王向東,任景萍,王曉岐
力量素質(zhì)是人體運動的基本因素,力量素質(zhì)的好壞在一定程度上影響著其他素質(zhì)的發(fā)展。前人研究[12]得出摔跤力量素質(zhì)主要有反映其競技實力的最大力量、等待時機、瞬間發(fā)力制服對手的快速力量、對峙、甚至僵持到比賽最后的力量耐力。摔跤比賽為三局兩勝制,每局2min,這就需要運動員的力量、速度、靈敏、柔韌、耐力等要素在短時間內(nèi)集中爆發(fā),不難看出,對抗極為殘酷。因此,一個摔跤運動員若想在跤壇叱咤風云,優(yōu)秀的力量素質(zhì)是基石。眾所周知,古典式摔跤只準對腰以上部位做動作,這就對古典式摔跤運動員的力量、速度、靈敏、柔韌、耐力等要素的要求極高。而運動員優(yōu)秀的力量素質(zhì)是通過不斷的訓練獲得,科學訓練是運動員既快又好獲得強大力量的保證。因此,對古典式摔跤的力量特征進行研究是有必要的。
測試對象為29名備戰(zhàn)2012年倫敦奧運會的中國國家隊古典跤運動員,按比賽等級劃分為55kg級7名,60 kg級7名,66kg級7名,74kg級5名,84kg級3名。
2.2.1 測試儀器
德國ISOMED 2000肌力測量系統(tǒng)。
圖2 ISOMED2000肌力測量系統(tǒng)圖Figure2 ISOMED2000Muscle Strength Test System
2.2.2 實驗測試
采用德國ISOMED 2000肌力測量系統(tǒng),對備戰(zhàn)2012年倫敦奧運會的國家古典跤運動員進行了肌力測試,共計29名運動員測試。
表2 本研究測試肌群及測試參數(shù)一覽表Table2 Test Parameters of Muscles
1.參數(shù)設(shè)定
測試參數(shù)的設(shè)定是在參考了大量的資料以及一些專家的建議而設(shè)定的。關(guān)于等長測試中肩、肘、膝測試角的設(shè)定主要參考了《青年人六大關(guān)節(jié)肌力研究》一書,而軀干肌群采用中立位測試主要參考了黃杰等的研究[7,8]。測試參數(shù)設(shè)定后,在預測及測試過程中,運動員沒有感覺到不適。
2.測試步驟
1)開機,調(diào)試好機器,將預定好的實驗參數(shù)設(shè)置輸入到計算機中;2)收集運動員基本資料,測量受試者身高與體重,對傷病情況進行訪問調(diào)查;3)先帶領(lǐng)受試者做準備活動熱身5~10min,后引導受試者做專項準備活動(如測膝關(guān)節(jié)屈伸肌群的力量時,要做膝關(guān)節(jié)屈伸肌群充分活動的各種動作),以提高其適應(yīng)能力;4)準備活動完畢后,按照《ISOMED 2000操作手冊》的要求對受試者進行固定,同時,進行注意事項的講解。每次正式測試時,要求受試者至少體驗3次,以掌握發(fā)力要領(lǐng);5)測試完立即將數(shù)據(jù)存盤,并檢查有無丟失數(shù)據(jù)。發(fā)現(xiàn)遺漏,立即再測補上。然后,再給受試者解開固定肢體的綁帶;6)打印測試報告。
考慮到等長測試容易使運動員產(chǎn)生疲勞,每個收縮方向測試一次,持續(xù)時間為5s;測試過程中如發(fā)現(xiàn)測試值有異常,均重新測試,以便把誤差降到最小。
3.測試方法
圖3 本研究肘關(guān)節(jié)肌群力量測試圖Figure3 Strength Test of Elbow Joint Muscles
圖4 本研究肩關(guān)節(jié)肌群力量測試圖Figure4 Strength test of Shoulder Joint Muscles
圖5 本研究軀干肌群力量測試圖Figure5 Strength Test of Trunk Joint Muscles
2.2.3 研究指標的選取
相對峰值力矩(Nm/Kg):指峰力矩/受試者的體重所得到的值。
肌群力矩比(%):本研究為軀干屈/伸、肩關(guān)節(jié)外旋/內(nèi)旋、肘關(guān)節(jié)屈/伸,膝關(guān)節(jié)屈/伸。
兩側(cè)肌群力矩差異(%):本研究為∣(左側(cè)-右側(cè))/右側(cè)∣×100%。
圖6 本研究膝關(guān)節(jié)肌群力量測試圖Figure6 Strength Test of Knee Joint Muscles
2.2.4 數(shù)理統(tǒng)計
全部數(shù)據(jù)均用平均數(shù)±標準差表示,用SPSS 11.0計算機統(tǒng)計分析軟件對測試數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,運動員相關(guān)測試數(shù)據(jù)比較采用配對t檢驗,置信區(qū)間統(tǒng)一采用95%,顯著差異為P<0.05表示,非常顯著性差異為P<0.01表示。為減小分析誤差,本次數(shù)據(jù)均采用相對值分析。
表3 本研究古典跤運動員肌群的相對峰值力矩、力矩比一覽表Table3 The Muscles Relative Peak Torque and Torque Ratio of Greco-Roman Wrestling Athletes(n=29)
注:**表示軀干、肘關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)屈伸肌群或肩關(guān)節(jié)外旋內(nèi)旋肌群相對峰力矩比較為非常顯著性差異(P<0.01)。表示左、右肩關(guān)節(jié)外旋肌群相對峰力矩比較呈顯著性差異(P<0.05)。#表示左、右肘關(guān)節(jié)伸肌群相對峰力矩比較呈顯著性差異(P<0.05)。
表4 本研究古典跤運動員所測關(guān)節(jié)兩側(cè)肌群力矩差異一覽表Table4 The Difference of Both Side Joint Muscles Relative Peak Torque of Greco-Roman Wrestling Athletes(n=29人)
表5 本研究運動員膝屈、肘屈、肩外旋力矩占軀干屈力矩百分比一覽表Table5 The Greco-Roman Wrestling Athletes’Muscles Relative Peak Torque Percent of Knee Flexor,Elbow Flexor and Shoulder External Rotation Relative Trunk Flexor(n=29)
表6 本研究運動員膝伸、肘伸、肩內(nèi)旋力矩占軀干伸力矩百分比一覽表Table6 The Greco-Roman Wrestling Athletes’Muscles Relative Peak Torque Percent of Knee Extensor,Elbow Extensor and Shoulder Internal Rotation Relative Trunk Extensor(n=29)
圖7 本研究運動員膝屈、肘屈、肩外旋力矩占軀干屈力矩百分比示意圖Figure7 The Greco-Roman Wrestling Athletes’Muscles Relative Peak Torque Percent of Knee Flexor,Elbow Flexor and Shoulder External Rotation Relative Trunk Flexor
圖8 本研究運動員膝伸、肘伸、肩內(nèi)旋力矩占軀干伸力矩百分比示意圖Figure8 The Greco-Roman Wrestling Athletes’Muscles Relative Peak Torque Percent of Knee Extensor,Elbow Extensor and Shoulder inTernal Rotation Relative Trunk Extensor
相對峰值力量(PT/BW):又稱相對峰力矩,指單位體重的峰力矩,可進行不同體重個體與人群之間的肌群力量比較。
從表3分析可知,古典跤運動員軀干、肘關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)的伸肌的相對峰力矩要大于對應(yīng)的屈肌且呈非常顯著性差異(P<0.01)。肩關(guān)節(jié)內(nèi)旋肌群的相對峰力矩要大于對應(yīng)的外旋肌群且呈非常顯著性差異(P<0.01)。所測肌群表現(xiàn)出的力量特征與普通人的測試結(jié)果是相一致的。
盧德明,王向東[8]對健康青年人的肘關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)進行了等長測試。肘關(guān)節(jié)等長測試 (90°角)屈肌群力矩平均值為0.61±0.10Nm/Kg,伸肌群力矩平均值為0.61±0.10Nm/Kg。膝關(guān)節(jié)等長測試(65°角),膝屈肌群力矩平均值為1.58±0.26Nm/Kg,伸肌群力矩平均值為3.14±0.41Nm/Kg。相比可知,古典跤運動員的肘關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)肌群屈伸力矩遠比普通人的大,這說明古典跤運動這個項目對運動員肘關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)屈伸肌群力矩的要求很高。
肌群力矩比是反映肌群力量平衡的重要指標,通過對運動員主要用力肌群的穩(wěn)定性分析,可了解其損傷風險。
1.軀干屈伸肌群力矩比
軀干的穩(wěn)定性是評價軀干肌群功能的一個重要內(nèi)容。軀干肌群在維持脊柱穩(wěn)定性方面起著舉足輕重的作用,而軀干運動的穩(wěn)定性很大程度上來自軀干屈伸肌群力大小及其比值的穩(wěn)定。而軀干屈/伸反映了軀干活動中屈伸肌群之間的肌群力量平衡情況,對判斷脊柱穩(wěn)定性有一定意義,是評定肌群力量平衡及軀干生物力學穩(wěn)定性的重要指標。軀干部位的穩(wěn)定主要由腹部的腹直肌、髂腰肌、腹內(nèi)外斜肌和背部的臀大肌、豎脊肌、腰方肌、背闊肌等肌群組成。
表3顯示,軀干屈/伸肌群比平均值為50.6%,一些研究[7,1,8]顯示非體育專業(yè)男大學生的軀干屈/伸肌群比平均值為91.6%。從上可知,靜力下古典跤運動員的軀干屈/伸肌群比要低于普通大學生的軀干屈/伸肌群比,出現(xiàn)這種原因可能與古典跤的專項特點有關(guān)。古典跤技術(shù)中使用更多的是軀伸屈肌群力矩,因此表現(xiàn)出來就是軀干伸肌群力矩要大于屈肌群力矩。依照評價標準來看,古典跤運動員的軀干部位的穩(wěn)定性存在較大的損傷風險,一些研究顯 示[2,9,5],古典跤運動員軀干部損傷相當嚴重,損傷性質(zhì)主要以急性轉(zhuǎn)慢性,這是因為古典式摔跤的得分動作大部分要依靠軀干部的力量來完成,軀干部不斷的扭轉(zhuǎn)、收縮發(fā)力,致使受傷的機率大大增加。當腹部肌群力量偏低時就會造成軀干扭轉(zhuǎn)發(fā)力時的轉(zhuǎn)動軸穩(wěn)定性減弱,進而增大古典跤運動員軀干部的負荷承載力,提高了其急慢性損傷的發(fā)生風險,由此看來,軀干部力量訓練時,其腹部力量訓練同等重要。
2.肩關(guān)節(jié)外內(nèi)旋肌群力矩比
肩關(guān)節(jié)外旋肌群主要有小圓肌、岡下肌,內(nèi)旋肌群主要有背闊肌、胸大肌、三角肌前部。通常情況下,肩關(guān)節(jié)外/內(nèi)旋肌群比的評價標準為2:3。
表3顯示,運動員左肩外/內(nèi)旋肌群力矩比平均值為43.3%,右肩外/內(nèi)旋肌群力矩比平均值為45.2%。相比普通人古典跤運動員的肩關(guān)節(jié)外/內(nèi)旋肌群力矩比是較小的,這與古典跤專項特點是分不開的。依照評價標準來看,古典跤運動員的肩關(guān)節(jié)在外旋和內(nèi)旋方向上的穩(wěn)定性較差,有研究表明[13],肩關(guān)節(jié)這種外、內(nèi)旋肌群力不平衡,將會導致肩關(guān)節(jié)失穩(wěn),進而會引起肩關(guān)節(jié)慢性病理變化,諸如肌腱炎的發(fā)生。有研究顯示[8],肩部是損傷高發(fā)部位,損傷主要以拉傷及出現(xiàn)炎癥為主。肩部的穩(wěn)定性是有賴于肩關(guān)節(jié)周圍肌肉特別是旋轉(zhuǎn)肩袖的協(xié)調(diào)運動來達到盂肱關(guān)節(jié)的動態(tài)的穩(wěn)定。古典跤站立摔中的扭、揣等動作均涉及到肩關(guān)節(jié)外內(nèi)旋肌群的發(fā)力,因此看來,肩部外旋肌群力量過小致使肩關(guān)節(jié)損傷風險加大,在力量訓練過程中,肩外旋肌群力量訓練不容忽視。
3.肘關(guān)節(jié)屈伸肌群力矩比
肘關(guān)節(jié)屈肌群主要有肱二頭肌、肱肌、肱橈肌,伸肌群主要為肱三頭肌。
表3顯示,運動員左肘屈/伸肌群比平均值為87.2%,右肘屈/伸肌群比平均值為82.3%。一些研究顯示[10],青年男子舉重運動員肘屈/伸肌群比平均值為102.9%;相比之下古典跤運動員肘屈/伸肌群比好于普通人,而比青年舉重運動員的差,這是因為不同運動項目特點所致,但這與古典跤運動員的肘屈肌群力小于伸肌群力有關(guān)。由此可知,古典跤運動員的肘關(guān)節(jié)在屈和伸方向上的穩(wěn)定性不是較理想。有研究表明[4],肘關(guān)節(jié)是上肢重點損傷部位,以關(guān)節(jié)損傷和韌帶損傷為主。古典跤中的抱、拉、推、按、壓等動作均需要肘關(guān)節(jié)屈伸肌群最大及快速發(fā)力,屈肌群力量的過小必將導致肘關(guān)節(jié)穩(wěn)定性降低,從而加大肘關(guān)節(jié)損傷風險。因此,在力量訓練過程中,肘屈肌群訓練要加強。
4.膝關(guān)節(jié)屈伸肌群力矩比
膝關(guān)節(jié)屈肌群主要有半膜肌、半腱肌、股二頭肌、腓腸肌、腘肌、縫匠肌、股薄肌,伸肌群主要有股四頭肌。通常情況下膝關(guān)節(jié)屈/伸肌群比為2:3。
表3顯示,運動員的左膝屈/伸肌群比平均值為41.4%,右膝屈/伸肌群比平均值為44.3%。一些研究顯示[3],健康青年人膝屈/伸肌群比的平均值為49.0%,優(yōu)秀男子擊劍運動員膝屈/伸肌群比的平均值為58.0%;相比之下,古典跤運動員的膝屈/伸肌群力比還是較低的。依照評價標準來看,古典跤運動員的膝關(guān)節(jié)在屈和伸方向上的穩(wěn)定性還是較差。研究表明[6,15],腘繩肌群力量偏弱是膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定的主要原因,膝關(guān)節(jié)的屈伸肌群比在50%~80%范圍內(nèi)時損傷風險較小。膝部損傷是高發(fā)區(qū),其原因均是下肢力量相對薄弱,對關(guān)節(jié)保護不夠。古典跤中的抱提、翻滾等一些技術(shù)動作均要用到膝關(guān)節(jié)屈伸肌群的最大及快速發(fā)力,膝部力量過小以及屈肌群的相對薄弱是加大膝部損傷風險的因素。因此,在力量訓練過程中,加強膝部力量訓練以及屈肌群力量訓練相當重要。
通過對受試者所測關(guān)節(jié)左、右側(cè)肌群力矩對比分析發(fā)現(xiàn),受試者肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)兩側(cè)肌群力矩數(shù)據(jù)差距不大,大多數(shù)肌群左右側(cè)力矩比較無顯著性差異(P>0.05),說明受試者肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)左右側(cè)肌群力量發(fā)展還是比較平衡的。但是,本研究也發(fā)現(xiàn)受試者左、右肩關(guān)節(jié)外旋肌群相對峰力矩呈顯著性差異(P<0.05),左右肘關(guān)節(jié)伸肌群相對峰力矩比較呈顯著性差異(P<0.05,表3)。這說明受試者在肩關(guān)節(jié)外旋肌群和肘關(guān)節(jié)伸肌群上還存在力量發(fā)展不平衡,應(yīng)該在平時的力量訓練中進行針對性訓練。研究表明[11],運動員左、右側(cè)力量差異過大是引起運動損失的原因之一。
有研究表明[14],兩側(cè)肌群力矩差異的安全范圍為15%以內(nèi)。表4顯示,肩關(guān)節(jié)兩側(cè)外旋肌群相對峰值力矩差異的平均值為10.5,最大值為31.5;肩關(guān)節(jié)兩側(cè)內(nèi)旋肌群相對峰值力矩差異的平均值為12.9,最大值為36.0。肘關(guān)節(jié)兩側(cè)屈肌群相對峰值力矩差異的平均值為11.2,最大值為36。肘關(guān)節(jié)兩側(cè)伸肌群相對峰值力矩差異的平均值為9.0,最大值為20.9。膝關(guān)節(jié)兩側(cè)屈肌群相對峰值力矩差異的平均值為13.3,最大值為36.0。膝關(guān)節(jié)兩側(cè)伸肌群相對峰值力矩差異的平均值為8.9,最大值為25.3。從以上所測各關(guān)節(jié)肌群力矩的差異來看,其平均值差異都小于15%,這表明大部分古典跤運動員的肩、肘和膝兩側(cè)肌群力矩發(fā)展較為平衡,但同時也看出少數(shù)運動員的兩側(cè)力矩差異遠超出了安全范圍,這將會使運動員在比賽或訓練中因兩側(cè)肌群力矩嚴重失衡而增加其損傷風險。同時也可能因為左右側(cè)肌群力量發(fā)展不平衡在比賽中成為對手攻擊的重點而造成比賽失利。
表5、圖7顯示,古典跤運動員的左膝屈、右膝屈力矩占軀干屈力矩百分比的平均值分別為58.8和55.6;左肘屈、右肘屈力矩占軀干屈力矩百分比的平均值分別為34.5和33.3;左肩外旋、右肩外旋力矩占軀干屈力矩百分比的平均值分別為18.5和19.6。
表6、圖8顯示,古典跤運動員的左膝伸、右膝伸力矩占軀干伸力矩百分比的平均值均為43.5;左肘、右肘伸力矩占軀干伸力矩百分比的平均值分別為19.2和19.6;左肩內(nèi)旋、右肩內(nèi)旋力矩占軀干伸力矩百分比的平均值分別為21.7和22.2。
眾所周知,古典式摔跤中,無論站立摔還是跪撐摔,除了要求運動員軀干部肌群最大發(fā)力外還要求運動員各關(guān)節(jié)肌群協(xié)調(diào)用力。因此,通過各關(guān)節(jié)肌群力矩占軀干肌群力矩百分比可反映出軀干與各關(guān)節(jié)的力量關(guān)系。由以上數(shù)據(jù)可看出,大多數(shù)運動員各關(guān)節(jié)相對軀干肌群力矩來說比例還是比較平衡的,但是也有少數(shù)運動員的各關(guān)節(jié)力量比例發(fā)展不均衡,如有的運動員軀干力量是肩、肘關(guān)節(jié)力量的8~9倍,比均值高出3~4倍。將來隨著樣本的增加我們可以逐漸建立起優(yōu)秀古典跤運動員的力量標準,為摔跤專項力量訓練提供一定的依據(jù)。
通過對國家隊古典式摔跤運動員的軀干、肩、肘、膝關(guān)節(jié)肌群力矩、肌群力矩比和兩側(cè)肌群力矩差異等指標的分析與討論,得到如下結(jié)論。
1.優(yōu)秀古典跤運動員主要關(guān)節(jié)的肌力數(shù)據(jù),具體表現(xiàn)為古典跤運動員軀干、肘關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)的伸肌的相對峰力矩要大于對應(yīng)的屈肌且呈非常顯著差異(P<0.01)。肩關(guān)節(jié)內(nèi)旋肌群的相對峰力矩要大于對應(yīng)的外旋肌群且呈非常顯著性差異(P<0.01)。
2.通過對古典跤運動員軀干、膝關(guān)節(jié)和肘關(guān)節(jié)屈伸肌群力矩比,肩關(guān)節(jié)外旋內(nèi)旋肌群力矩比,左、右側(cè)肌群力矩差異的研究發(fā)現(xiàn)個別運動員存在屈伸肌力矩發(fā)展不平衡,左、右側(cè)肌群發(fā)展不平衡的問題,這些因素可能是造成運動員傷病的原因。
3.通過研究肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)肌群占軀干肌群力矩的百分比揭示了這幾個關(guān)節(jié)肌群力矩與軀干肌群力矩間的關(guān)系。
[1]成鵬,畢霞,郎海濤.速度因素對軀干等速肌力測試影響的研究[J].中國康復醫(yī)學雜志,2004,19(8):578-580.
[2]崔國慶,田得祥,任玉衡.古典式摔跤運動創(chuàng)傷的流行病學研究[J].中國運動醫(yī)學雜志,2000,19(3):49-50.
[3]丁寧煒,姜文凱,袁鵬.優(yōu)秀男子賽艇運動員軀干肌群等動力量特征及其與專項能力的關(guān)系 [J].體育與科學,2005,26(6):60-61.
[4]馮尚君,周存生.摔跤項目力量素質(zhì)的訓練方法及其重要性[J].北京體育大學學報,2007,30(4):547-549.
[5]關(guān)濤,趙健強.對江蘇古典式摔跤運動員運動創(chuàng)傷的流行病學調(diào)查[J].南京體育學院學報(自然科學版),2008,7(2):6-8.
[6]郭波,呂季東.男子古典式摔跤運動員腰背肌群力特征的研究[J].中國體育科技,2009,45(2):51-56.
[7]黃杰,成鵬,郎海濤.軀干肌等長收縮角度對測試結(jié)果的影響[J].中國康復醫(yī)學雜志,2006,21(11):1022-1023.
[8]盧德明,王向東.青年人六大關(guān)節(jié)肌力研究[M].北京:北京體育大學出版社,2004.
[9]譚周榮,王艷瓊,楊棟林.廣西古典式摔跤運動員運動損傷調(diào)查分析 [J].體育科技,2009,30(1):313-316.
[10]檀志宗.青年男子舉重運動員肘關(guān)節(jié)屈伸肌群等速肌力特征[J].體育科研,2009,30(1):75-77.
[11]袁鵬,吳翠娥,朱曉梅.等速測力評價柔道運動員傷后力量特征及應(yīng)用[C].第十四屆全國運動生物力學大會學術(shù)交流論文集,2010:136-139.
[12]鄭念軍,宋作本.摔跤運動員的力量訓練[J].山東體育科技,2001,23(1):1-12.
[13]FOWLER WB,MCQUEEN C,UHL T.Fitness evaluation and fitness findings in competitive junior baseball players[J].Clin Sports Med,1998,7:403-416.
[14]ROGER E,THOMAS R.Kin anthropometry and exercise physiology laboratory manual:tests,procedures and data[M].London New York:Routledge,2001.
[15]SANLI SSADI KURDAK.Analysis of isokinetic knee extension/flexion in male Adolescent wrestlers[J].J Sports Sci Med,2005,4,489-498.