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研究目的本研究试图通过惯性杠铃训练，探索惯性杠铃对腰腹肌的训练效果及训练机制，确定其是否可作为作为一种新型运动器材，对锻炼腰腹肌肌肉形态、功能起到有益作用，为后续产品的改进及同类产品的研发提供理论支持。研究方法招募上海体育学院运动科学学院本科生共计30名，身体健康、无脊柱畸形和损伤史、无其它运动损伤且无专业运动训练史、体内无金属支架等的男性受试者。随机分为两组：实验组（15人）-惯性杠铃训练，对照组（15人）-普通杠铃训练；按照训练计划，进行1小时/次，3次/周，共计8周腰腹部屈伸训练。在华东师范大学上海市磁共振重点实验室采用3.0T超导型磁共振成像系统(MAGNETOM Trio Tim,德国西门子公司),进行磁共振测试；在上海体育学院教育部重点实验室，应用生物压力反馈仪（STABILIZER Pressure Bio-Feedback，美国），根据该反馈仪的操作说明进行腹横肌、多裂肌活性测试；根据The “Bunkie”测试的方法测试腰腹部肌肉耐力；应用CONTREX等动训练仪测试躯干屈伸等长收缩、60°/s、150°/s主动向心收缩的最大力矩；应用KISTLER三维测力台（瑞士KISTLER公司，9287B），采样频率为1200Hz，进行了压心三维力、力矩的测试。研究主要结果1、3.0T超导型磁共振成像采集的肌肉形态学结果如下：（1）实验组和对照组前测L4扫描两张片子水平横断面CSA值无显著性差异（L41，P=0.27＞0.05；L42，P=0.26＞0.05）；训练后两组肌肉CSA测试结果也无显著性差别（L41，P=0.19＞0.05；L42，P=0.18＞0.05）。但是实验后△CSA（实验后测CSA-实验前测CSA）结果，L41、L42均具有非常显著性差异（p=0.000＜0.01）。实验组、对照组L41CSA、L42CSA前后测试数据均具有非常显著性差异（p=0.000＜0.01）；实验后实验组、对照组△CSA%（△CSA%=（实验组后测CSA-实验组前测CSA）/实验组前测CSA）亦具有非常显著性的差异（p=0.000＜0.01）。（2）实验前后实验组、对照组肌肉体积组内比较均具有非常显著性差异（p=0.000＜0.01）；实验组和对照组训练前组间肌肉体积值无显著性差异（P=0.26＞0.05）；训练后两组组间测试结果也无显著性差异（P=0.19＞0.05）；但是训练后组间△V（实验后测V-实验前测V）、△V%（△V%=（实验组后测V-实验组前测V）/实验组前测V）均具有非常显著性的差异（p=0.000＜0.01）。（3）实验组、对照组组内前后测试T2值数据均具有非常显著性差异（p=0.000＜0.01）；实验组和对照组组间前测T2值无显著性差异（P=0.45＞0.05），训练后两组组间测试结果也无显著性差别（P=0.17＞0.05），但是△T2（实验后测T2-实验前测T2）△T2/T2百分比结果均具有非常显著性差异（P值分别为p=0.002＜0.01； p=0.009＜0.01）。2、根据生物压力反馈仪测试的腹横肌、多裂肌活性结果如下：（1）实验前对照组和实验组组间腹横肌压力值无显著性差异（P=0.48＞0.05）；对照组、实验组实验前后组内数据差异非常显著（P值分别为P=0.004＜0.01； P=0.000＜0.01）；对照组、实验组实验后组间数据差异显著（P=0.048＜0.05）。对照组、实验组实验前后组间压强增量均值差异显著（P5=0.02＜0.05）。（2）实验前对照组、实验组多裂肌组间压力值无显著性差异（P=0.23＞0.05）；对照组、实验组实验前后组内数据差异非常显著（P值分别为P=0.001＜0.01；P=0.000＜0.01）；对照组、实验组实验后组间数据差异显著（P=0.03＜0.05）；对照组、实验组实验前后组间压强增量均值差异显著（P=0.01＜0.05）。3、根据The “Bunkie”测试方法测试结果如下：在仰卧位R、L、俯卧位R、L各个姿势动作下实验前对照组、实验组组间测试值无显著性差异（P值分别为P=.21，P=.34，P=.08，P=.31）；实验后两组组间也无显著性差异（P值分别为P=.21，P=.37，P=.27，P=.26）；但各个姿势动作下两组各自组内前后均具有非常显著性差异（P值均为P=.00）。实验前后对照组、实验组各个姿势的下的实验结果的增量百分比（增量百分比=（实验后数据-实验前数据）/实验前数据）也均无显著性差异（P值分别为P=.46，P=.09，P=.29，P=.15）；但是实验组的增量百分比均值均大于对照组。4、应用CONTREX等动训练仪测试躯干屈伸等长收缩、60°/s、150°/s主动向心收缩结果如下；等长、60°/s、150°/s速度下躯干向心收缩，实验前对照组、实验组组间躯干屈、伸最大力矩均无显著性差异(P值分别为P=0.10；P=0.20；P=0.38；P=0.40；P=0.41；P=0.15)；训练前后组内比较均具有非常显著性差异（P=0.00）；训练后组间比较均具有显著性差异（P值分别为P=0.03，0.03，0.03，0.04，0.02）。比较实验前后等长、60°/s、150°/s各速度下组内的最大力矩增量百分比，在150°/s速度下躯干伸最大力矩增量百分比实验组和对照组具有显著性差异（P=0.02）。其余均不具有显著性差异。但除了等长收缩躯干伸力矩增量百分比小于对照组外，其余均大于对照组。5、应用KISTLER三维测力台所采集的压心三维力、力矩的测试结果如下：在惯性摆的不同负荷中，呈现出以下规律：随着惯性摆重量的增加，所有被试的Fxmax、Fzmax方向力，Mymax方向力矩均值均呈线性增加，Fz方向显著增加；Fxmax、Mymax变化较快的负荷点的出现早于Fzmax变化较快的负荷点。研究的主要结论1、与普通杠铃训练比，惯性杠铃训练对腰腹部肌肉的肌肉横断面面积和肌肉体积的增加具有较大作用。2、惯性杠铃组△T2/T2值非常显著性地高于普通杠铃组，说明惯性杠铃训练对于腰腹部肌肉微观结构影响较大。3、与普通杠铃训练比，惯性杠铃对于腹横肌、多裂肌活性具有更大的增强作用；引起腰腹部肌肉耐力、动态力学效果增强，对于腰腹部稳定性具有一定的益处。4、本研究通过对惯性杠铃训练效果的多种手段综合评价，为初步建立一个运动生物力学评价体系、对于惯性杠铃产品的进一步开发、生产提供理论支持。