人體運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)形成過(guò)程中的肌電變化特征研究

武衛(wèi)偉

摘 要：隨著生活質(zhì)量的逐漸提高，無(wú)論是百姓還是專業(yè)運(yùn)動(dòng)員都十分看重運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)不僅可以強(qiáng)身健體，也可以讓我們身心得到舒暢。運(yùn)動(dòng)同樣在培養(yǎng)人體的協(xié)調(diào)性方面有所幫助，現(xiàn)當(dāng)下有許多的相關(guān)研究者對(duì)人體運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)以及肌電變化特征產(chǎn)生興趣并著手研究，本文就是以研究投擲標(biāo)槍為出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)對(duì)20名研究對(duì)象進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集與分析，從肌電貢獻(xiàn)率、積分肌電和均方根肌電、肌肉放電率3個(gè)方面探討在人體運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)形成過(guò)程中肌電的變化特征。

關(guān)鍵詞：運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào) 肌電 肌電貢獻(xiàn)率 變化特征

中圖分類號(hào)：G80-32 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2813（2018）09（a）-0001-02

在注重人體健康的現(xiàn)代社會(huì)，體育運(yùn)動(dòng)不僅是運(yùn)動(dòng)者的專業(yè)內(nèi)容，也成了百姓家強(qiáng)身健體的重要途徑。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，人體活動(dòng)的協(xié)調(diào)性占據(jù)著重要地位，它直接影響著走路、跑跳、投射等基本動(dòng)作，運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)是學(xué)習(xí)和完成運(yùn)動(dòng)技術(shù)的必要條件，注重運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)能夠幫助運(yùn)動(dòng)員提高掌握運(yùn)動(dòng)技術(shù)、競(jìng)技技術(shù)，并且快速提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)。

許多相關(guān)研究者對(duì)此項(xiàng)目投入了大量的時(shí)間與心血，各類參考文獻(xiàn)中把運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)能力分為了神經(jīng)的協(xié)調(diào)、動(dòng)覺(jué)的協(xié)調(diào)和肌肉的協(xié)調(diào)。每一部分的協(xié)調(diào)都對(duì)身體起著一定作用，如神經(jīng)的調(diào)節(jié)通過(guò)精神興奮和抑制相互作用完成人體動(dòng)作的學(xué)習(xí)和實(shí)施，動(dòng)覺(jué)協(xié)調(diào)是指身體各環(huán)節(jié)在運(yùn)動(dòng)中時(shí)間和空間上的相互配合，肌肉的協(xié)調(diào)就是肌肉的合理利用。本文就是針對(duì)肌肉的協(xié)調(diào)在人體運(yùn)動(dòng)中的變化特征進(jìn)行研究，從而闡述運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)形成的規(guī)律。

1 相關(guān)調(diào)查及分析

1.1 相關(guān)情況的調(diào)查研究

為了完成有關(guān)人體運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)中的肌電變化特征的研究，特意選取了內(nèi)蒙古師范大學(xué)2016級(jí)的15名學(xué)生和5名運(yùn)動(dòng)員。此次研究以標(biāo)槍訓(xùn)練作為運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，選取的15名學(xué)生并沒(méi)有接觸過(guò)標(biāo)槍項(xiàng)目，而其他5名運(yùn)動(dòng)員則是該項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員。

在研究的過(guò)程中我們也采取了多樣的研究方法，在設(shè)備上采用了美國(guó)先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，即MP150多導(dǎo)生理信號(hào)記錄儀以及與之對(duì)應(yīng)的肌電分析軟件。在研究過(guò)程中，我們對(duì)研究對(duì)象的幾個(gè)肌肉部位進(jìn)行了數(shù)據(jù)采集，包括右側(cè)三角肌前部、右側(cè)肱二頭肌、左側(cè)股二頭肌等。經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)過(guò)的研究生合理安放電極、固定參考電極，并進(jìn)行一系列的皮膚處理、電選擇和粘貼等。得到的原始數(shù)據(jù)先在AcqKnowledge 4.4軟件進(jìn)行處理，之后在SPSS 17.0的軟件上完成統(tǒng)計(jì)計(jì)算和分析，為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)提供理論數(shù)據(jù)分析。數(shù)據(jù)的收集經(jīng)過(guò)了很長(zhǎng)的一段時(shí)間，整個(gè)過(guò)程經(jīng)歷了從預(yù)實(shí)驗(yàn)到正式試驗(yàn)的兩個(gè)月時(shí)間，在這期間受試者只接受標(biāo)槍的相關(guān)訓(xùn)練，且每位受試者接受的教學(xué)內(nèi)容、訓(xùn)練時(shí)間和訓(xùn)練條件都是相同的，以此來(lái)更好地進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，且分析結(jié)果也會(huì)更加清楚真實(shí)。

1.2 人體運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性情況的分析

關(guān)于訓(xùn)練效果的肌電貢獻(xiàn)率分析，通過(guò)得出的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)右側(cè)三角肌是肌肉貢獻(xiàn)率最大的一部分，充分證明了其對(duì)投擲標(biāo)槍這一動(dòng)作起著重要作用。在運(yùn)動(dòng)員對(duì)動(dòng)作技術(shù)的掌握有所提高時(shí)，三角肌的貢獻(xiàn)率會(huì)有一個(gè)明顯的加大的過(guò)程，當(dāng)這種技術(shù)成熟到完全掌握時(shí)，貢獻(xiàn)率會(huì)下降，但成績(jī)結(jié)果卻能夠達(dá)到理想狀態(tài)，進(jìn)一步說(shuō)明肌肉的協(xié)調(diào)對(duì)器械作用具有一定的效果。

其次，右側(cè)肱二頭肌、右側(cè)股直肌的貢獻(xiàn)率也隨著有一定的變化，根據(jù)練習(xí)次數(shù)的增多而逐漸遞增，這種結(jié)果證明了在投擲標(biāo)槍的過(guò)程中，肱二頭肌的參與作用使肌肉的用力更加趨于協(xié)調(diào)。右側(cè)股直肌的研究結(jié)果與右側(cè)肱二頭肌的貢獻(xiàn)率相似，同樣是隨練習(xí)次數(shù)增加而增加，通過(guò)結(jié)果可以看出練習(xí)右側(cè)股直肌用力的協(xié)調(diào)性對(duì)整個(gè)投擲標(biāo)槍具有明顯的作用。與之相反的情況，右側(cè)肱橈肌的貢獻(xiàn)率與練習(xí)次數(shù)成反比，練習(xí)次數(shù)越大貢獻(xiàn)率越小。肌肉常常在動(dòng)作技術(shù)準(zhǔn)確度還不高時(shí)呈現(xiàn)緊張用力的狀態(tài)，在后期隨著訓(xùn)練程度加大，右側(cè)肱橈肌也會(huì)漸漸放松，這樣有助于鞭打動(dòng)作的發(fā)力。

關(guān)于積分肌電和均方根肌電的情況，也是影響人體運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)的重要因素之一。作為表面肌電的參數(shù)指標(biāo)反映了肌纖維在神經(jīng)系統(tǒng)中的數(shù)量，其中的積分肌電數(shù)值越大代表著肌纖維的數(shù)量越多；而均方根肌電代表著肌肉放點(diǎn)的有效值，影響著肌電幅值的變化，其與運(yùn)動(dòng)單位募集和興奮節(jié)律有關(guān)。在不同的訓(xùn)練階段，初學(xué)者和運(yùn)動(dòng)員的肌肉有著明顯的變化，體現(xiàn)出來(lái)的特征也不盡相同。在初始階段，初學(xué)者與優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員比較，身體素質(zhì)、軀干肌肉都有著明顯的不足，右側(cè)腹直肌等肌肉的積分肌電的數(shù)據(jù)也小于運(yùn)動(dòng)員的數(shù)值。在轉(zhuǎn)換階段，初學(xué)者的積分肌電數(shù)值有明顯的上升，但仍然不敵運(yùn)動(dòng)員，此階段運(yùn)動(dòng)員的上肢和軀干肌群有著明顯的活性，下肢則相對(duì)不明顯，均方根肌電的數(shù)值仍然呈現(xiàn)運(yùn)動(dòng)員更加優(yōu)秀的結(jié)果。鞭打階段，初學(xué)者上肢肌肉的均方根肌電有大幅度增加，數(shù)值趨于運(yùn)動(dòng)員，說(shuō)明在一定程度上教學(xué)訓(xùn)練能夠幫助上肢肌肉協(xié)調(diào)性的發(fā)展，均方根肌電數(shù)值的特征與上一階段相類似，沒(méi)有太大的改變，所以整體表現(xiàn)出來(lái)的肌群協(xié)調(diào)能力，初學(xué)者仍然是相對(duì)較差一些。

關(guān)于肌肉在動(dòng)作完成時(shí)的激活順序也有著明顯的不同。首先肌電的激活順序指的是人體在完成動(dòng)作時(shí)的發(fā)力順序，它影響著肌肉之間的協(xié)調(diào)配合、肌肉用力合理性等，也是評(píng)價(jià)肌肉發(fā)力協(xié)調(diào)性的重要指標(biāo)之一。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，訓(xùn)練情況下初學(xué)者的肌肉發(fā)力順序在逐漸靠近運(yùn)動(dòng)員，左側(cè)股二頭肌和下肢股四頭肌發(fā)力次序同二級(jí)運(yùn)動(dòng)員呈現(xiàn)出來(lái)的基本一致，達(dá)到相對(duì)協(xié)調(diào)的特征，然而在軀干的背闊肌和腹直肌的用力順序上這種趨勢(shì)較小，證明這種教學(xué)訓(xùn)練不能對(duì)軀干的肌肉協(xié)調(diào)性起到提高作用。

2 運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)過(guò)程中肌電變化的特征

2.1 肌電貢獻(xiàn)率

從肌電貢獻(xiàn)率角度來(lái)說(shuō)，通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)以及調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度、時(shí)間等因素可以改變某些肌肉的參與度，不同的肌肉肌群會(huì)在訓(xùn)練中產(chǎn)生變化，體現(xiàn)出不同的用力程度和比例，使更多主要的用力肌群參與到動(dòng)作發(fā)力中去，也依次抑制其他次要肌群和對(duì)抗肌群的發(fā)力。

2.2 積分肌電和均方根肌電

從上述部分關(guān)于結(jié)果的分析可以看出，這兩個(gè)肌電的指標(biāo)能夠起到很大的作用，它們作用于動(dòng)作訓(xùn)練的3個(gè)過(guò)程中，且在不同的階段展現(xiàn)出不同的特性，于初學(xué)者而言，主要的協(xié)調(diào)性差異體現(xiàn)在身體軀干肌群的協(xié)調(diào)性差上，在肌肉放電的數(shù)據(jù)顯示中明顯低于運(yùn)動(dòng)員，說(shuō)明初學(xué)者在投擲標(biāo)槍中不能很好地運(yùn)用發(fā)力，沒(méi)有充分利用群干肌群，而是簡(jiǎn)單地只依靠上肢肌群，利用上肢力量完成運(yùn)動(dòng)，這樣投擲的效果也是差強(qiáng)人意。

2.3 肌肉放電順序

肌肉放電是為了達(dá)到整體肌肉配合的協(xié)調(diào)性，從對(duì)肌肉放電順序的調(diào)查研究中有所發(fā)現(xiàn)，在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的整個(gè)過(guò)程中，真正起到作用的是上、下肢，也因此上、下肢的肌肉協(xié)調(diào)性的訓(xùn)練很容易得到強(qiáng)化，但卻對(duì)軀干肌群的作用力微乎其微，因?yàn)槭苘|干肌群數(shù)量的影響，強(qiáng)化其協(xié)調(diào)性相對(duì)較難，即使有所改善，效果也不是很明顯。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，人體的協(xié)調(diào)性受著肌電貢獻(xiàn)率、積分肌電和均方根肌電、肌肉放電順序的影響，且其在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中能夠發(fā)揮出不同的變化特征，而這些變化特征正是進(jìn)一步強(qiáng)化人體協(xié)調(diào)性的重要因素。

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