綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員動(dòng)態(tài)平衡能力與雙側(cè)膝關(guān)節(jié)肌力、下肢爆發(fā)力的相關(guān)性研究

唐 橋，張海忠

前言

競技運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)員具備良好的動(dòng)態(tài)平衡，不僅有利于提高運(yùn)動(dòng)成績，還能有效減少運(yùn)動(dòng)損傷（Plisky et al.，2006）的發(fā)生，尤其是綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員，長期參加多個(gè)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的訓(xùn)練，對(duì)動(dòng)態(tài)平衡的要求更高。通過對(duì)運(yùn)動(dòng)員動(dòng)態(tài)平衡的評(píng)估，掌握運(yùn)動(dòng)員動(dòng)態(tài)平衡的發(fā)展水平，進(jìn)而開展針對(duì)性的訓(xùn)練，對(duì)提高運(yùn)動(dòng)員整體競技能力、預(yù)防運(yùn)動(dòng)損傷（Plisky et al.，2006）有著非常重要的價(jià)值。Y平衡測試（Y-balance test，YBT）作為評(píng)估人體動(dòng)態(tài)平衡的一種有效方法（Coughlan et al.，2012），主要評(píng)估單側(cè)支撐時(shí)對(duì)側(cè)肢體在不同方向做遠(yuǎn)伸動(dòng)作時(shí)身體姿勢的穩(wěn)定性，綜合了身體在矢狀面、額狀面和水平面3個(gè)不同平面的運(yùn)動(dòng)能力（Gribble et al.，2003），對(duì)肌肉力量（Dong et al.，2015）、關(guān)節(jié)靈活性（Westrick et al.，2012）、柔韌（Gonell et al.，2015）、神經(jīng)肌肉控制（Earl et al.，2001；Fullam et al.，2014）、核心穩(wěn)定性（Westrick et al.，2012）、本體感覺（Earl et al.，2001）等都有較高要求。在Y平衡測試中，綜合得分＜94%或兩側(cè)肢體觸碰距離差＞4 cm時(shí)，運(yùn)動(dòng)員潛在的損傷風(fēng)險(xiǎn)將明顯增加（Elena et al.，2015；Gonell et al.，2015；Plisky et al.，2006；Smith et al.，2015）。

力量作為影響平衡的重要因素，在康復(fù)醫(yī)學(xué)、運(yùn)動(dòng)生理等領(lǐng)域均高度重視兩者之間關(guān)系的研究，膝關(guān)節(jié)是控制人體平衡的重要關(guān)節(jié)，尤其是在維持和調(diào)節(jié)人體動(dòng)態(tài)平衡時(shí)發(fā)揮著重要作用。當(dāng)前，有關(guān)力量與平衡之間關(guān)系的研究主要集中于損傷患者和普通人，主要關(guān)注點(diǎn)為平衡與下肢支撐腿各關(guān)節(jié)等速肌力之間的關(guān)系，對(duì)肢體在不同側(cè)支撐時(shí)動(dòng)態(tài)平衡的表現(xiàn)與雙側(cè)膝關(guān)節(jié)等速肌力、下肢爆發(fā)力之間關(guān)系的研究鮮見相關(guān)報(bào)道。本研究通過對(duì)62名綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行下肢Y平衡測試、膝關(guān)節(jié)等速肌力和下肢爆發(fā)力測試（蹲跳和下蹲跳），分析下肢Y平衡測試結(jié)果及與雙側(cè)膝關(guān)節(jié)等速肌力、下肢爆發(fā)力之間的關(guān)系，了解綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)態(tài)平衡能力、不同側(cè)支撐時(shí)的動(dòng)態(tài)平衡與雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸肌肌力、下肢爆發(fā)力之間的內(nèi)在聯(lián)系，為損傷預(yù)防、制定科學(xué)的訓(xùn)練方案提供理論參考。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

本研究選取62名綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員為受測對(duì)象（包括鐵人三項(xiàng)、現(xiàn)代五項(xiàng)、軍事五項(xiàng)），其中，男運(yùn)動(dòng)員35名、女運(yùn)動(dòng)員27名；國際健將13人、健將11人、一級(jí)運(yùn)動(dòng)員38人。測試前與教練和運(yùn)動(dòng)員溝通，使其明確測試目的和要求。所有受測對(duì)象均自愿參加本研究，所有運(yùn)動(dòng)員優(yōu)勢側(cè)均為右側(cè)。測試納入標(biāo)準(zhǔn)：運(yùn)動(dòng)員在測試前1個(gè)月內(nèi)無軀干和肢體關(guān)節(jié)等損傷情況，能正常參加訓(xùn)練（表1）。

1.2 研究方法

1.2.1 下肢Y平衡測試

受試者著運(yùn)動(dòng)裝適度熱身后，在經(jīng)驗(yàn)豐富的測試人員指導(dǎo)下，雙手叉腰，單足赤腳全腳掌站立于Y平衡測試（Y-balance test，YBT）儀上并保持身體平衡，對(duì)側(cè)腿在前側(cè)、后內(nèi)側(cè)和后外側(cè)3個(gè)方向（前X、后內(nèi)Y、后外Z）分別完成4次遠(yuǎn)伸推指示標(biāo)的練習(xí)后進(jìn)行正式測試，測試指標(biāo)為左、右腿單足支撐時(shí)的對(duì)側(cè)腿在前側(cè)、后內(nèi)側(cè)和后外側(cè)3個(gè)方向的觸碰距離。

正式測試時(shí)，每個(gè)方向重復(fù)測試3次，使其盡量接觸到最遠(yuǎn)距離，記錄每次觸碰的距離，計(jì)最遠(yuǎn)一次的觸碰距離，精確到0.5 cm。測試前完成受試者下肢長度的測量，取仰臥位，測量髂前上棘到內(nèi)踝的長度，由具備豐富經(jīng)驗(yàn)的測試人員完成。數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化：以肢體長度為基準(zhǔn)，計(jì)算其接觸到的最遠(yuǎn)距離占肢體長度的百分比。綜合值為3個(gè)方向的平均值。

表1 本研究綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員基本情況Table 1 Basic Characteristics of Athletes （n=62）

1.2.2 膝關(guān)節(jié)等速肌力測試

受試者著運(yùn)動(dòng)裝，充分熱身后，由經(jīng)驗(yàn)豐富的測試人員指導(dǎo)，在Biodex多關(guān)節(jié)等速肌力測試系統(tǒng)上進(jìn)行適應(yīng)性練習(xí)，直至受試者感覺動(dòng)作自然流暢，再進(jìn)行正式測試。受試者坐在測試椅上，軀干和大腿固定，膝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)軸心與測試系統(tǒng)動(dòng)力臂的旋轉(zhuǎn)軸心一致，動(dòng)力臂末端的阻力墊固定在受試側(cè)小腿前下1/3處。設(shè)置膝關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍為0°～100°并測量受試者下肢肢體重量，用于對(duì)測試獲得的力量數(shù)據(jù)的校正，以剔除肢體運(yùn)動(dòng)時(shí)的重力作用。測試左、右膝關(guān)節(jié)屈、伸角速度為60°/s時(shí)的等速肌力指標(biāo)（膝關(guān)節(jié)60 °/s等速肌力測試能更好地反映其屈伸肌的力量水平）。每組重復(fù)測試5次，取平均值，屈與伸運(yùn)動(dòng)方式之間的測試時(shí)間間隔60 s以上，左、右側(cè)測試時(shí)間間隔10 min以上。先測屈肌后測伸肌，先測優(yōu)勢側(cè)后測弱勢側(cè)。

1.2.3 下肢爆發(fā)力測試

下肢爆發(fā)力測試采用Kistler Quattro Jump測力臺(tái)進(jìn)行測試，采用蹲跳（squat jump，SJ）和下蹲跳（countermovement jump，CMJ）兩種測試方法。蹲跳，要求受試者身體正直、雙手叉腰，由半蹲姿勢起跳（膝關(guān)節(jié)90°），不能做反向預(yù)備動(dòng)作。下蹲跳，要求受試者直體站立、雙手叉腰，完成下蹲后垂直跳起（下蹲時(shí)，膝關(guān)節(jié)屈曲幅度必須達(dá)到90°），在跳起過程中，盡量保持軀干處于垂直姿勢，以減小軀干動(dòng)作對(duì)測試結(jié)果的影響。蹲跳和下蹲跳高度反映了伸膝肌群的最大做功能力。測試前進(jìn)行相應(yīng)的準(zhǔn)備活動(dòng)，確保腿部肌肉得到充分激活；試跳3次，休息2 min后進(jìn)行正式測試。正式測試時(shí)，先蹲跳后下蹲跳，分別完成3次，取最好成績進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

1.2.4 數(shù)理統(tǒng)計(jì)

對(duì)受試者的年齡、身高、體重、BMI和訓(xùn)練年限及測試指標(biāo)結(jié)果以均值和標(biāo)準(zhǔn)差（M±SD）進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)，采用SPSS 19.0軟件（Pearson）積差相關(guān)性分析法分析Y平衡測試與下肢力量之間的關(guān)系。變量為Y平衡測試各方向距離與下肢爆發(fā)力（蹲跳和下蹲跳的高度）和膝關(guān)節(jié)等速屈、伸肌肌力。相關(guān)系數(shù)R在0～0.30為低相關(guān)，0.31～0.49為中度相關(guān)，0.5～0.69為高度相關(guān)，0.7～0.89為非常高度相關(guān)，0.9～1為近似線性相關(guān)（Lockie et al.，2015）。以P＜0.05為具有顯著性差異，P＜0.01為具有非常顯著性差異。

2 研究結(jié)果

2.1 下肢Y平衡測試結(jié)果

使用YBT評(píng)估下肢動(dòng)態(tài)平衡能力時(shí)，通常將測試結(jié)果的原始值與標(biāo)準(zhǔn)值綜合起來進(jìn)行考慮，對(duì)肢體兩側(cè)實(shí)際觸碰距離的對(duì)稱性（差異＞4 cm）和綜合得分（＜94%）情況均十分關(guān)注。由表2可知，下肢Y平衡測試的前側(cè)、后內(nèi)側(cè)、后外側(cè)以及綜合距離的原始值和標(biāo)準(zhǔn)化值在兩側(cè)肢體之間均無顯著性差異。從3個(gè)不同測試方向的實(shí)際觸碰距離來看，后內(nèi)側(cè)所觸碰的距離最遠(yuǎn)（約111 cm），后外側(cè)觸碰的距離次之（約108 cm），前側(cè)觸碰距離最短（約67 cm）；后內(nèi)側(cè)和后外側(cè)之間的觸碰距離差異較小，而前側(cè)與這兩個(gè)方向均有較大的距離差。從3個(gè)不同方向的標(biāo)準(zhǔn)值來看，后內(nèi)側(cè)和后外側(cè)觸碰的距離均超過下肢肢體長度的20%，而前側(cè)觸碰距離約占下肢肢體長度的74%，而綜合得分的均數(shù)在105%以上，略超過下肢肢體長。

表2 綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員下肢Y平衡測試結(jié)果Table 2 Lower Extremity Y-balance Test Results n=62

下肢Y平衡測試3個(gè)方向不對(duì)稱（觸碰距離差大于4 cm）的共計(jì)46人次，其中，前側(cè)有16人次，占34.78%；后內(nèi)側(cè)和后外側(cè)各有15人次，占32.61%。提示，在運(yùn)動(dòng)員肢體兩側(cè)不對(duì)稱現(xiàn)象中，各方向不對(duì)稱的分布較為均衡。進(jìn)一步對(duì)存在不對(duì)稱的運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，共40人存在兩側(cè)肢體不對(duì)稱現(xiàn)象，約占總?cè)藬?shù)的64.52%，其中，34人為某一方向不對(duì)稱，約占85%，同時(shí)兩個(gè)方向不對(duì)稱的有6人，約占15%，未出現(xiàn)3個(gè)方向都不對(duì)稱的情況。在綜合得分方面，低于94%的左側(cè)為3名運(yùn)動(dòng)員、右側(cè)為2名運(yùn)動(dòng)員，僅占4.84%和3.23%，其中，右側(cè)綜合得分低于94%的兩名運(yùn)動(dòng)員同時(shí)左側(cè)綜合得分也低于94%，且均有肢體某一方向觸碰距離的左右差異超過4 cm。

2.2 下肢Y平衡測試與膝關(guān)節(jié)等速肌力、下肢爆發(fā)力的相關(guān)性

由表3可知，左腿支撐時(shí)，前側(cè)與支撐腿伸肌和屈肌、觸碰腿的伸肌和屈肌肌力及蹲跳和下蹲跳高度呈中度正相關(guān)（r=0.43，r=0.31，r=0.41，r=0.38，r=0.41，r=0.43；P＜0.05或P＜0.01）；后內(nèi)側(cè)與支撐腿伸肌和屈肌、觸碰腿伸肌和屈肌肌力以及蹲跳高度均呈高度正相關(guān)（r=0.55，r=0.53，r=0.60，r=0.62，r=0.50；P＜0.01），與下蹲跳高度呈中度正相關(guān)（r=0.48；P＜0.01）；后外側(cè)與支撐腿伸肌和屈肌、觸碰腿伸肌肌力以及蹲跳和下蹲跳高度均呈高度正相關(guān)（r=0.50，r=0.51，r=0.54，r=0.55，r=0.51；P＜0.01），與觸碰腿屈肌肌力呈中度正相關(guān)（r=0.49；P＜0.01）；綜合得分與支撐腿伸肌和屈肌、觸碰腿伸肌和屈肌肌力及蹲跳和下蹲跳高度均呈高度正相關(guān)（r=0.58，r=0.52，r=0.60，r=0.58，r=0.56，r=0.55；P＜0.01）。

表3 綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員Y平衡測試與膝關(guān)節(jié)等速肌力、下肢爆發(fā)力的相關(guān)關(guān)系Table 3 The Relationship between Y-balance Test and Knee Joint Isokinetic Force and Lower Extremity Explosive Force n=62

右腿支撐時(shí)，前側(cè)與支撐腿伸肌和屈肌肌力呈低度正相關(guān)（r=0.27，r=0.28；P＜0.05），與觸碰腿伸肌、蹲跳和下蹲跳高度呈中度正相關(guān)（r=0.33，r=0.33，r=0.32；P＜0.01）；后內(nèi)側(cè)與支撐腿伸肌和屈肌、觸碰腿伸肌和屈肌肌力及蹲跳和下蹲跳高度均呈高度正相關(guān)（r=0.62，r=0.61，r=0.62，r=0.60，r=0.56，r=0.54；P＜0.01）；后外側(cè)與蹲跳和下蹲跳高度均呈中度正相關(guān)（r=0.48，r=0.48；P＜0.01），與支撐腿伸肌和屈肌肌力、觸碰腿伸肌和屈肌肌力均呈高度正相關(guān)（r=0.54，r=0.59，r=0.50，r=0.58；P＜0.01）；綜合得分與支撐腿伸肌和屈肌、觸碰腿伸肌和屈肌肌力及蹲跳和下蹲跳的高度均呈高度正相關(guān)（r=0.56，r=0.58，r=0.57，r=0.55，r=0.53，r=0.52；P＜0.01）。

3 分析與討論

3.1 下肢Y平衡測試結(jié)果分析

YBT是在Gary發(fā)明的星形偏移平衡測試（star excursion balance test，SEBT）基礎(chǔ)上發(fā)展、修訂而來（Coughlan et al.，2012）。最初，SEBT作為一種康復(fù)訓(xùn)練工具（Gray，1995），包含8個(gè)不同的測試方向。隨著人們對(duì)長期踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)（Hertel et al.，2006，2008）、踝關(guān)節(jié)扭傷（Gribble et al.，2012）、前交叉韌帶損傷（Garrison et al.，2015）等人群下肢動(dòng)態(tài)平衡功能診斷研究的深入，以及競技體育發(fā)展對(duì)動(dòng)態(tài)平衡簡易測試方法的現(xiàn)實(shí)需要，逐漸將SEBT由8個(gè)方向簡化為前側(cè)、后內(nèi)側(cè)和后外側(cè)3個(gè)方向，加上上肢測試，便構(gòu)成完整的Y平衡測試系統(tǒng)（YBT）。而在SEBT與其他平衡測試方法的相關(guān)性分析中發(fā)現(xiàn)其相關(guān)性較高（段子才 等，2014），表明SEBT可對(duì)人體的動(dòng)態(tài)平衡能力進(jìn)行定量評(píng)估。YBT和SEBT在評(píng)估人體動(dòng)態(tài)平衡時(shí)均具有高的可信度，但YBT呈現(xiàn)的可信度更高（Plisky et al.，2009；Shaffer et al.，2013），且兩者之間姿勢控制模式的策略存在一定差異（Coughlan et al.，2012），YBT評(píng)估人體動(dòng)態(tài)平衡的敏感度相對(duì)更高，在損傷預(yù)防方面有著重要意義（Plisky et al.，2009）。因此，本研究以下肢YBT作為動(dòng)態(tài)平衡測試的方法，對(duì)62名綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)態(tài)平衡能力進(jìn)行評(píng)估。

綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員動(dòng)態(tài)平衡能力的評(píng)估結(jié)果顯示，前側(cè)與后內(nèi)和后外側(cè)觸碰的距離差異很大，而后方后內(nèi)側(cè)與后外側(cè)之間的觸碰距離差異較小，基本保持在同一水平，與Gupta等（2016）研究中各方向觸碰距離的趨勢基本一致。由于下肢YBT測試各方向的觸碰距離與身高、下肢長均具有顯著正相關(guān)（Plisky et al.，2009）。因此，在臨床應(yīng)用和具體的科學(xué)研究中，通常以各方向?qū)嶋H觸碰距離與肢體長度的百分比為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析，以便對(duì)不同人群的動(dòng)態(tài)平衡能力進(jìn)行比較。為此，將本研究中綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員各方向的標(biāo)準(zhǔn)值與已有文獻(xiàn)中的測試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，本研究中綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員在后內(nèi)（123%）、后外（120%）和綜合得分（105%）方面均高于前述文獻(xiàn)中的普通人（Alnahdi et al.，2015；Engquist et al.，2015；Motte et al.，2015；Pandey，2016）和運(yùn)動(dòng)員（Bhat et al.，2013；Engquist et al.，2015；Gorman et al.，2012；Pandey，2016）；而前側(cè)方向（74%）僅低于曲棍球（85%）和足球運(yùn)動(dòng)員（87%）（ Bhat et al.，2013），與其他人群無明顯差異。提示，綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員下肢動(dòng)態(tài)平衡能力較好，主要表現(xiàn)在后內(nèi)和后外方向。由于本研究的運(yùn)動(dòng)員來自現(xiàn)代五項(xiàng)、軍事五項(xiàng)、鐵人三項(xiàng)3個(gè)不同的綜合性運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目（包含3～5個(gè)運(yùn)動(dòng)單項(xiàng)），各綜合項(xiàng)目都包含有長距離跑和游泳；在長距離跑中，運(yùn)動(dòng)員為了獲得更好的運(yùn)動(dòng)成績，提高每個(gè)跑步動(dòng)作的效益，較為注重提高步幅，而步幅的提高需要下肢單側(cè)支撐時(shí)對(duì)側(cè)肢體積極的遠(yuǎn)伸，在動(dòng)作形式上與下肢YBT測試較為接近，可能是本研究中運(yùn)動(dòng)員在后內(nèi)和后外方向的表現(xiàn)異常突出的原因之一；游泳通常采用自由泳，對(duì)人體核心肌群的穩(wěn)定性要求較高；而其他各組成項(xiàng)目中，如鐵人三項(xiàng)的自行車、現(xiàn)代五項(xiàng)的馬術(shù)和擊劍、軍事五項(xiàng)的障礙跑，都對(duì)人體的動(dòng)態(tài)平衡有著較高要求。Gorman等（2012）研究指出，長期參加多項(xiàng)目的訓(xùn)練相對(duì)于只參加某單項(xiàng)的訓(xùn)練更有助于增強(qiáng)下肢的動(dòng)態(tài)平衡功能，可能是本研究中綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員動(dòng)態(tài)平衡能力較好的主要原因。本研究運(yùn)動(dòng)員前側(cè)的觸碰距離相較于曲棍球和足球運(yùn)動(dòng)員有較大差距，可能與足球和曲棍球運(yùn)動(dòng)員在專項(xiàng)訓(xùn)練、比賽中，需要直腿前伸進(jìn)行停球、主動(dòng)控球以及頻繁變向、緊急制動(dòng)等動(dòng)作有關(guān)。

有關(guān)下肢Y平衡測試與非接觸性損傷風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)系，Plisky等（2006）對(duì)高中籃球運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，綜合得分低于94%時(shí)，損傷風(fēng)險(xiǎn)增加6.5倍，兩側(cè)觸碰的距離差＞4 cm時(shí)，損傷風(fēng)險(xiǎn)將增加2.5倍。而Smith等（2015）對(duì)全美13支高校運(yùn)動(dòng)隊(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，兩側(cè)觸碰的距離差＞4 cm時(shí)，非接觸性損傷與之密切相關(guān)，尤其在前側(cè)方向。Butler等（2013）對(duì)高校足球運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行研究后指出，綜合得分低于89.6%，損傷風(fēng)險(xiǎn)將增加3.5倍。上述研究表明，應(yīng)用YBT進(jìn)行損傷風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，需要從動(dòng)態(tài)平衡的綜合得分和兩側(cè)對(duì)稱性進(jìn)行綜合考慮。本研究中，運(yùn)動(dòng)員下肢兩側(cè)動(dòng)態(tài)平衡能力普遍存在非對(duì)稱現(xiàn)象，但沒有出現(xiàn)3個(gè)方向都不對(duì)稱的運(yùn)動(dòng)員。從兩側(cè)觸碰距離差＞4 cm的分布情況來看，前側(cè)占34.78%，后內(nèi)側(cè)和后外側(cè)各自約占32.61%，略低于前側(cè)。結(jié)合項(xiàng)目來看，軍事五項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員的不對(duì)稱集中于前側(cè)，而現(xiàn)代五項(xiàng)和鐵人三項(xiàng)集中于后內(nèi)和后外側(cè)。表明，綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員動(dòng)態(tài)平衡的非對(duì)稱性較為普遍，是運(yùn)動(dòng)損傷誘發(fā)的高危因素，在訓(xùn)練中應(yīng)對(duì)這類情況高度重視，結(jié)合各項(xiàng)目特點(diǎn)，加強(qiáng)運(yùn)動(dòng)員弱側(cè)肢訓(xùn)練，以避免在訓(xùn)練中發(fā)生非接觸性損傷。從綜合得分來看，本研究運(yùn)動(dòng)員綜合分在94%以下僅3人，其中，有2人兩側(cè)的綜合分均低于94%，1人為單側(cè)低于94%，提示，采用Y平衡測試的綜合得分對(duì)綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行損傷風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測仍值得進(jìn)一步研究。

3.2 下肢Y平衡測試與膝關(guān)節(jié)等速肌力、爆發(fā)力的相關(guān)分析

有關(guān)Y平衡測試與下肢力量之間的關(guān)系，Tapanya等（2016）、Inoue等（2015）均證實(shí)，膝關(guān)節(jié)屈、伸肌肌力與Y平衡前側(cè)、后內(nèi)、后外側(cè)的距離均呈正相關(guān)；而Lee等（2014）研究發(fā)現(xiàn)，膝關(guān)節(jié)屈肌肌力與Y平衡測試3個(gè)方向的距離均呈正相關(guān)，但膝關(guān)節(jié)伸肌肌力與之無相關(guān)性。在本研究中，受測運(yùn)動(dòng)員姿勢控制能力較好，但普遍存在兩側(cè)動(dòng)態(tài)平衡的非對(duì)稱現(xiàn)象，對(duì)肢體兩側(cè)分別支撐時(shí)的觸碰距離與支撐腿和觸碰腿膝關(guān)節(jié)屈、伸肌肌力的關(guān)系進(jìn)行研究的結(jié)果顯示，Y平衡前側(cè)的距離與膝關(guān)節(jié)屈、伸肌肌力的相關(guān)性相對(duì)較低，均為中度正相關(guān)和低度正相關(guān)（右側(cè)支撐時(shí)與觸碰腿屈肌不具有相關(guān)性），與伸肌的相關(guān)系數(shù)高于屈肌，僅右側(cè)支撐時(shí)支撐腿膝關(guān)節(jié)屈肌高于伸肌。Alim（2016）研究指出，Y平衡測試的前側(cè)方向，膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定肌群中股四頭肌的肌電活動(dòng)幅度明顯大于股二頭肌。提示，伸膝肌群在前側(cè)方向的重要程度要高于屈膝肌群。本研究結(jié)果也顯示，伸膝肌群與Y平衡前側(cè)方向的距離相關(guān)性普遍高于屈膝肌群，兩者的測試結(jié)果基本一致。對(duì)左、右側(cè)支撐時(shí)的情況進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，左側(cè)支撐時(shí)Y平衡前側(cè)距離與支撐腿和觸碰腿膝關(guān)節(jié)屈、伸肌的相關(guān)系數(shù)高于右側(cè)支撐時(shí)相對(duì)應(yīng)指標(biāo)（支撐腿屈肌除外），伸肌表現(xiàn)得更為明顯。提示，左側(cè)支撐時(shí)觸碰腿向前運(yùn)動(dòng)中，無論是支撐腿還是觸碰腿膝關(guān)節(jié)屈、伸肌的重要性要高于右側(cè)支撐時(shí)，尤其是伸膝?。欢覀?cè)支撐時(shí)觸碰腿向前伸，支撐腿更加依賴于屈膝肌來維持平衡。這可能與平時(shí)習(xí)慣于左側(cè)支撐，提高了左膝肌群的利用率，而右腿經(jīng)常進(jìn)行開鏈運(yùn)動(dòng)，提高了右膝肌群在開鏈運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)用程度，故在左側(cè)支撐右腿向前伸時(shí)兩側(cè)伸膝肌得到更多動(dòng)用，右側(cè)支撐左腿向前伸時(shí)可能更多地需要?jiǎng)佑糜蚁デ『王钻P(guān)節(jié)的力量來維持身體平衡。

本研究中，Y平衡測試后內(nèi)和后外方向的距離及綜合得分與膝關(guān)節(jié)屈、伸肌肌力的相關(guān)性相對(duì)較高，普遍為高度正相關(guān)，僅左側(cè)支撐時(shí)后外側(cè)的距離與觸碰腿屈膝肌力呈中度正相關(guān)。表明，膝關(guān)節(jié)屈、伸肌肌力在單腿支撐時(shí)對(duì)側(cè)肢體向后內(nèi)、后外方向運(yùn)動(dòng)中起著非常重要的作用。左側(cè)支撐時(shí)后內(nèi)、后外側(cè)距離及綜合得分與觸碰腿膝關(guān)節(jié)屈、伸肌肌力的相關(guān)性略高于支撐腿（后外側(cè)方向的屈肌除外），同側(cè)肢膝關(guān)節(jié)屈、伸肌的相關(guān)系數(shù)相近；右側(cè)支撐時(shí)后內(nèi)、后外側(cè)距離及綜合得分與支撐腿膝關(guān)節(jié)屈、伸肌肌力的相關(guān)性略高于觸碰腿（綜合得分與兩側(cè)伸肌的相關(guān)系數(shù)除外），同側(cè)肢膝關(guān)節(jié)屈、伸肌的相關(guān)系數(shù)相近（后外側(cè)方向觸碰腿除外）。由此可知，右膝關(guān)節(jié)（右側(cè)無論是支撐腿還是觸碰腿）屈、伸肌肌力與后內(nèi)、后外的距離及綜合得分的相關(guān)系數(shù)高于左側(cè)相對(duì)應(yīng)的指標(biāo)（左側(cè)支撐時(shí)后外方向與屈肌的系數(shù)和右側(cè)支撐時(shí)綜合得分與伸肌的系數(shù)除外）。其原因可能是：1）平時(shí)習(xí)慣采用左腿支撐，右腿經(jīng)常進(jìn)行各種開鏈運(yùn)動(dòng)，提高了右膝關(guān)節(jié)肌群在開鏈運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)用程度，而左膝關(guān)節(jié)肌群在閉鏈運(yùn)動(dòng)中維持穩(wěn)定的能力也得到加強(qiáng)；2）在右腿支撐時(shí)左腿完成各種后伸動(dòng)作，右腿需要更多地利用右膝關(guān)節(jié)維持其姿態(tài)穩(wěn)定，而向后外方向運(yùn)動(dòng)時(shí)右膝關(guān)節(jié)維持其姿態(tài)穩(wěn)定對(duì)屈膝肌要求更高，以便讓左腿實(shí)現(xiàn)后外方的遠(yuǎn)伸。提示，Y平衡測試中不同側(cè)支撐時(shí)姿勢控制模式存在差異（Coughlan et al.，2012），這可能與肌肉力量水平、神經(jīng)肌肉的募集形式等因素有關(guān)（Fung et al.，1995）。

Ohkoshi等（1991）研究發(fā)現(xiàn)，站立時(shí)隨著軀干角度的增加，起屈膝作用的腘繩肌肌電活動(dòng)加強(qiáng)。在Y平衡測試中，為了保持平衡，身體會(huì)前傾或后仰，膝關(guān)節(jié)屈肌群做離心收縮以對(duì)抗身體的運(yùn)動(dòng)，增加各方向的距離。本研究中，Y平衡測試前側(cè)距離與伸肌的相關(guān)系數(shù)高于屈?。ㄗ笙デ?、伸肌的相關(guān)系數(shù)差超過了0.1），僅右側(cè)支撐時(shí)與支撐腿屈肌系數(shù)略高于伸肌相關(guān)系數(shù)；后內(nèi)、后外側(cè)距離及綜合得分與屈、伸肌的相關(guān)系數(shù)較為接近。提示，綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的伸膝肌在維持動(dòng)態(tài)平衡時(shí)發(fā)揮重要作用，尤其在前側(cè)方向的作用要強(qiáng)于屈膝肌。伸膝肌力與Y平衡測試各方向距離關(guān)系的研究中（Inoue et al.，2015；Laudner et al.，2015；Lee et al.，2015；Tapanya et al.，2016），以中老年和患病人群為受測對(duì)象的，研究結(jié)果普遍不具有相關(guān)性；而以普通成年人或運(yùn)動(dòng)員為受測對(duì)象的，研究結(jié)果普遍具有相關(guān)性。中老年和患病人群與普通成年人和運(yùn)動(dòng)員相比，肌力相對(duì)較弱（Izquierdo et al.，1999），尤其是主動(dòng)用力的伸肌肌群表現(xiàn)更為明顯，使得屈肌作為姿勢控制的重要肌群在中老年和患病人群中得以更充分的體現(xiàn)，從側(cè)面證實(shí)屈肌肌力相對(duì)較弱時(shí)需要募集更多伸膝肌參與身體姿勢的控制。本研究受測運(yùn)動(dòng)員左、右膝關(guān)節(jié)屈肌相對(duì)較弱（左、右膝關(guān)節(jié)屈伸肌肌力比分別僅為0.46、0.48），可能與需要募集更多的伸膝肌參與到身體平衡的控制有關(guān)。

有關(guān)下肢爆發(fā)力與平衡能力的研究中，Izquierdo等（1999）對(duì)不同年齡段男性下肢力量與平衡之間的關(guān)系進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)隨著年齡的增加，爆發(fā)力下降速度明顯快于最大力量，下肢爆發(fā)力的下降與神經(jīng)肌肉在姿勢調(diào)整中的能力較低有關(guān)。提示，良好的姿勢控制能力是影響爆發(fā)力水平的一個(gè)重要因素。Anis等（2013）將42名青少年分成3組，第1組僅安排爆發(fā)力訓(xùn)練，第2組安排爆發(fā)力與平衡相結(jié)合的訓(xùn)練，第3組不安排訓(xùn)練，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，爆發(fā)力與平衡相結(jié)合訓(xùn)練組的爆發(fā)力提高幅度更為明顯。提示，平衡訓(xùn)練有助于爆發(fā)力的提高。而Granacher等（2011）研究發(fā)現(xiàn)，采用爆發(fā)力訓(xùn)練較傳統(tǒng)的平衡或抗阻訓(xùn)練更能提高人體平衡穩(wěn)定遭遇破壞時(shí)神經(jīng)肌肉的快速調(diào)節(jié)能力。提示，爆發(fā)力訓(xùn)練能很好地發(fā)展動(dòng)態(tài)平衡能力（Miszko et al.，2003；Pereira et al.，2012）。上述研究表明，進(jìn)行平衡訓(xùn)練有助于爆發(fā)力的發(fā)展，而在爆發(fā)力訓(xùn)練中，動(dòng)態(tài)平衡能力也得到明顯提高，兩者有著極為重要的關(guān)系。在本研究中，將反映下肢爆發(fā)力的蹲跳、下蹲跳高度與反映動(dòng)態(tài)平衡能力的Y平衡測試結(jié)果進(jìn)行相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，Y平衡測試前側(cè)、后內(nèi)、后外的距離以及綜合值與蹲跳、下蹲跳高度均呈中度和高度正相關(guān)，與上述研究結(jié)果一致，即爆發(fā)力與動(dòng)態(tài)平衡之間呈正相關(guān)關(guān)系。從不同側(cè)支撐時(shí)的情況來看，Y平衡測試各方向得分高的一側(cè)與蹲跳、下蹲跳高度相關(guān)系數(shù)均略高于得分低的一側(cè)，表明，動(dòng)態(tài)平衡好更有助于爆發(fā)力的發(fā)展。從其相關(guān)系數(shù)來看，Y平衡測試結(jié)果與蹲跳、下蹲跳高度的相關(guān)系數(shù)均非常接近，而作為反映下肢爆發(fā)力的測試方法，蹲跳更能反映其力量水平，下蹲跳對(duì)姿勢控制要求更高。訓(xùn)練實(shí)踐中，力量水平是發(fā)展爆發(fā)力的基礎(chǔ)，而良好的姿勢控制能力有助于使力量素質(zhì)轉(zhuǎn)化為爆發(fā)力。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)態(tài)平衡能力較好，但普遍存在兩側(cè)功能的非對(duì)稱現(xiàn)象；屈、伸膝肌力對(duì)保持良好的動(dòng)態(tài)平衡有著重要作用，但在不同側(cè)支撐時(shí)的姿勢控制策略存在一定差異，左側(cè)支撐時(shí)Y平衡測試前側(cè)方向更多地需要伸膝肌參與，而Y平衡測試后內(nèi)、后外側(cè)方向，無論右側(cè)支撐還是左側(cè)支撐，更需要右膝肌群的參與；良好的動(dòng)態(tài)平衡能力有助于發(fā)展爆發(fā)力。

4.2 建議

綜合性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員兩側(cè)動(dòng)態(tài)平衡的非對(duì)稱性較為普遍，應(yīng)加強(qiáng)弱側(cè)肢的功能；發(fā)展動(dòng)態(tài)平衡應(yīng)重視膝關(guān)節(jié)屈、伸肌肌力的訓(xùn)練，結(jié)合不同側(cè)支撐時(shí)姿勢控制策略差異，有針對(duì)性地安排訓(xùn)練，在訓(xùn)練中適當(dāng)安排爆發(fā)力練習(xí)來改善動(dòng)態(tài)平衡。此外，發(fā)展單一項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)態(tài)平衡可適當(dāng)拓展訓(xùn)練的項(xiàng)目組合。