爬行運動改善四年級小學(xué)生脊柱形態(tài)實驗研究

崔冬雪，楊紅濤

（1.河北師范大學(xué) 體育學(xué)院，河北 石家莊 050024；2.禪城區(qū)南莊鎮(zhèn)堤田小學(xué)，廣東 佛山 528000）

0 引言

兒童時期是人體成長發(fā)育的關(guān)鍵時期，多項研究[1-3]顯示，小學(xué)生存在脊柱形態(tài)問題.由于小學(xué)生很少注意自己坐姿的正確與否，外加小學(xué)生力量薄弱，上下學(xué)期間要背負沉重的書包，這都是誘發(fā)小學(xué)生發(fā)生脊柱問題的因素.有學(xué)者[4，5]進行了書包重量對學(xué)生脊柱形態(tài)影響的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)學(xué)生背上書包以后，他們的軀干前傾角度和骨盆后傾角度比無負重時分別增加了11.7°和6.5°，頸椎前凸和胸椎后凸分別小了5.4°和2.8°，腰椎前凸降低了8.9°.如果人體平時姿勢不正確也會導(dǎo)致脊柱的發(fā)育偏離正常態(tài).人在進行爬行運動時脊柱所處的位置與日常生活時所處的狀態(tài)不同，有研究顯示，老年人通過爬行運動健身，對他們的頸部、腰部、心血管等方面的疾病會有一定的治療效果[6]，爬行運動還對人體脊柱受力能起到一定的緩解效果[7，8].脊椎被稱為生命的重要的支撐，爬行運動相對于人體直立狀態(tài)的運動來說，其對椎骨的傷害會小一些.因此，本研究擬通過不同路線的手足爬行運動的干預(yù)來探討小學(xué)生的脊柱形態(tài)的變化，從而為解決小學(xué)生脊柱形態(tài)問題提供參考.

1 研究對象

以手足直線爬行、手足曲線爬行和手足環(huán)形爬行的運動干預(yù)方式為研究對象，來探討爬行運動對小學(xué)四年級學(xué)生脊柱形態(tài)的影響.

2 研究方法

運用文獻資料法、實驗法、數(shù)理統(tǒng)計法等方法進行研究.

實驗選取石家莊市石門小學(xué)四年級一班和二班的學(xué)生為實驗對象.剔除腕部受過傷和課下參加其他體育運動項目訓(xùn)練的學(xué)生，實驗班44人，對照班44人.實驗于2016年3月—6月在石家莊市石門小學(xué)的200米田徑場上進行，共進行了4個月，每周3次課，每節(jié)課時40 min.實驗前、后利用脊柱測量計、游標卡尺對實驗對象進行頸部曲度和腰部曲度的測量獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，而后根據(jù)頸部曲度和腰部曲度的大小確定背部形態(tài)，確定標準參見表1.

根據(jù)實驗時間將實驗劃分為6個階段，第1階段：第1周，進行實驗前的指標測量，確定組間是否存在差異，能否進行實驗.第2階段：第2～3周，以手膝異側(cè)直線爬行為練習(xí)內(nèi)容，使學(xué)生適應(yīng)爬行運動.第3階段：第4～7周，以手足異側(cè)直線爬行，強度有所增加，鍛煉學(xué)生的頸背部肌肉.第4階段：第8～11周，以手足異側(cè)曲線爬行，強度有所增加，鍛煉學(xué)生的頸背部肌肉.第5階段：第12～15周，以手足異側(cè)環(huán)形爬行，鍛煉學(xué)生的頸背部肌肉，改變路線以提高學(xué)生的興趣.第6階段：第16周，進行實驗后的指標測量，檢驗爬行對學(xué)生脊柱形態(tài)的影響.

在實驗中，針對實驗班和對照班在教學(xué)中的安排，實驗班和對照班的教學(xué)總體進度是相同的，每周二、周四、周五對照班按照學(xué)校的足球操教學(xué)內(nèi)容進行上課，實驗班在基本部分的前15 min按照學(xué)校的足球操教學(xué)內(nèi)容上課，后15 min按照實驗內(nèi)容進行練習(xí)；對照班在基本部分進行足球操教學(xué)內(nèi)容上課，具體課堂教學(xué)安排見表2.

利用SPSS 20.0軟件對實驗前后測得的數(shù)據(jù)進行獨立樣本t檢驗、配對樣本t檢驗和卡方檢驗的統(tǒng)計分析，驗證爬行運動對于小學(xué)生脊柱形態(tài)矯正的實效.

3 研究結(jié)果

3.1 實驗前后實驗班與對照班脊柱形態(tài)的比較

表3為實驗前后實驗班與對照班頸部、腰部曲度的測試結(jié)果，表4為實驗前后實驗班與對照班背部形態(tài)的統(tǒng)計結(jié)果.

表1 脊柱形態(tài)的評價指標

表2 對照班、實驗班課堂教學(xué)安排

表3 實驗前后實驗班與對照班頸部、腰部曲度的測試結(jié)果（

表3 實驗前后實驗班與對照班頸部、腰部曲度的測試結(jié)果（

注：*表示P＜0.05存在顯著性差異，**表示P＜0.01存在高度顯著性差異，下同.

實驗前后 測試指標 實驗班/cm 對照班/cm t P 0.86 0.84 0.04*0.04*前 后頸部曲度腰部曲度頸部曲度腰部曲度2.95±0.90 3.02±0.86 3.30±0.47 2.72±0.54 2.98±0.91 3.03±0.75 2.99±0.91 2.99±0.70-0.17-0.19 2.00-1.99

表4 實驗前實驗班與對照班背部形態(tài)的統(tǒng)計結(jié)果

表3、表4的數(shù)據(jù)顯示，實驗前兩個班級不論是頸部、腰部曲度的實測數(shù)值還是根據(jù)頸部、腰部曲度值判定的背部形態(tài)分布百分比均不存在顯著性差異，表明所選對象可以作為實驗的合理樣本.

經(jīng)過14周每次課15 min的爬行練習(xí)后，實驗班的小學(xué)生在頸部、腰部曲度以及正常背人數(shù)的增加和駝背人數(shù)的減少方面呈現(xiàn)顯著性差異變化.

3.2 實驗班和對照班實驗前后脊柱形態(tài)的比較

表5為實驗班和對照班實驗前后頸部、腰部曲度的對比，表6為實驗班和對照班實驗前、后背部形態(tài)分布結(jié)果.

表3～表6的結(jié)果顯示，實驗后實驗班小學(xué)生的頸部曲度增大，腰部曲度減小，正常背部形態(tài)人數(shù)比例均好于對照班，并具顯著性差異（P＜0.05）.

表5 實驗班和對照班實驗前后頸部、腰部曲度的對比（

表5 實驗班和對照班實驗前后頸部、腰部曲度的對比（

班級 測試指標 實驗前/cm 實驗后/cm t P實驗班對照班頸部曲度腰部曲度頸部曲度腰部曲度2.95±0.90 3.02±0.86 2.98±0.91 3.03±0.75 3.30±0.47 2.72±0.54 2.99±0.91 2.99±0.70 2.22 2.04-1.95 0.41 0.03*0.04*0.06 0.68

表6 實驗班和對照班實驗前后背部形態(tài)分布結(jié)果

4 討論分析

4.1 兒童脊柱形變的原因分析

脊柱與肋骨、胸骨、肩胛骨、鎖骨等構(gòu)成了人體的軀干，是人體的中軸和支柱.作為身體的支柱，脊柱有擔(dān)負重量、減輕震動、保護內(nèi)臟和運動等功能.小學(xué)階段人體處于發(fā)育的早期，骨骼含有較多的有機物質(zhì)、軟骨成分和大量的水分，這些物質(zhì)導(dǎo)致骨骼富有彈性；同時又因骨骼中無機鹽成分所占比例較少，骨質(zhì)松散、骨密度低，表現(xiàn)出不易骨折、易彎曲、變形的特點.如出現(xiàn)形變不僅會對人體形態(tài)帶來影響，還會影響到臟器的發(fā)育.表3、表4實驗前的數(shù)據(jù)顯示，小學(xué)四年級學(xué)生的正常背形只占實驗人數(shù)的12.5%，80%以上的小學(xué)生存在著背部形態(tài)問題.分析原因為：1）小學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)過于繁重，已有研究證明，小學(xué)高年級學(xué)生，一半的學(xué)生每天回家后平均做作業(yè)、復(fù)習(xí)時間超過3 h[8]；然而，基于小學(xué)生的生長發(fā)育特征，要求小學(xué)生長時間保持正確的坐姿上課和完成課后作業(yè)是有一定難度的，這也是誘發(fā)小學(xué)生脊柱問題的一個因素.2）運動的缺失，2016年石家莊市教育局健康指導(dǎo)中心的研究表明[9]，在對脊柱有問題的兒童進行深入研究發(fā)現(xiàn)，在該爬的階段未爬（不會爬/爬行缺失）的占95.45%，沒有時間運動（學(xué)校規(guī)定課間不能亂跑）造成的運動缺失占69.39%.3）背部負載過重，小學(xué)生需每天背負著3～6 kg的書包上下學(xué)，長時間如此會導(dǎo)致脊柱發(fā)生形變.一項研究[5]采用13名健康成年人，讓其背負10%體重的背包在跑步機上以1.1 m/s的速度行走30 min，之后去除背包再步行30 min，探討背包對成人軀干姿勢和脊柱復(fù)位能力的影響.在背包行走過程中，觀察到腰椎前凸和骨盆后傾的減少，頸椎前凸、胸椎后凸和軀干前傾明顯增加，負載去除后，軀干姿勢和復(fù)位能力有恢復(fù)的趨勢，頸椎曲度和脊柱曲度的復(fù)位不能完全恢復(fù)到預(yù)載狀態(tài).由此可以看出，背包負重對脊柱形態(tài)有著一定的負面影響.

4.2 爬行運動改善脊柱形態(tài)的效果分析

脊柱周圍的肌肉因其功能和解剖位置不同區(qū)分為局部穩(wěn)定肌和整體運動肌，局部穩(wěn)定肌保持脊柱穩(wěn)定，整體運動肌則負責(zé)做功，是脊柱運動的動力來源.局部穩(wěn)定肌群的部分肌肉與椎體連接，通過收縮進一步相鄰椎體得以固定或通過肌肉收縮調(diào)節(jié)負壓實現(xiàn)各椎體的穩(wěn)定[10].局部穩(wěn)定肌主要控制脊柱的彎曲度和維持脊柱的機械穩(wěn)定性，位于深部、具有單關(guān)節(jié)或者單一節(jié)段分布、通過離心收縮控制椎體活動并具有靜態(tài)保持能力，脊柱的局部穩(wěn)定肌主要為橫突棘肌群和短節(jié)段肌群[11]，對于維持脊柱的形態(tài)有著重要的作用.因而要維持脊柱的正常形態(tài)，需要強化脊柱局部穩(wěn)定肌.

實驗后實驗班與對照班以及對照班和實驗班實驗前后結(jié)果比較表明，爬行運動影響了頸部和腰部曲度的變化，能夠改善背部形態(tài).

爬行運動的姿勢為四肢著地，讓人體軀干處于傾斜位或水平位，擺脫直立姿態(tài)，會造成對固定椎體肌群的牽拉，刺激肌肉收縮、使其強壯，由于脊柱與地面的形成的角度減小，也減少了脊柱的垂直負荷，減輕了頸椎、腰椎的壓力，并且爬行運動是人體左右重復(fù)發(fā)力的運動，保證了脊柱兩側(cè)肌群平衡發(fā)展.

之所以研究結(jié)果顯示為爬行運動可以改善小學(xué)生的背部形態(tài)，分析原因主要有兩個方面：第一，兩種內(nèi)容練習(xí)時所處的體位不同，發(fā)展的肌肉不同.爬行主要表現(xiàn)為軀干處于非直立位——傾斜/水平；足球操多數(shù)動作則是在軀干處于垂直位的狀態(tài)下完成的.體位的不同對于脊柱形態(tài)影響效果不盡相同.第二，刺激時間和強度不同.爬行運動的內(nèi)容主要包括以手膝、手足變化+線路變化（直曲線），脊柱相關(guān)肌群一直接受刺激，不斷增強；而足球操則是直立位的肢體運動——不同方位的舉球動作、下肢交換推拉球動作等，對于脊柱相關(guān)肌群刺激較少，而且時間較短，亦會導(dǎo)致對維持脊柱形態(tài)肌群的影響較小，形態(tài)變化不明顯.

在本研究中各種背形都有變化，只有駝背、正常背.正常背顯著增加，駝背顯著減少.駝背的脊柱形變主要是因背部肌肉薄弱、松弛無力所致胸椎后突引起的.而爬行練習(xí)時脊柱處于傾斜位或水平位，因重力作用迫使背部肌肉收縮，幫助穩(wěn)定脊柱的位置，從而起到了改變脊柱形態(tài)的作用.同時各種背形在改善的過程中會發(fā)生向鄰居脊柱移行的情況，這是脊柱自身重新調(diào)整的過程.由此可見，在小學(xué)生學(xué)習(xí)期間，除了補充足夠的營養(yǎng)之外，全方位的身體運動是有必要的.因此提示，在體育教學(xué)中多安排塑形的身體練習(xí)，同時充分利用課間時間，讓學(xué)生自覺地動起來，從而保證小學(xué)生身體形態(tài)健康.

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