負重跑對下肢肌肉表面肌電的分析

馬超群

摘 要：負重跑是消防部隊日常訓練的必備科目，為減要進一步研究負重跑下肢肌肉發(fā)力情況。本文以14名長春市消防支隊現役官兵為研究對象，研究了負重跑過程中下肢各肌肉表面肌電的變化。結果表明：負重跑中股直肌發(fā)力最大，是運動的主要肌肉，則其余3塊肌肉為輔助肌肉。

關鍵詞：負重跑 下肢肌肉 表面肌電

中圖分類號：G822 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2813（2018）01（c）-0007-02

負重跑是一項很好的減少脂肪、提高心肺功能的運動，同時負重跑還是提高人體下肢肌肉力量的重要方法。負重訓練還可以提高神經的協(xié)調中心，這樣的統(tǒng)治中心的肌肉產生興奮或抑制的過程更準確和及時，并且可以互相轉換，肌肉協(xié)同和固定工作更加協(xié)調，肌肉力量的增加。消防官兵經常處于負重跑狀態(tài)，所以他們下肢肌肉的力量較發(fā)達。但是消防官兵在日常的負重跑訓練過程中經常出現肌肉拉傷等一系列的受傷情況。本文研究負重跑過程中下肢肌肉肌電變化情況，從而減少消防官兵受傷情況。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

本文以吉林長春市消防支隊現役官兵14名為實驗對象。

1.2 研究方法

1.2.1 實驗法

（1）實驗儀器及器材。云微8導無線表面肌電測試儀（WGS-EMG）及分析軟件。

（2）選取肌肉。腓腸肌、股直肌、股內側肌、股外側肌、4塊肌肉（以身體右側肌肉為例）。

1.2.2 數理分析法

采用時域分析法將實驗后所收集的數據進行積分肌電（IEMG）、均方根振幅（RMS）、時程、時序、均方根和標準差分析，整理并導出數據，利用SPSS 21軟件對所有數據進行統(tǒng)計處理，并對有關內容進行檢驗分析。

2 結果與分析

2.1 負重跑過程中各肌肉積分肌電及貢獻率的分析

由表1可得在負重跑運動過程中股直肌用力最，臀大肌用力相對最小大，股內側肌、腓腸肌次之，然而股外側肌用力與上述3塊肌肉相比較來說較小。整個負重跑運動中，肌肉的積分肌電大小可依次排列為股直肌>股內側肌>腓腸肌>股外側肌。

從運動過程的下肢肌肉肌電分析可以得知在負重跑過程中主要發(fā)力肌肉股為直肌，負重跑過程中股直肌的發(fā)力是優(yōu)于股內側肌的發(fā)力，股內側肌發(fā)力優(yōu)于腓腸肌以及股外側肌。按照生物力學當中的“大關節(jié)帶動小關節(jié)運動的原理”（大肌肉群首先運動的原理），負重跑運動過程中的這樣的發(fā)力的肌肉順序是合理有效的，所以也就可以得到：當需要進行大幅度運動或者克服大阻力的時候，大肌肉群作為主要的發(fā)力，之后帶動其他所參與的肌肉同時配合進行共同發(fā)力，從而產生運動鏈。同時參與的關節(jié)所在肌肉肌群激活的順序也由近端依次向遠端進行。根據生物力學“大關節(jié)帶動小關節(jié)運動的原理”，股直肌、股內側肌相對要先于腓腸肌、股外側肌發(fā)力。所以在負重跑過程中，隨著下肢的運動，腓腸肌、股外側肌為了對下肢骨骼進行支持，保持運動過程中的動作穩(wěn)定起到了支持作用。所以在負重跑過程中下肢肌肉的被激活的先后順序為股直肌、股內側肌、腓腸肌以及股外側肌。表1中負重跑過程中的下肢各肌肉的貢獻率的數據充分證明了這一特征。

2.2 負重跑過程中各肌肉均方根（RMS）的分析

均方根振幅（RMS）描述肌電信號振幅的集中趨勢，反映一段時間內肌肉放電的平均水平。

由表2得知腓腸肌、股外側肌的放電量相對較小，所以整個運動過程中是起到輔助作用的肌肉。在進行負重跑的過程中由股直肌在單位時間內的平均的放電量最大，股內側肌在一定的時間內平均放電量僅次與股直肌，由此可以知道：股直肌和股內側肌在負重跑過程中是主要的發(fā)力肌肉，由表2可知了解到腓腸肌以及股外側肌在負重跑過程中的放電量與其他兩塊肌肉的放電量相比較來說較小，故在整個運動過程中該兩塊肌肉只是起到輔助。肌肉的放電大小排列順序可以表明，在負重跑過程中，股直肌為主要的發(fā)力，且放電量也是最大的并且股內側肌放電量次之。所以股直肌是負重跑運動過程中主要的發(fā)力肌肉。通過肌電活動順序不同掌握了肌肉發(fā)力時序的變化，為研究負重跑與空跑過程中肌肉發(fā)力的變化提供了依據。

3 結論與建議

3.1 結論

（1）通過負重跑運動過程中的表面肌電分析發(fā)現，在負重跑運動中各肌肉放電協(xié)同性是有所差別，負重跑運動中的主要的發(fā)力的肌肉是股直肌。

（2）通過對負重跑運動過程中的各肌肉均方根振幅研究與分析，說明負重跑運動過程中各肌肉用力大小情況為：股直肌>股內側肌>腓腸肌>股外側肌。

（3）通過對負重跑運動動作中各肌肉積分肌電值的研究與分析，說明負重跑過程中的肌肉積分肌電及貢獻率大小排列為：股直肌>股內側肌>腓腸肌>股外側肌。

3.2 建議

（1）負重跑步是訓練中常見的一種手段，因為其產生的效果是很明顯的。武警消防部隊訓練管理人員應了解負重跑過程中下肢肌肉肌電變化的特點，掌握其變化的一般規(guī)律，更好的應用到軍事訓練領域。更好地將負重跑訓練推廣到軍事訓練的領域，讓更多的人受益。

（2）根據負重跑的特點，武警消防部隊訓練管理人員要正確認識該動作中肌肉發(fā)力和工作特點。在日常的訓練中正確運用負重跑訓練，結合運動中肌肉發(fā)力特點的工作特點，客觀指導，客觀的評價，提高軍事訓練的實效性、科學性，減少軍事訓練過程的主觀錯誤。

參考文獻

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