NSCA

第二类杠杆（省力杠杆）

肌力与阻力作用于支点同一侧的杠杆，且肌力产生作用的力臂长于阻力的力臂，例如踮脚时腓肠肌收缩，进而抬高身体（图2.3）。因为其机械效率优势（肌力力臂长于阻力力臂），完成这一动作所需的肌力小于阻力（体重产生的重力）。

第三类杠杆（速度杠杆）

肌力与阻力作用于支点同一侧的杠杆，但肌力产生作用的力臂比阻力的力臂短（图2.4）。由于其机械效率小于1，肌力必须大于阻力才能产生同样的力矩。

人体中大多数使四肢围绕身体关节转动的肌肉的机械效率小于1（即负机械效率）。这就是为什么内部肌肉收缩的力量远大于身体对外界施加的力。以（图2.2）为例，由于阻力力臂长度是肌力力臂长度的8倍，所以肌力必须是阻力的8倍。

肌肉和肌腱所承受的巨大内部力是导致其损伤的主要原因。在实际的运动中，运动杠杆的具体类型取决于支点的位置。因此，理解机械效率的作用原则比区分运动杠杆类型更重要。在实际活动中，机械效率往往是不断变化的，有如下例子可以参考。

●膝关节伸展和屈曲的运动中，由于膝关节不是一个真正的铰链关节，因此旋转轴的位置随着运动范围地改变而不断变化，并改变股四头肌和腘绳肌活动时的力臂长度。伸膝时，髌骨有助于防止股四头肌肌腱过于接近旋转轴，从而加长了肌力力臂，使机械效率不会大幅下降（图 2.5）。

●在肘部伸展和屈曲的运动中，没有如髌骨一样可保持肌腱的作用线与关节旋转轴的垂直距离相对恒定的结构（图2.6）。

●在使用自由重量的抗阻训练中，阻力力臂相当于杠铃或哑铃质心的垂线与肢体旋转时关节的运动轴在水平线上的距离。因此，阻力力臂在整个运动过程中都在变化（图 2.7）。

由于身体中杠杆的布局特点，大部分骨骼肌都以很大的负机械效率工作。在进行体育运动或其他身体活动时，肌肉和肌腱所承受的力远大于手脚施加于外部物体或地面上的力。

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以上内容来自

《NSCA-CSCS美国国家体能协会体能教练认证指南（第4版）》

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