和神经控制单元在生理学允许的日常活动范围内，维持个体椎间盘中间区域稳定的各项功能的总和”［54］。而Bergmark（1989）等一批学者从生物力学角度以脊柱的稳定性来定义核心稳定性，通过计算的方式对脊柱刚度和稳定性等概念进行了量化［55－62］。2006年Kibler等首次将核心稳定性的概念引入竞技体育界［51］，他在阐述核心稳定性的竞技功能时提出：“核心稳定性是指在运动中控制骨盆和躯干部位肌肉的稳定状态，使力量的产生、传递和控制达到最佳化的一种能力。”Leetun等（2004）则强调被动结构在控制运动维度上的作用，他指出核心稳定性可以被看作是神经元控制和腰－骨盆－髋部系统所包含的肌肉这些复杂组合的产物［63］。这一概念主要强调了除核心力量和耐力之外，协调能力的重要性也是不可忽视的［63］。Willson等（2005）对核心稳定性的定义是，在受外力作用时，身体核心区抵抗外力，并保持身体平衡的能力［64］。随后，我国一些学者也逐渐认识到核心稳定性的重要性，对核心稳定性进行了综述［65－68］。其中，陈小平等（2007）［67］、黎涌明等（2008）［66］对“核心稳定性”所下的定义与Kibler等（2006）［51］基本一致，认为核心稳定性是使运动功能最大有效化的重要因素。

然而对于脊柱，尤其是在运动中，核心稳定性的界定目前尚存在一些技术难度，这也是目前没有一个公认的核心稳定性定义的主要原因，可见从骨源性稳定系统与外源性稳定系统及与神经系统间高度协同的角度来完整地定义核心稳定性是今后努力的方向。

1.2.1.2　“核心力量”的定义

核心力量（Core Strength），已成为体育锻炼的新名词，它是人体核心部位，包括肩、胸、腹、臀及背部从上到下的肌肉产生的力量。目前，在核心稳定和核心力量的问题上仍然存在着争议，其焦点主要集中在对“核心”的定位上。在功能上，美国等国家的学者将构成或提高核心稳定性的力量能力称为“核心力量”［54］，而德国等欧洲国家一般还是将这种能力称为“躯干支撑力量”［69］或“躯干稳定力量”［70］。在我国，也将其称为“核心力量”［14］或将其作为“功能训练（Functional Training）”的一个组成部分［71］。

在目前有关的研究文献中，对核心力量的解释只涉及到一些宏观层面上的问题，相继有人提出了核心稳定力量（Core Stability Strength）［67］、核心加固力（Core Strengthening）［72］、核心耐力（Core Endurance）和核心功率（Core Power）［73］等与核心力量有关的力量能力。这些分类在尺度上显然还不够科学，在理论上也不够深入。例如，稳定力和加固力是肌肉的综合力量能力，而耐力和功率是肌肉力量的具体表现形式。至今，对核心力量的研究更多地是来自于康复和健身领域，从竞技运动训练的角度对该力量能力的研究成果很少。黎涌明等（2008）的研究表明，核心力量与核心稳定性是两个不同的概念［66］。核心稳定性的优劣取决于位于核心部位的肌肉、韧带和结缔组织的力量以及它们之间的协作，即核心力量。核心力量是一种以稳定人体核心部位、控制重心运动、传递上下肢力量为主要目的的力量能力，核心力量不仅是人体核心稳定性形成的主要能力，而且在竞技运动中它还能够主动发力，是人体运动的一个重要“发力源”。

因此，核心稳定性是人体核心力量训练的一个结果，反映人体核心部位的稳定程度；而核心力量是一种与上肢、下肢力量并列的，以人体解剖部位为分类标准的力量能力［66］。Borghuis等（2008）认为，尽管核心稳定性和核心力量这两个词在某些时候可以通用，但是事实上核心力量只是核心稳定性概念的一个子概念，因此，它应该隶属于核心稳定性［74］。

1.2.2　核心稳定性和核心力量的起源

中国武术在很早以前就有关于对核心稳定性和核心力量的认识。郝晓光等（2009）从中国传统武术功法与现代核心训练运动模式的角度进行对比，发现两者对核心区域的定义都是脐下（腰椎）—臀（骨盆）—胯（髋）关节周围区域，但不同之处在于中国传统武术功法还将肩关节区域也视为核心区域［36］。比如我们常说的俗语：“腰马合一”、“虎背熊腰”、“胳膊拧不过大腿，大腿拧不过腰”等都指的是核心力量。中国传统武术的一些理论也是核心概念在早期的应用。比如“丹田”理论与现代核心力量理论中的调节子系统（呼吸系统）对应，“三节四稍”理论与核心力量的衔接、传递和整合具有一致性。甚至中国武术“三节”理论是对身体发力顺序的系统阐述，即“稍节起，中节随，根节催”，其中根节是运动发力的源泉，是能动力。它要求肌体在运动时全身上下节节贯通，李小龙把此形象地比喻成“体内能量就像流动着的水”［36］。中国武术，特别是醉拳，更是较好地反映了对核心稳定性或者核心力量的运用，比如：动静结合（稳定、平衡）；用意不用力（本体感觉）；借力打力（运动链）；气沉丹田（丹田—Core，核心区域训练）；练拳不练功，到老一场空！（功能训练）；形合神，神御形，形神合一（本体＋运动系统）。中国传统武术功法的“卧虎功”、“信拳面壁功”、“一线穿”、“梅花桩”等都是最早的核心训练方法之一。

然而，核心力量的概念在国际学术界正式提出最早要追溯到核心稳定性的研究。Panjabi在1985年首次提出了脊柱稳定性（Spinal Stability）的概念［75］，他认为脊柱稳定性涉及三个系统：被动脊椎系统、主动脊柱肌肉系统和神经控制单元。此后，1989年美国旧金山脊柱研究所（SFSI）在其设计的“动态腰椎稳定计划指南”中提出了中位脊柱（Neutral Spine）的问题［76］，所以Liemohn等（2005）认为SFSI在1989年的这项研究才是核心稳定性的最早来源［54］。1992年Panjabi又提出核心稳定性的概念，认为人体的核心稳定是一种“稳定人体系统，以使椎间的中部区域保持在生理极限范围内的能力”［52］。由此可见，核心稳定性的概念最早始于人体脊柱的解剖和生理学理论，其应用主要在人体康复领域。

2000年后，核心稳定性日益受到运动医学专家的重视，Willson等（2005）提出，核心稳定性是腰、骨盆和髋构成的复合系统预防脊柱弯曲的能力，以及脊柱在受到干扰后恢复平衡的能力。同时他们还认为，核心稳定性在不同的学科领域具有不同的定义。运动生物力学上也将其定义为“一个骨骼－韧带联合体在一定的阈值内防止躯干在过度负荷下发生过度弯曲的能力”［64］。临床医学方面则可能将其定义为“腰－骨盆－髋联合结构上特定肌肉群的耐力和力量水平”［64］。这些定义都强调了由腰－骨盆－髋构成的人体核心部位的稳定性和通过其稳定性抵抗脊柱失衡的能力。

将核心稳定性的概念引入竞技运动训练应归功于Kibler等（2006）的研究，他指出身体核心部位在运动中的三个主要功能：产生力量、传递力量和控制力量，这项研究为核心稳定性在竞技体育中的应用奠定了基础［51］。

1.2.3　核心稳定力量在康复和健身中的应用

1.2.3.1　核心稳定力量在康复学中的作用

核心稳定力量在当今的医学界，尤其是在运动康复领域是一个热门话题，但是它的模糊概念仍然引起了不少争论。很多争论点仍需要进一步仔细论证，例如核心稳定性是否真的对腰部和下肢的损伤具有重要的保护作用；比赛时，核心稳定性对于运动员的爆发力和耐力具有哪些方面的影响等等。

1.核心稳定性力量训练对腰部损伤的作用

腰部是人体躯干的一个薄弱环节，容易发生多种运动损伤，如肌肉拉伤、韧带扭伤、腰部挫伤、锥体骨折、椎间盘突出和椎弓骨折等。据资料考证，腰部损伤在运动员中非常常见，占所有的运动损伤的5%～15%［77］，在足球、高尔夫、体操、橄榄球、网球、壁球、手球、棒球、划船和排球等项目中最为普遍［78］，其中腰椎损伤可能使运动员过早结束运动生涯，甚至致残。肌肉耐力差、肌肉电波频率发生变化和肌肉组织失衡等都会导致腰痛的发生［79］。大部分腰脊柱损伤都是一些肌肉劳损、韧带扭伤和椎间盘损伤之类的软组织损伤。高强度的训练和比赛使腰椎过度承载机械负荷是导致运动员腰椎损伤的主要因素。生物力学实验证明，腰椎对压缩载荷的承受能力是最强的，而弯曲、剪切和扭转形式的载荷则是造成腰椎损伤的根本原因。研究表明，大多数腰痛患者的患病机制都与Panjabi等（1980）提出的三大系统功能的失衡有关［80］。该观点得到了医疗界广泛地接受。

人体的椎间盘和腹腔脏器产生的流体静压强作用可使椎骨之间的力（动）量基本以压缩载荷的形式传递，并降低弯曲、剪切和扭转载荷对腰椎的影响，起到保护腰椎的作用［81］。流体静压强对腰椎的保护作用是建立在椎间盘和腹腔脏器具有流体性质上的。腹腔脏器的流体静压强与腹壁肌肉的张力有关，张力越大，腹腔支持和传递体重的作用就越显著，能够缓解腰椎负荷并从正面限制腰椎前移。当躯干保持正直的姿势，腰椎处于竖直和相对固定的状态，作用在椎骨上的机械负荷能够通过椎间盘以压缩载荷形式均匀地传递到相邻的椎骨，这使得脊柱能够承受更大的机械负荷，并且可以降低弯曲、剪切和扭转负荷的影响。腹腔的流体静压强、躯干姿势和腰椎稳定性与核心力量呈正相关［81］。(www.chuimin.cn)

核心训练是提高流体静压强对腰椎保护作用的有效手段。核心训练有许多针对躯干的动作姿势、腰椎稳定性和腹壁肌肉张力的练习，可增加流体静压强和保护腰椎的功能。核心训练中的静力性姿势能够提高核心肌群的本体感觉，有助于运动期间维持躯干合理的动作姿势，而且发达的核心力量可使身体在运动变化中不断调整姿势达到运动的要求［82］。另外，核心训练中的许多练习都能发展腹壁肌肉的力量，使肌肉张力增加，腹压升高，腹腔脏器产生的流体静压强增加，这可以支持并传递一部分机械负荷和缓冲冲击，同时可阻止腰椎过度前屈。发达的核心肌肉犹如“护腰”使腰椎的外源稳定性增加，这能避免腰伤运动员因腰椎失稳而引发新的损伤［83］。总之，核心训练可以降低腰椎负荷，预防并治疗腰部损伤。

2.核心稳定性力量训练对膝盖损伤的作用

运动员膝关节动态稳定性指的是在受到内力和外力作用的情况下膝关节维持原有姿势的能力［57］。它具体表现为躯干在身体进行一些如急转、停止和着陆等动作后，采用准确的感觉输入和合适的神经元控制来应对这些剧烈变化的能力。Zazulak等（2007）表示运动员核心区神经肌肉的控制能力减弱与膝关节损伤风险的增加有关，身体核心部位本体感受能力的缺陷会引起下肢神经肌肉控制的活性降低，这会致使膝关节外翻和膝盖韧带紧张度增加［56］。十几年的实验研究也显示，在运动中核心区稳定性下降往往会导致膝盖受伤，且在女性群体中更为明显［63］。尤其是膝盖前十字韧带，Ireland描述了一种以臀部内收和内旋为特征的“不可恢复的姿势”，且继续发展会导致膝关节内翻和胫骨外旋［84］。此外，这种姿势可能也与髌股关节痛综合征和髂胫束摩擦症这类易于复发的损伤有着密切的关系［63］。身体核心区的神经肌肉控制能力不足会影响下肢的动态稳定性，增大膝关节运动力矩，使得膝关节韧带的紧张度增加，从而导致膝盖损伤［57］。另外，本体感受器反复重复某一错误反应或长期背痛史都会增加膝关节损伤的风险［57］。Leetun等（2004）通过实验的方法比较不同性别以及在赛季中受伤或健康运动员的核心稳定能力（髋外展和外旋转力量，腹肌功能，背伸肌，腰方肌耐力的测试），从而找出一种用于预测运动员下肢受伤的风险的方法，结果表明核心稳定性对于下肢伤病的预防具有重要意义，且回归分析显示髋部外旋力量这个参数可以预测伤病情况［63］。

随着核心康复概念在竞技体育界的不断渗透与发展，还出现了一些与核心训练联合使用的康复训练方法，这些复合型锻炼方式不但能预防膝盖损伤，还能更大程度增强身体机能和运动训练效果。比如，增强式训练和核心训练都是动态神经肌肉训练法的一部分，都能降低女子运动员前十字交叉韧带受伤的几率，从而增强运动员的身体机能［85］。在Myer等（2006）的研究中，19名高中女子运动员参加了为期7周，每周3次的增强式训练或核心训练，在训练前后令受试者做单腿跳跃和单腿平衡测试（记录压力中心的冲击力和标准差）、力量（等速和等力）和功率（垂直跳）测试，结果表明增强式训练和核心训练均能有效提高神经肌肉的力量、控制力，若将这两种训练相结合，则能最大限度地提高女子运动员的赛季前训练效果［86］。

3.核心稳定性力量训练在康复和健身中的其他应用

Goodman（2004）认为许多核心肌肉需要有针对性地强化训练，而实际的训练效果很低，由此会引发腰痛和腹部、腹股沟、臀部等部位肌肉损伤以及代偿性的肌肉骨骼损伤。同时，不发达的核心力量对步态、姿势、身体上下的力量传递、对抗外力平衡身体、肌肉输出功率都有影响［87］。因此，在现实生活中，人们研究出很多将核心稳定性训练应用于医疗康复和健身领域的方法，研究人群包括康复患者、大学生以及普通运动员等。King等（2000）对45位行动不便的老年人进行为期12周，每周3次，以核心训练为主要内容的干预训练，并在训练前后进行8项身体机能测试（PPT－8）和6分钟的步行测试，结果表明此项干预训练后，受试老年人的肌肉力量、耐力、灵活性、平衡性和柔韧性显著提高［88］。王润生（2008）的研究也表明，核心训练能够明显促进女大学生的肺活量、力量素质、灵敏素质和平衡能力的提高，对体质健康影响效果显著，是一项简单易行的锻炼手段［13］。

1.2.3.2　核心康复的原则

核心康复的主要目标是：强化灵活性、力量、平衡能力和耐力等基本因素，改善核心与远端的关系，纠正远端功能紊乱。因此在开始康复训练之前，必须彻底检查核心能力和肢体功能。预检的第一个目的是发现薄弱环节。检查包括髋、躯干和肩关节的各种运动模式，发现局部或远端力量薄弱或灵活性不足的肌肉。专门设计的动作测试可以发现局部灵活性不足和力量薄弱问题，同时必须了解包括完整运动链的整体运动模式水平。远端损伤后的康复训练应该从核心开始，并以核心为重点。

核心训练必须避免单个平面上的运动，因为单个平面的运动会“隔离”某部位肌肉或某个关节。可以在康复过程中的某些阶段上进行单个平面动作训练，但是康复训练从一开始就要强调功能姿势、运动模式和肌肉活化次序，只有这样才能恢复肌肉正常的生理机能，进而恢复到正常的、符合生物力学原则的身体运动模式。训练可以从近端开始，然后拉长力臂向远端过渡，通过调节力臂的长短来调节肌肉发出的动力大小和负荷量。训练的目标则是在整体运动链上实现各个运动环节的协同兴奋。

针对人群的不同，所制定的训练方案也有所不同；根据训练对象的不同所选取的训练学参数也有区别。在如何系统地制定一套核心训练方案中，许多学者都提出了自己的观点。King（2000）指出核心训练应该是一个系统的、渐进的、结合功能练习的过程，在掌握了核心肌群的收缩之后应该增加四肢的练习［89］。Goodman（2003）使用健身球作为训练器材，并将健身球对核心力量的影响分为三个阶段：神经系统的适应阶段、逐步提高阶段和高级特化阶段［90］。King（2000）推荐核心稳定性训练分四个阶段进行（静力性收缩阶段、下核心动态稳定性练习、上核心动态稳定性练习以及后核心动态稳定性练习）［89］。Jeffreys（2002）在大量研究基础上总结出渐进式核心训练的三阶段：阶段一，熟练掌握核心肌的等长收缩方式，以静力性练习为主；阶段二，在稳定的状态下进行慢速练习；阶段三，a不稳定状态下静力性练习，b稳定的状态下的动态运动，c在不稳定状态下的动态运动，d不稳定状态下的动态抗阻练习［91］。

核心康复计划由大量不同练习方法组成，首先为稳定和肌肉产生动能奠定基础，进而建立并提高对远端动作的控制能力，使远端运动环节的灵活性最大化［92］。核心是所有训练手段的中心，是稳定的基础，是动力发动机和动力调控器。核心和体育运动关系密切，因此核心能力测评应该成为各种肢体运动损伤评估的重要内容，在各种肢体运动损伤的康复计划中，核心能力应该成为首要的康复内容。

1.2.4　影响核心稳定力量的主要因素

从理论上而言，核心稳定力量的主要影响因素应包括：神经支配能力（包括肌肉募集能力、肌肉协调能力、肌内协调、肌间协调）、肌肉的支撑收缩力量（等长收缩力量、等张收缩力量）和运动过程中呼吸与运动的配合（腹腔压力、腹腔压力的调节）［66］。

1.2.5　核心稳定力量对运动员的作用

由于核心部位在上下肢的动量传递过程中起承上启下的枢纽作用，多项研究表明［22，39，51，58，64，66，72，93－108］，不仅在运动损伤与康复方面，而且在专项运动能力方面，核心稳定力量对运动员都具有极其重要的作用（图1－1）。

以稳定核心部位、传递和衔接上下肢力量为主要功能的核心力量，在竞技体育的专项运动中，尤其是对于那些技术性强、难度高的运动项目来说，具有非常重要的作用。Kibler（1996）运用高速摄像的方法对高水平网球运动员的发球动作进行了研究，结果表明，在发球过程中有51%的动能和54%的力量来自于大腰椎－骨盆－髋部，也就是说，大约有一半的力量或动能并不产生于上肢，而是来自于下肢和核心部位肌肉的收缩，这些力量通过核心部位的整合和传递，最后与上肢力量一起汇集成发球的合力［109］。核心力量不仅对技巧类项目具有重要的作用，对很多力量－耐力性项目同样具有关键的影响，如游泳、自行车、赛艇、皮划艇、滑冰、滑雪、摔跤和柔道等项目都离不开核心力量的支持。自行车、滑冰和滑雪等项目需要核心部位的稳定来控制身体重心，为下肢发力创造有利的条件；游泳、赛艇和皮划艇等项目同样需要核心部位的稳定来保持身体的平衡，在无支撑的状况下为四肢的发力建立支点，最大限度地增加动力并减小阻力，提高力量的利用率；摔跤和柔道等格斗类项目不仅需要优异的核心力量与对手进行僵持对抗，还要在僵持对抗中发力战胜对手。由此可见，核心力量在绝大部分竞技体育项目中均具有十分重要的位置和作用。

图1－1　核心稳定力量对竞技运动员的主要作用

1.2.6　核心稳定性力量训练研究的局限性

黎涌明等（2008）［66］、魏永敬等（2009）［110］都综述了核心训练的现状，指出核心训练仍然存在作用机理研究不足、方法体系有待规范、评价体系亟待完善、应用项目有待扩展等问题。此外，冯建军等（2009）也指出在核心训练中，大肌肉、小肌肉训练的时间和强度的比例，深层肌肉与浅层肌肉的训练量、强度及比例，各种专项身体核心部位的确定和核心训练应采取的手段与方法，都有待于不断实践和总结，核心力量的测量与评价体系的准确性也有待于进一步提高和完善［111］。