摘要：近年来，热身已成为教练、研究人员和体育专业人士的关注焦点。已经进行了几项研究来验证不同准备活动的影响，包括不同的运动量、运动强度、休息和专项性，热身现在被广泛认为是提高运动表现的一个基本练习。目前的研究主要集中在静态和动态拉伸的影响、激活后增强效应以及利用被动热身优化赛前等待期。在这篇简短的综述中，我们批判性的分析了目前已研究的在赛前使用的一些热身的新兴方法和策略。
引言
在比赛或训练活动之前，运动员通常从事各种活动，以准备和优化运动表现，通常称为热身。根据Swanson的说法，热身的目的是让运动员为训练或比赛做好准备。人们相信，一个设计良好的热身活动会引起生理上的变化，帮助运动员在下一个任务上集中他/她的精神，优化他/她的表现。
热身技术大致可分为两大类:被动热身和主动热身。被动热身可以通过一些方式提高肌肉温度或核心温度(如淋浴或沐浴、桑拿浴、热疗法、电热垫)。主动热身包括一些运动动作(如慢跑、健美操、骑自行车)，可能比被动热身引起更大的新陈代谢和心血管变化。主动热身，包括一定的体力消耗，是几乎所有运动项目的首选和最常用的方法，一些研究表明热身除了提高体温以外，还有其他影响。热身活动可能会刺激机体内的缓冲对能力，维持体内的酸碱平衡；也许在随后的练习开始时增加了摄氧的基线，从而增强了有氧系统。研究还发现运动神经元兴奋性增加和肌肉硬度降低，使动作更容易完成和更有效。然而，被动热身最近被研究作为主动热身的可靠替代方案，使热身过程中获得的温度得以保持。
超过80%的已发表研究表明热身对身体表现有积极的影响，虽然影响取决于强度和竞赛的持续时间，以及热身和竞赛之间的等待期的时长。在过去的几十年中，对热身活动进行了广泛的研究。在个人或团队运动中，这些做法通常包括一段短暂的次最大有氧活动（例如次最大速度跑步)，然后是专项的任务和/或拉伸练习。虽然热身前期是在低强度下进行的，但是随后的具体练习可以以更高的强度（例如比赛节奏）进行，以便为比赛做好准备。热身还包括动态拉伸和/或静态拉伸，拉伸可以减少肌肉僵硬和增加活动范围，此外还有灵敏训练和优化力量输出的增强式训练，以及使用专用产热服装增加或保持温度，来提高运动表现。因此，教练员和运动员可以结合使用各种各样的热身流程，但是还需要对照研究进一步证明它们的有效性。
多年来，研究集中在不同的热身的训练量、强度和任务上，但仍然有许多领域需要了解。此外，在研究中发现的模拟条件与在实际环境中发生的条件之间存在差异。新的调查研究试图填补这一空白，通过尝试了解其他新的方案作为替代方案，亦或是作为教练和运动员常规使用的热身方法的补充是如何使用的。因此，研究出现了新的趋势，研究使用不同的热身，结合几种拉伸策略，重点集中在激活后增强效应（PAP)以及可以优化热身和比赛之间等待期的各种不同的被动热身工具。因此，本文简要回顾和强调了在任何竞赛活动之前使用的主动和被动热身的新方法，以最大限度地提高运动成绩。总之，本综述试图从许多研究中总结和得出结论，而这些研究主要研究了在热身中使用静态或主动拉伸以及PAP或外部加热服装时，可能影响运动表现的的机制。
热身中使用拉伸技术
在身体活动中，静态拉伸是一种常见的练习，根据Knudson等人的说法，将拉伸运动作为热身练习的一部分，可以提高运动成绩，降低肌肉损伤的风险。热身时拉伸的目的是减少肌肉僵硬和增加运动范围，从而减少运动损伤的发生率。最近，一些研究人员表明，静态拉伸可能会抑制运动表现，特别是短期的爆发力。静态拉伸时肌肉力量和功率的降低可能与肌肉内黏滞特性的改变有关，从而导致肌腱刚性的降低。不仅局限于生理和力学因素，目前的研究表明，持续的肌肉拉伸练习(超过20秒)，会改变肌电信号的幅度，减少肌肉的活化，从而影响工作肌的传出神经，最终导致肌力损失。
关于力量和功率损失的大多数研究都评估了间歇性拉伸（即几次重复之间都有休息间隔），这种拉伸对肌肉收缩产生了负面影响，通过影响离心和向心运动之间的力的传递，从而影响拉长-收缩循环。根据Trajano等人的说法，间歇性拉伸被证明比持续拉伸(没有休息间隔)更有效地降低肌肉僵硬度，这可能与降低肌肉粘度有关。然而，Marchetti等人发现，尽管这两种拉伸方法的运动范围都有所增加，但是无论是有间歇的静态拉伸还是没有间歇的静态拉伸，跳高成绩都有所下降。因为持续的和间歇拉伸都是在相同的总时间内进行的，所以作者认为，表现的下降可能是由两种拉伸方法的差不多相同的总负荷（训练量×强度）引起，这两种方法都影响了拉长缩短周期中的弹力的传递。尽管只有很少的研究评估了不同拉伸间隔对运动成绩的影响，但似乎不同的静态拉伸策略都会减弱高速度、爆发性或反应性的运动。
众所周知，影响运动成绩的主要因素之一是经济性，或者说是如何高效地利用现有的能量，特别是在周期性运动中，如跑步或骑自行车。这可能取决于诸如形态学、弹性因素和关节力学等因素。由于认识到静态拉伸可以提高运动幅度，甚至降低肌肉僵硬度，从而可能影响跑步经济性，最近的研究已经探讨了静态拉伸对耐力能力的影响。Wilson等人研究了16分钟的静态拉伸对以65%最大摄氧量(VO2max)进行30分钟跑步，然后另一组无拉伸热身，在跑步机上进行30分钟最大强度的跑步。作者发现，在后30分钟内，与非拉伸热身组相比，拉伸组表现较低3%(P<0.05)。因此，Lowery等人发现，在下肢进行6次拉伸练习(3次重复/每次30秒)的运动员比那些没有进行任何拉伸练习的运动员花费更多的时间来完成1.6公里坡道比赛。然而，当减少拉伸的持续时间时，结果似乎相反。Takizawa等人研究了，在以90%的VO2max运动中，常规热身15分钟（70%的最大摄氧量跑）接着进行下肢较短时间的静态拉伸(20秒不重复），与一般热身相比，运动至疲劳的时间没有显著性差异（前者为817.96213.7±213.7秒后者为819.36230.6±230.6秒）。此外，在跑步测试之后，VO2max和血乳酸的累积量都没有差异。因此，作者认为，耐力跑步的表现不受热身运动中20秒短暂的静态拉伸的影响。
力量产生和表现的变化可能是由于肌腱的长度和刚性变化以及肌肉本身的损伤导致的。这些改变了肌肉收缩能力，减少运动神经元的持续向内电流的形成，影响中枢传出神经与效应器之间肌电耦合的变化，如果肌腱单位的松弛增加则会造成更大的肌电延迟。这些可能被认为是解释拉伸引起的肌肉中力的传递变化和导致表现下降的主要机制。然而，静态拉伸后的动态运动和专项活动可以减少其对运动的负面影响，即逆转所产生的不良的肌肉效应或相关的神经效应。Marinho等人研究发现，静态拉伸热身后的60米冲刺比动态拉伸或不热身后的冲刺表现更好。作者认为，受试者既受益于静态拉伸所带来的运动范围增加的效应，而这效应可能会持续30-120分钟；也受益于第一次60米冲刺所带来的肌肉刺激。同时，Reid等人证实，静态拉伸后的动态拉伸或动态活动的加入可以减轻一些拉伸引起的负面影响，并增强运动能力。因此，应该建议在静态拉伸运动之后进行专项运动的动态活动，来激发神经肌肉系统，以应对爆发力或反应力或表现有任何下降时的情况。
证据表明，在总共5分钟的静态拉伸之后，只需要10分钟就可以恢复等长肌力的最大值。通常情况下，这些肌力上的负面影响在5-10分钟之内就会消失，但是其他影响在拉伸之后将持续120分钟。不同的结果表明，较长时间的静态拉伸需要更长的时间才能恢复到正常水平。其他人认为静态拉伸的强度是增加运动范围，甚至是降低运动能力的决定性因素。等于或大于100%的最大耐受强度且无疼痛产生的拉伸，虽然增加了运动范围但降低了等长肌力。一些研究用运动频率比较不同的拉伸强度，发现了高频运动（100拍/分钟)可以改善有反向跳跃能力，低频(50拍/分钟）可以改善了跳深能力。因为动态拉伸通常使用的是与随后的训练活动相同的动作模式，因此可以进行一些动作学习和适应，从而取得更好的成绩。因此，用运动频率来衡量动态拉伸强度仍然相当有限。运动员和教练在热身时应注意静态拉伸动作的持续时间和强度，并建议在每个目标肌群上进行20秒的静态拉伸，以没有疼痛为前提，低于最大可耐受强度的方式进行。
最近的研究表明，动态拉伸更安全且可以替代静态拉伸。一些研究表明，与静态拉伸相比，动态拉伸可以显著提高力量和敏捷性、冲刺能力、垂直和水平跳跃能力。动态拉伸已被认为是功率发展的促进因素。有人已经提出了几个原因，如由此造成的肌肉和体温升高，拮抗肌自主收缩引起的激活，刺激神经系统，或减少对拮抗肌的抑制。文献表明较短的动态拉伸的持续时间不影响运动能力。事实上，当每个练习进行30秒的动态拉伸时，总共持续7分钟，对垂直跳跃高度、垂直跳跃时肌电信号幅度（神经肌肉反应增加）和等速等长腿部力量均有正向效应。
文献指出，动态拉伸比静态拉伸有更显著的促进效果，或者说至少没有发现有害的影响。因此，在热身时使用动态拉伸可能是一种安全的做法。然而，研究表明，动态拉伸在增大运动范围这方面不如静态拉伸有效。在一些运动中（例如体操、一些田径项目），运动范围对运动表现至关重要，因此教练可以选择静态拉伸。在这种情况下，这些做法应该遵循特定的肌肉激活活动。Behm和Chaouachi指出，热身时进行静态拉伸，随后进行动态活动，可以增大运动范围，降低损伤风险，且不对运动能力产生负面影响。事实上，Marinho等人最近发现，在60米短跑第一次试验中，静态拉伸和动态拉伸热身之间没有发现明显差异，但在60米短跑的第二次试验中，包含静态拉伸的热身，表现会更好。他们认为运动员是获益于第一次短跑所产生的增强效应和运动范围的增加，这种效应在静态拉伸后可能持续30分钟。这并不是唯一的一项研究表明。其他人发现静态拉伸对多组后蹲练习没有显著影响。在此研究之前，Young已经认为在一般热身与专项性热身活动之间进行低到中等训练量的静态拉伸，对随后的表现没有显著影响。
除了静态和动态拉伸外，本体感觉神经肌肉促进疗法(PNF)通常被用作增加关节幅度的练习。PNF采用静态拉伸和等长收缩的循环模式，通过收缩放松技术和收缩放松拮抗肌技术增强关节活动范围。尽管PNF有增加运动范围的功效，但这种技术却很少在热身中使用，因为需要搭档的帮助，而且可能会引发不舒服或痛苦的感觉，在肌肉长度高度拉伸时进行肌肉收缩，可能导致更严重的肌骨细胞损伤。在他们的报告中，Behm等人估计PNF拉伸后运动能力下降约4%，且没有研究表明运动能力有所提高。然而，PNF仍然是增加运动范围的有效做法，但其对肌肉能力的影响应进一步研究。
热身中使用激活后增强效应
近年来，PAP引起了人们极大的兴趣，并且已被证明对运动表现具有促进作用。PAP被定义为在最大或接近最大肌肉刺激后所引起的肌肉力量的增长。具体来说，PAP增强肌肉力量提高的能力(即肌肉收缩和低频收缩)是由于参与先前收缩的肌细胞的收缩痕迹所造成的。造成这一增强效应的主要机制尚不明确，但研究倾向于将肌球蛋白调节轻链磷酸化的增加归因于肌球蛋白磷酸化的改善，特别是在II型肌纤维中。肌动蛋白-肌球蛋白通过肌浆网释放的钙离子与肌球蛋白轻链激酶相互作用，提高了肌动蛋白-肌球蛋白横桥连接率。这增加了横桥形成的速度，从而加快了力量发展的速度。一些研究还推测，脊髓突触连接处的兴奋电压升高，释放的神经递质数量及其功效增加，导致神经冲动对肌肉的传导增加，以及被招募的运动单位的数量增加。因此，PAP这种方法似乎会引起神经肌肉的变化，提高II型肌肉纤维的活性，从而有利于高强度和短期活动的表现，如跳跃、投掷和冲刺项目。
用不同的练习描述了不同的PAP效应。研究表明，包含跳深的热身方案提高了最大力量、短跑成绩和垂直跳跃成绩。高负荷的热身运动对运动成绩也有显著的正向影响。以85%的一次最大重复次数(1RM)的强度进行后蹲训练，4分钟后进行40米的冲刺练习，发现用时下降了3%。此外，在以90%1RM的强度进行10次半后蹲训练后5分钟，发现10米和30米的短跑成绩提高了2%到3%。但依然有一些有争议的结果。例如，Kilduff等人发现，与传统的水中热身相比，在以87%1RM强度下进行1组3次深蹲训练，并没有改善游泳运动员的15米游泳表现。这可能表明PAP刺激需要特定于所执行的活动。
在实际环境中很难使用外部负荷，特别是在使用较高负荷时。因此，在没有外部负荷的情况下，使用PAP刺激的策略是在持续研究中，对于体育界来说是很重要的。在短期竞赛项目的传统热身中，跳跃训练被认为是一个巨大的刺激。例如，Byrne等人得出结论：在20米跑试验中，与传统热身相比，增加3次跳深训练，即让运动员从一个预定高度下落，在接触地面后立刻进行垂直纵跳，其结果提高了5%。为了从这些练习中获益，跳跃刺激和主训练之间理想的休息时间应该在5到10分钟，并应考虑到所使用的强度（例如，跳跃深度和组数以及重复次数）。
还有一些有争议的结果，对PAP也有个体间的变异性反应，这应该是教练和运动员感兴趣的。使用不同的方法，包括几种训练类型、强度、训练量和刺激与主训练之间的恢复，可以解释所发现的不同结果。最近，刺激和疲劳之间的相互作用也被认为是个人表现改善或受损的主要原因。重要的是不仅要确定促进身体适应的最佳动作，而且要知道需要多长的休息才能从神经肌肉的变化中受益，而不会因为先前刺激的疲劳积累而造成身体损伤。PAP也应该是特定于随后的运动，它取决于一个主体的水平和特征。例如，较强的个体具有更多的II型纤维含量，这与PAP的良好表达以及可能更快的恢复有关。
热身中使用外部加热服装
有几项研究报告说，在热身和主要活动之间的过渡时期，体温显著下降，可能导致运动表现下降。另一方面，在完成主动热身和比赛开始之间需要一些时间，以恢复酸碱平衡和恢复磷酸肌酸，并从肌肉增强中获益。体能教练应该谨慎对待这种恢复，这样运动表现就不会受到损害。从这个意义上说，近年来已经制定了几种主动和被动的热身策略，以从主动热身中恢复过来，同时又扩大其主要影响，如体温升高。例如，在田径或游泳项目中，运动员完成热身，然后可能不得不坐在等待室长达45分钟。在此期间通常不可能进行一些主动活动，被动温度维持可作为缓解体温下降的一种方法。这些被动策略可能涉及使用保暖衣服、救生服和/或加热垫。这些策略很容易应用于所需的肌肉群以保持温度，目前正在研究其作为优化表现的潜在机制。
体温在主动热身的前3-5分钟迅速增加，在活动10-20分钟后达到阈值，在停止活动后15-30分钟内呈指数下降。几年前，Sargeant表明体温每下降1度，将导致下肢肌肉力量下降3%。相反，Racinais和Oksa表明，体温增加1度可以使得随后练习的表现提高2-5%。温度相关的机制一直被认为是热身练习的主要重点；然而，热身过程中达到的温度在结束运动后立即降低。Neiva等人 发现体温只需20分钟就能达到正常水平，这可能会对游泳成绩产生负面影响。此外，Mohr等人证明了，在一场足球比赛中场15分钟的休息时间内，体温下降2度，短跑成绩下降了2.5%。同时，Kilduff等人表明下肢肌肉的功率下降与体温的下降有关（r=0.71）。
根据Russel等人的说法，间隔期间的被动温度维持缓解了体温的下降，从而使得峰值功率和重复冲刺能力改善。由Cook等人进行的研究显示，当穿特质服装进行主动热身时，体温上升了65%，这与20米短跑成绩的提高有关。福克纳等人表明，使用运动裤与综合加热元件可以在自行车练习中大约提高10%的高峰冲刺功率。因此，在热身和随后的运动之间的过渡阶段使用加热服装似乎对保持温度非常重要，从而优化运动表现。
热身中使用泡沫轴
教练和运动员正在开发新的热身练习，以补充常规的热身。这包括泡沫滚动自我肌筋膜释放技术。泡沫滚动技术最初被认为是为了减少肌肉粘连所引起的疼痛和僵硬。泡沫轴滚动后所引起的血管扩张表明了，泡沫轴滚动可以提供运动收益，因此可以在热身中使用。一些研究表明，肌筋膜释放技术可以通过释放紧绷的肌肉或筋膜中的张力来改善肌肉、肌腱、韧带和筋膜的灵活性，同时增加血液流动和循环到软组织中，这反过来又提高了灵活性和运动范围。这被认为可以提高整体表现，然而，却很少有研究支持这一理论。在过去的十年中，这些做法已成为按摩和康复的一种补充手段。事实上，疲劳感的减少可能会延长和优化长期与短期的运动表现。热身常规中进行一般的热身和自我肌筋膜释放，在垂直跳跃、立定跳远、敏捷性测试、冲刺以及卧推最大力量中提高了4%-7%的表现。其他人发现，泡沫滚动技术可以有效地增加股四头肌和腘绳肌的柔韧性和运动范围，而不会影响肌肉的表现。实施泡沫轴滚动后，运动范围立即急剧扩大，但无论是单独使用这一技术还是结合动态拉伸都没有提高纵跳高度。运动前短时间的泡沫滚动（30-120秒）不会对肌肉的表现产生积极或负面的影响，但可能会改变疲劳的感觉。这些泡沫轴滚动干预措施之前应该进行动态热身，重点放在采用泡沫轴滚动技术的身体部位。
然而，我们应该承认呈现出的相互矛盾的结果。例如，研究发现，在拮抗肌泡沫轴滚动后，拮抗肌肉的激活可能受到负面影响，且有损运动表现。尽管有增加关节运动范围的短期效应且不降低肌肉能力的趋势，但在其他热身过程中添加泡沫轴滚动技术似乎不会产生更好的表现。因此，有人建议，使用泡沫轴滚动可能更适合一天中的其他时间，而不是作为热身的一部分。这是一个新的研究领域，研究仍然受到样本规模和使用的不同方法和结果测量的限制，这使得很难就使用的最佳方案达成共识。
实际应用
长期以来，动态拉伸被视为比静态拉伸更可行和安全的，但是现在将静态拉伸作为热身的一部分被认为可以提高专项运动成绩。文献表明，短时长拉伸不会产生长时间的影响，所以推荐短时拉伸而不是长时间拉伸。拉伸后的专项练习（例如，短期高强度刺激将使用的主要肌肉）似乎可以减少一些有害的影响，而且应该可以在主训练之前进行。热身中的使用PAP来提高爆发训练的表现，是受到广泛推崇的。当使用PAP刺激时最重要的是，不同的个体在不同的时间达到最大刺激。刺激应该是针对性，随后的恢复可能持续5到10分钟。优化运动表现应该要考虑平衡强度和疲劳之间的关系。最近关于热身的另一个话题，在热身和比赛之间的过渡阶段保持体温升高带来的影响的重要性。显然，在热身后的休息期间保持体温是避免随后表现下降的关键，例如，使用热服来尽量减少这种表现损失。对本文分析的热身流程的一些建议见表1。
总结
近年来，尽管存在一些争议，但热身运动在体育相关的研究中发挥了主导作用。教练和运动员在热身中加入了一些互补的做法，研究人员讨论了它们对表现的影响。分析之前的研究时，我们发现一些研究没有揭示所评估的条件是否是随机的。使用随机条件可以避免运动表现变量的学习效应，减少一些可能的偏差效应。同一时间是否使用相同的热身流程，这一信息可能是一个主要限制因素， 因为每天人体生物钟变化可能会对表现产生其他因素的影响。在今后的研究中应避免这种偏差效应。此外，到目前为止，已经调查了几种类型的热身，它们在量、强度、恢复和任务上有所不同，但大多数人没有使用受控条件（例如，没有热身条件），因此很难比较结果，从而阻碍了将研究结果转移到实践中。大多数研究也没有评估在特定环境条件下热身的效果，例如在真实的竞赛中，具有高标准的外部有效性。未来的研究应该集中在热身结束后被动和主动策略的改进上，从而使运动员从所有热身的积极效应上获益。作者还需要为教练和研究人员提供更详细的信息和实际应用。随着对热身引起的疲劳和恢复时间的了解增加，可能会减少热身的有害影响，并最大限度地提高表现。综合来看，这篇综述中所包含的研究表明，短时间的拉伸是可以使用的，然后根据随后的主训练进行针对性的肌肉激活（例如，冲刺跑步前的跳跃练习）。目前的综述表明，动态拉伸似乎比静态拉伸更具有提高表现效果，但这两者都取决于运动的持续时间和强度。外部短时的最大PAP刺激，无论是使用外部负荷，以及随后的训练和几分钟的恢复，都可以使运动员在高强度和短期的训练中收获有益的神经肌肉反应和提高表现。最近的研究结果表明，在热身和主训练之间的过渡阶段，将外部被动加热（例如加热衣）加入热身中，其具有潜在的作用，以优化随后的运动表现。最近的这些趋势可能是教练和运动员试图最大限度地提高成绩的有用工具，但也可以用作提高速度和功率的训练策略。
翻译：卫皖磊；审校：余少阳
编辑：Yiyi
投稿：stoneyangzi（w）
中国体育科学学会体能训练分会
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