文 | 大果子
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众所周知，有氧能力的高低是马拉松运动员能否取得优异成绩的关键。 而最大摄氧量、乳酸阈和跑步经济性是衡量运动员有氧能力和运动表现的关键指标。但是由于力量和耐力训练会对人体产生不同的训练效果，所以很多教练员和运动员很少将力量训练作为提升运动表现的手段，目的是防止力量训练让有氧能力降低。
是这样吗？我们通过对比大量资料发现，力量训练可以在不影响人体最大摄氧量和乳酸阈值的前提下，通过改善神经肌肉功能、转换肌纤维类型以及增强肌肉肌腱刚度和利用弹性势能的能力，提高跑步经济性和无氧能力，改善运动员耐力运动表现。
今天我们总结出，式力量训练对运动员表现的影响，为我们专业马拉松运动员和业余选手科学安排力量训练作为参考，从而优化其耐力运动表现。
力量训练和有氧训练对运动员的生理影响
力量训练以无氧代谢供能为主，包含高强度、重复次数低的肌肉收缩形式，运动时间较短。耐力训练以有氧代谢供能为主，包含低强度、多重复的肌肉收缩形式，运动时间较长。由于这些刺激因素的差异，两种训练模式产生明显不同的生理效果。
力量训练特点
在力量训练过程中， 由于运动强度较大，I 型和II 型肌纤维被募集， 均产生了肌纤维体积和横截面积增长的积极性适应（也就是我们常说的肌肉维度变大），但 II 型肌纤维肥大的程度远高于 I 型肌纤维。
高负荷力量训练会减少骨骼肌细胞内线粒体的密度。虽然在整个训练期间线粒体数量并没有发生明显变化， 但是由于线粒体数量增长速率不及肌肉横截面积的提高， 故单位体积肌肉内线粒体的密度相对减少。同样，力量训练后不会引起肌肉内毛细血管数量的增加， 但会因为肌肉肥大而导致单位毛细血管密度降低。此外，力量训练会提高磷酸肌酸激酶、肌酸激酶、磷酸果糖激酶等 ATP-CP和糖酵解酶活性，从而改善无氧工作能力，但对有氧氧化酶没有影响，所以说力量训练并不会降低你的有氧功能能力。
有氧训练特点
不同于力量训练、 耐力训练刺激了心血管和呼吸系统，提高了心脏输出量和呼吸效率，两者共同作用促进了最大摄氧量的提升。同时，耐力训练运动强度低、运动总量大的特点提高了 I 型肌纤维募集的频率和数量，耐力训练后 II 型肌纤维亚型也与力量训练一样出现比例变化，从而促进了耐力表现的提升。
长期有氧训练增加了肌纤维周围毛细血管数量和单位肌肉毛细血管密度，更多的毛细血管提升血液与工作肌肉间氧气、营养和代谢产物的交换。同时耐力训练会提高线粒体数量和体积， 增强线粒体利用氧气产生 ATP 的能力。此外，耐力训练增强线粒体内重要有氧代谢酶 (如柠檬酸合成酶和琥珀酸脱氢酶等)活性，加速能源物质分解形成 ATP，提高机体有氧能力。
力量训练和耐力训练同时进行
同时进行力量和耐力训练并不会损害训练者的耐力水平。同期训练后肌纤维也会有所转化；同时线粒体密度、有氧代谢酶活性与单独进行耐力训练相比，增长速率相同，这为同期训练保持有氧能力提供了生理学依据。
但同期训练后力量和爆发力相较单独进行力量训练增长幅度减少， 原因主要在于骨骼肌不能在代谢或形态层面上对两种训练同时产生适应。首先，力量增长需要对训练肌肉施加足够的张力，耐力训练不能为肌肉力量增长带来充足的刺激。长期耐力训练会诱发运动单位募集效率和 II 型肌纤维快速收缩速度的下降，同时会降低蛋白质合成反应，使肌纤维横截面积缩小。其次，肌糖原是力量训练重要的能量底物，而耐力活动会极大地减少体内肌糖原储量，导致肌肉产生疲劳影响随后力量训练的效果和质量，这些因素都会限制同期训练中力量增长的速率。
力量训练不会提高专业运动员的VO2max
VO2max （最大摄氧量）指的是机体在运动中主动摄取并被细胞利用的最大氧量，是肺内氧气扩散、心脏泵血、血红蛋白运载氧气和骨骼肌利用氧气能力的综合体现。
VO2max 是长跑运动员有氧能力的关键指标，也是其达到出色运动表现的基础和先决条件。例如，要以2 h15 min 的成绩跑完 42 km 的马拉松，运动员必须在整个跑步过程中保持 60 mL/kg/min 的平均摄氧量。由于马拉松跑者通常只能以 75%~85%VO2max 的强度完成比赛，所以选手要达到此运动成绩，必须具备70.5~80 mL/kg/min 的 VO2max 水平。正因如此，许多长跑选手致力于通过不同训练方法提升 VO2max 水平。
关于力量训练对于 VO2max 影响的研究发现，力量训练能大大的提升无训练经历者的 VO2max 水平，但对优秀长跑选手的 VO2max 水平没有影响。其实，对于没有一点基础的人来说，任何训练方式都有可能提升他们的有氧能力，目前有些教练会通过“循环力量训练方式”来提高运动员的有氧水平，间歇时间短、训练总量大的特点刺激了运动员心血管和呼吸系统，改善了他们的 VO2max 水平。
对于优秀或良好训练水平的长跑运动员来说，目前并没有证据表明力量训练可以提升他们的VO2max 水平。研究发现，将力量训练加入到耐力训练计划中能大大的提升运动员最大速度，但是不会改变运动员 VO2max 水平。优秀运动员经过长期耐力训练，VO2max 达到瓶颈并趋于稳定，力量训练带来的心血管刺激并不能对他们的有氧能力造成影响。 传统力量训练课的平均练习强度只有 VO2max 的 44%，因此，力量训练与优秀长跑运动员 VO2max 水平提升之间并没有生理学上的联系。
此外， 由于力量训练会增加体重和 II 型肌纤维体积，降低线粒体和毛细血管密度，教练员更加关注力量训练是否会损害运动员的 VO2max。在最近一篇 meta 分析中，作者指出在耐力训练中加入力量训练虽然不会提高运动员 VO2max 水平， 但也不会对其造成负面影响。
国外有一则实验，对 20 名高水平长跑运动员进行每周 2 次，持续 40 周的力量训练，干预后受试者 VO2max 没再次出现下降，表明长时间力量训练并不可能影响高水平运动员的 VO2max 水平。因此，在耐力训练计划中加入力量训练并不会损害运动员的有氧能力， 同时力量训练对于提升耐力运动表现的贡献不在于改善 VO2max。
力量训练对最大速度下的耗氧能力的影响
RE 是指在次极限负荷的特定速度下跑步，摄氧量达到稳定状态时的耗氧量。它反映了人体在次最大速度下的能量消耗以及能量转换成跑步速度的效率。更好的 RE 意味着在定量负荷中的耗氧量(能量消耗)更少，使运动员可以在既定速度下跑得更远或特定距离下跑得更快。东非地区选手之所以能在长距离跑步项目中保持优势， 主要归因于他们出色的 RE。此外，RE 与 VO2max 改善存在显著的非一致性， 即运动员可以在 VO2max 没有明显变化的前提下，通过改善 RE 来提高长跑运动成绩。
首先我们要知道，影响 RE 的要素包括生理学因素、形态学因素、生物力学因素、神经肌肉因素和训练因素。其中神经肌肉功能的改善是提高 RE 的重要环节。力量训练带来的神经肌肉功能改善能大大的提升肌肉协调和运动单位募集数目，增加肌肉力量和收缩速度。
目前的研究指出，持续 6~20 周最大力量、爆发力和超等长训练可以改善神经肌肉功能，提高跑者 2%~8%的 RE。同时，低、中、高水平跑者都可以通过力量训练改善 RE，表明虽然跑者训练水平存在差异，但都可以从力量训练中获益。
但要注意的是并不是所有的力量训练都可以为 RE 带来积极变化。固定器械或单关节的力量训练因为不具备与跑步动作相似的肌肉收缩方式和训练学特征，因此并不能产生很好的训练效果。使用多关节、自由重量的力量训练动作可以更好地刺激神经肌肉系统，将获得的训练效益迁移至 RE 的提高。
力量训练如何改善耐力运动表现
研究已经证明， 力量训练带来的生理效益能大大的提升长跑运动员成绩和最大有氧速度力竭时间。在多位学者的研究基础上，将背后的机制总结如下图。
从上图我们大家可以看出，首先，力量训练改善了神经肌肉功能，提高了肌肉最大力量和收缩速度，增加了跑步过程中的蹬地力量，使机体能以相对更低的力量比例完成每一个跑步动作，减少相同负荷下肌纤维激活的程度和运动单位募集的数量，改善 RE。同时，力量训练增加了肌肉协调和共同收缩的能力，提高了下肢肌群的力量发展速率，运动员可以用更短的时间达到既定跑速下所需要的推进力，减少脚在支撑阶段触地时间，从缓冲到推进阶段的转换时间更快，能量消耗降低。
此外，力量发展速率的提高使肌肉产生特定力量的收缩时间减少，降低了因为肌肉收缩所造成的血液循环限制， 提高毛细血管输送血液的时间， 增加氧气传递以及与做功肌肉能量物质交换的效率，从而提高有氧能力。
其次， 力量训练会带来 I 型和 II 型肌纤维的肥大和力量的增强。根据肌纤维募集大小，随着运动强度的增加， 肌纤维会按照 IIIaIIx 的方式募集。力量训练带来的 I 型肌纤维力量增长，可以推迟次大强度运动疲劳发生的时间， 降低有氧能力较弱的 II 型肌纤维募集比例或频率，减慢肌肉内储存糖原的排空速度和肌肉整体的疲劳程度，从而延长运动员参与高强度运动至力竭的时间。
最后，跑步是一项肌肉离心与向心收缩不断交替转换的运动，因此机体将离心阶段储存的弹性势能，转移至向心阶段释放的能力特别的重要。有研究报道， 跑动过程中下肢弹性能量的储存和利用大约可占运动所需总能量的 30%~40%。
另外，肌肉肌腱刚度（腿在跑动过程中抗变形的能力）和肌肉拉长-缩短周期的能力（肌肉在高速离心收缩后立即进行向心收缩）对于跑步过程中的能量传递和抵抗落地产生的冲击力有重要的作用，与 RE 存在显著关系，力量和超等长训练能大大的提升下肢肌肉肌腱刚度和机体利用拉长-缩短周期的能力，增加机体储存和释放弹性势能的效率， 降低跑步过程中肌肉主动收缩做功的程度和次大强度下的能量需求，从而改善 RE 和耐力运动表现。
