肌肉與磁共振成像技術
1、肌肉與磁共振成像
如果你能夠透過肌膚看到做杠鈴臂屈伸動作時自己的肱三頭肌中哪個頭在用力，難道這不是一件很奇妙的事嗎？本書會告訴你，在這個動作中肱三頭肌的長頭是不用力的！你可能知道，鍛煉小腿後側比目魚肌的最佳方法是坐姿提踵。而通過這本書你就能明白這是為什麼。你相信嗎，大腿後側的腘繩肌並不是做深蹲動作時唯一受到拉伸的肌肉？事實上，大腿上強大的內收肌也會受到拉伸，稍後你會看到。在本書中，你會以一種前所未有的方式清晰地看到手臂和腿部的哪些訓練動作可以鍛煉哪些肌肉。如果你想用正確的動作訓練特定的肌肉群，如果你想了解哪些動作能夠鍛煉這些肌肉群，哪些動作不能，那麼本書正是你需要的。
這本書能夠提供哪些新東西？這本書為什麼與眾不同？它採用了一種強大的技術——磁共振成像，向你展示了在不同的訓練動作中哪些肌肉在用力。這本書並不是像別的書那樣根據肌肉的起點和終點進行猜測：「哦，它從這個關節穿過，一定是這樣工作的。」不，它是完全不同的。
磁共振成像是當今用於窺測人體內部軟組織的最先進的手段。左上臂的磁共振成像如圖1所示。
圖1. 上臂的磁共振成像
這幅磁共振成像是從圖中練習者左上臂劃線處取下來的一個切片。為了便於理解，你可以像圖中的人一樣伸出手臂，然後想像一下它的截面。從你的肱二頭肌中穿行的粗大血管在圖像的右側顯示為一個黑點。在圖像的中間，有一個黑色的環狀物體。這是你的上臂骨——肱骨。接下來看一下肌肉組織！肘屈肌（EF）位於肱骨的右側，呈深灰色。肱三頭肌的長頭（LT）位於圖像的最左側，也呈深灰色。而肱三頭肌的外側頭（LAT）和內側頭（MT）的顏色則要淺得多。他們之所以顏色淺是因為這幅磁共振成像是在這位練習者採用很大的重量做完五組十次的推舉之後拍下的。雖然我們還不知道導致這種顏色變化的生理原因，但是我們知道這種情況是由於在練習中用到了這兩塊肌肉而導致的。這個動作雖然需要大幅度的肘部伸展，但是由於長頭並沒有用到，所以仍保持深灰色。肘屈肌由於對肘部屈伸沒有任何幫助，所以在動作中也沒有用到，也保持深灰色。因此，我們得到的啟示就是，如果你想練習肱三頭肌的長頭，那麼就不要使用推舉動作。
在後面的內容中我把肌肉的利用程度劃分成了三個灰度等級，這樣你就可以了解到最重要的一個問題：在某個動作中用到了哪些肌肉。淺灰色表示這塊肌肉在練習中大量使用，中灰色表示用到了一部分，而深灰色則表示這塊肌肉沒有用到。以圖1為例，肱三頭肌的外側頭和內側頭呈現出淺灰色，這是因為它們在推舉中得到了充分的鍛煉（圖2）。長頭和小臂屈肌幾乎沒有用到，所以呈現出深灰色。在這個圖中沒有中灰色，這是因為在這個動作中沒有部分使用的肌肉。
圖2.
這是首次使用磁共振成像技術來展現手臂和腿部健美訓練動作中肌肉使用情況的一本書。有經驗的練習者會選用各種不同的動作，每個動作做5組10-12次的練習來獲得良好的泵感。那麼，通過磁共振成像技術，他們就可以透過自己的身體，看到在這些動作中用到了哪些肌肉。你會看到上臂、大腿和小腿訓練動作的一個大集合。雖然並沒有涵蓋所有的動作，但是絕大部分常用動作都會見到。
2、磁共振成像原理
不管你進行力量訓練的目的是什麼，健身也好，康復也好，健美也好，你都需要知道在某個動作中用到了哪些肌肉。不同骨骼肌的功能和作用在任何一本解剖學教科書中都已經講的很明白。這些知識早在20世紀初期就已經公開發表了，它們的價值無可估量，也是多年以來制定健美訓練計劃的基礎。另外，目前很多健美雜誌也常常會討論肌肉在常規動作和一些新奇、複雜的訓練動作中的使用情況。這些信息也不可忽視，但是它們通常是基於個人經驗，而不是科學評估。通過測量肌肉電活躍性的肌電圖（EMG）可以獲得更多的有關肌肉使用情況的信息。我們確信，當負荷或肌力增大時，肌電圖的活躍度會呈線性上升趨勢。不過，這種技術也有它的局限性。肌電圖的記錄方式有兩種，一種是採用表面電極，但只能局限於表面肌肉，另一種是把針或電極插入到肌肉中，這樣的話動態動作的測量會比較困難，更別提給被測試對象帶來的不適感了。這種技術存在的其他問題還包括肌肉使用情況難以量化，以及相鄰肌肉群之間互相干擾等等。磁共振成像是當今用於透視人體內部軟組織的最先進的技術。因此，磁共振成像已經成為臨床醫療診斷的重要工具。同時，它在肌肉使用情況評估方面的價值也已得到證實。在80年代末期，研究者們利用磁共振成像發現，進行收縮活動之後的肌肉在顏色上會產生變化，那些用到的肌肉在成像中顏色會變淺，而沒用到的肌肉則仍像訓練前那樣保持深灰色。圖1中展示出了肌肉的這種反應。在磁共振圖像中是一個從劃豎線位置取下的上臂切片，其中外側頭和內側頭的顏色比長頭和屈肘肌的顏色要淺得多。這是因為前面的練習中用到了外側頭和內側頭。這種由訓練誘導所產生的變化在訓練之後會持續一段時間，然後逐漸消退。在訓練後一小時之內，肌肉在磁共振成像中會再次恢復到正常狀態，全部呈現為深灰色。肌肉周圍的皮下脂肪顯示為白色，而骨骼則顯示為黑色。肌肉的使用程度也可以通過測量訓練誘導變化，即所謂的旋間鬆弛時間（T2）來加以測定。實驗表明，這種改變取決於訓練強度，因為肌肉舉起的重量越大，T2也就增加的越多。此外，通過對測量到的訓練誘導變化以及肌電圖記錄下的肱二頭肌活躍度進行研究發現，肌電圖活躍度的提高與T2的增加之間存在著很強的相關性。另一項研究詳細描述了杠鈴深蹲中肌肉的使用情況。同樣的技術也用於肩部和頸部康復訓練計劃中肌肉使用情況的研究。雖然我們還不知道這種肌肉誘導變化是如何產生的，但是很顯然，這種磁共振成像技術對於研究健美訓練中的肌肉使用情況是非常有價值的。
3、磁共振成像技術的應用
本書中對於力量訓練中肌肉使用情況的描述是從數百次實驗中得出的結論。書中的研究對象主要包括上臂、大腿和小腿的前側和後側肌肉的一些訓練動作。雖然所有的試驗者對這些訓練動作都很熟悉，但是我們還是對他們進行了詳細指導，以確保每一個動作都正確無誤。對於每一個動作，都選取3-4名經驗豐富的男女練習者進行每組10-12次，共計5組的練習，直至力竭。如果他們無法保持正確的動作，那麼我們會中止訓練並減輕重量。組間休息90秒鐘。完成一個訓練項目之後，試驗者會休息一個小時，以確保產生的訓練誘導變化能後在開始下一個項目之前恢復原狀。在每個項目的最後一組動作完成之後，使用通用電氣生產的1.5-T超導磁體對試驗者進行4-5分鐘的檢測。沿著小腿、大腿或上臂的軸線，每隔1.5厘米取1厘米厚的切片進行多斷層成像。在感興趣的位置上用墨水畫上標記，並對準磁共振成像儀的十字游標。在進行反覆掃描時，為了讓肢體在磁場中始終保持標準的位置，試驗者會佩戴支架。在40×20厘米的掃描野或直徑25厘米的肢端線圈內部，採集兩組旋間鬆弛時間（T2）內的磁共振成像。通過勵磁系統可以獲得一組256×256或256×128的矩陣。採集總時間為45分鐘。磁共振成像會傳送到一台計算機內進行下一步的分析。由於訓練誘導變化在肌肉的長度方向上都是類似的，所以在每組實驗中只對圖中劃線位置的一個截面進行研究。
接下來，採用半定量的方法對訓練誘導變化進行個體評估。然後，肌肉的使用方式和程度會被劃分為三種灰度。淺灰色表示訓練中用到很多，中灰色表示用到一些，深灰色表示沒有用到。這裡給出的是在所有試驗者獲得的一致結果。磁共振成像的分析結果已經通過計算機創建的上臂、大腿和小腿肌肉截面展示了出來。所有章節中的結果均採用這種標準截面給出。
現在請坐下來，放鬆，開始享受這次人體內部奇妙的視覺之旅吧，看看你的肌肉在做些什麼。祝你訓練順利！
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