高校排球運動員4號位扣球核心區(qū)肌肉表面肌電特征研究

戚衛(wèi)杰，李 靜

（河北師范大學體育學院，河北 石家莊 050024）

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

以高校排球運動員4號位扣球核心區(qū)肌肉表面肌電特征為研究對象，以河北師范大學體育學院8名排球運動員（平均年齡19歲，平均身高190.125 cm，平均體重80.625 kg）為測試對象，參加測試前2周內(nèi)無傷病。運動員基本信息見表1。

1.1.1 數(shù)據(jù)采集 采用表面肌電測試來研究其在多次扣球和核心區(qū)力量訓練方法中起跳動作的肌電指標變化的特點，以正面扣球動作為變量，對8名河北師范大學在校大學生排球運動員的4號位扣球動作進行數(shù)據(jù)采集，身體核心區(qū)域左右對稱腹直肌、腹外斜肌、豎脊肌、胸大肌、臀大肌等10塊肌肉作為測量部位，運動員排球場4號位扣球動作中的直線球、斜線球、小斜線球的肌電信號（均為同一二傳傳球）。測試前受試者需進行20 min熱身訓練，對電極片所貼位置皮膚進行處理之后放置無線肌電測試設(shè)備（德國BTS FREEMG 300無線表面肌電測試儀）。在實驗開始前，所有受試者均可進行扣球練習，以便更好地適應(yīng)測試，受試者準備好后可開始測試。

1.1.2 視頻記錄和處理 采用視頻分析法對排球扣球動作（直線球、斜線球、小斜線球）進行識別，視頻數(shù)據(jù)與肌電信號采用同步處理。

1.1.3 肌電信號記錄、處理和分析 收集受試者左右對稱胸大肌、豎脊肌、腹直肌、腹外斜肌、臀大肌肌電信號，所有數(shù)據(jù)在1 000 Hz采樣，對原始肌電信號進行帶通濾波（20～400 Hz）處理，將排球4號位扣球不同線路計算肌電信號（均方根值）的平均值；再使用EMGSERVER軟件（北京昌豐科技有限公司）對肌電信號進行處理；由經(jīng)驗豐富的研究人員對肌電信號進行檢查，保證肌電信號的質(zhì)量。電極片要與肌肉纖維方向一致，電極片中心點與中心點之間的距離為5.5 mm，貼于肌腹突起部位。處理受試者體毛降低皮膚與電極片的阻抗，用酒精擦拭清理完全揮發(fā)后進行電極片的粘貼。

1.1.4 統(tǒng)計分析 肌電采集數(shù)據(jù)設(shè)備系統(tǒng)自帶的分析軟件對數(shù)據(jù)進行分析，使用各肌肉3個線路中最大RMS為參考標準對3個線路的肌電進行幅值標準化處理，取每個線路最好的3次成績，計算平均數(shù)，統(tǒng)計檢驗使用SPSS 20.0進行計算，結(jié)果使用平均數(shù)±標準差表示，P＜0.05為顯著水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 扣直線球核心區(qū)肌肉積分肌電值分析

積分肌電值的高低是可以反映運動員運動時參與運動的肌肉收縮的肌纖維數(shù)目和每個運動單位的放電大小，主要體現(xiàn)肌肉在單位時間內(nèi)的收縮的特性，同時也是反映肌肉張力的指標?？矍蚱鹛h(huán)節(jié)中主要利用水平速度轉(zhuǎn)化為垂直速度，利用核心肌肉群中的胸大肌、腹直肌、腹外斜肌、豎脊肌、臀大肌克服自身體重從而達到騰空的目的；在擊球前，身體在空中挺胸、展腹，拉背弓，使背部肌群充分收縮，胸腹肌群充分拉伸，為擊球發(fā)力提供條件；在擊球時，胸腹肌群做快速收縮發(fā)力，帶動手臂向前上方快速揮擺，并維持身體平衡，保持空中姿態(tài)。由表2可知，在運動員扣直線球時左側(cè)臀大肌積分肌電值最大積分肌電值為692.61 uVs，腹外斜肌、豎脊肌的積分肌電值都超過400 uVs，表明肌肉在扣直線球時肌肉興奮性較高，放電量大；胸大肌和腹直肌相對放電較小。右側(cè)積分肌電最大的是臀大肌積分肌電值為574.85 uVs，但右側(cè)腹直肌達到了547.61 uVs，與左側(cè)呈現(xiàn)出很大的差距；胸大肌和豎脊肌的放電活動相對較弱。

表1 運動員基本信息

表2 排球運動員4號位扣直線、斜線、小斜線球時核心區(qū)肌肉肌左、右側(cè)積分肌電值 x±s

排球運動員在扣斜線球時，在空中擊球階段需要保持核心區(qū)肌肉力量來維持空中的身體姿態(tài)，從而通過上下肢的協(xié)調(diào)配合將力量集中在球上?？梢钥闯觯\動員在扣斜線球時核心區(qū)左側(cè)肌肉臀大肌的積分肌電值最高達到了635.12 uVs，右側(cè)臀大肌的興奮值最高到達908.43 uVs，表明在運動員扣球時臀大肌的肌肉張力是很大的，這也是完成扣球的重要肌肉。其中在扣斜線球時腹直肌的右側(cè)的IEMG值也很高，達到802.99 uVs，

排球運動員在4號位扣小斜線球時起跳后的空中擊球動作是以軀干的轉(zhuǎn)、伸肩以及收腹的三維合成動作帶動上肢揮臂鞭打擊球?？梢钥闯?，左側(cè)臀大肌的積分肌電值最高680.44 uVs，豎脊肌和腹外斜肌均達到了400 uVs以上的積分肌電值，肌肉的興奮性也較高，胸大肌和腹直肌相對較低。右側(cè)臀大肌的積分肌電值最高達到了768.10 uVs，腹直肌和腹外斜肌也達到了500uVs以上，相對較弱的則是腹直肌和胸大肌。

表3 運動員4號位扣直線斜線、小斜線球核心區(qū)肌肉左、右側(cè)積分肌電值對比

表4 運動員4號位扣直線、斜線、小斜線球時核心區(qū)肌肉肌左、右側(cè)肌肉貢獻率

表5 運動員4號位扣直線、斜線、小斜線球核心區(qū)肌肉左、右貢獻率對比

2.2 運動員扣直線、斜線、小斜線球核心區(qū)肌肉左、右側(cè)積分肌電值對比分析

采用配對樣本t檢驗的統(tǒng)計學方式對排球運動員4號位扣直線、斜線、小斜線球進行核心區(qū)左側(cè)、右側(cè)的肌肉積分肌電值的差異比較。從表3可以看出，扣直線球看出胸大肌、腹直肌、腹外斜肌、豎脊肌、臀大肌左右側(cè)的積分肌電值對比P值分別為0.743、0.326、0.062、0.224、0.363，均無顯著性差異?？坌本€球可以看出相對左側(cè)也有較大的差異，P＞0.05并不顯著，豎脊肌的左右兩側(cè)的P值是0.843相對協(xié)同性較高。扣小斜線球核心區(qū)肌肉左、右側(cè)積分肌電值對比肌肉左右側(cè)肌肉貢獻率的差異比較，可以看出胸大肌、腹直肌、腹外斜肌、豎脊肌、臀大肌的P值分別為0.201、0.05、0.686、0.985、0.278。由此可知，在扣小斜線球時核心區(qū)肌肉均無差異性。

2.3 運動員扣直線、斜線、小斜線球核心區(qū)肌肉貢獻率特征分析

運動員在扣直線球時，由助跑起跳至空中擊球、空中轉(zhuǎn)體，核心區(qū)的肌肉維持身體的穩(wěn)定性，從而實現(xiàn)球的線路清晰。由表4可知，在運動員扣直線球時，核心區(qū)左側(cè)肌肉中臀大肌的貢獻率最高為46%，說明在扣直線球時臀大肌的做功最大。其次為腹外斜肌33%，豎脊肌31%，腹直肌的貢獻率相對較低，說明其在扣直線球時作用較小。在扣直線球時右側(cè)臀大肌的貢獻率最大在42%，其次為腹直肌35%，而腹外斜肌相對較低22%。

從表4可以看出，運動員4號位扣斜線球時臀大肌的肌肉貢獻率是最高的，左、右分別為25%和32%，左側(cè)胸大肌和腹直肌的貢獻率是最低的，僅有13%，表明在運動員扣斜線球時左側(cè)的胸大肌和腹直肌的利用率是較低的。右側(cè)的胸大肌、腹直肌、豎脊肌、腹外斜肌的貢獻率都在15%以上是完成扣斜線球的重要輔助肌肉。

在排球運動員4號位扣小斜線球時核心區(qū)肌肉的左側(cè)貢獻率最大的是臀大肌為33%。其次為腹外斜肌、豎脊肌、胸大肌，分別為27%、16%、14%，左側(cè)的腹直肌的貢獻率僅有12%；核心區(qū)右側(cè)肌肉貢獻率最大的依舊為臀大肌，其貢獻率為35%，腹外斜肌為33%，胸大肌、豎脊肌分別為18%和16%；貢獻率最小的是腹直肌15%。

2.4 排球運動員4號位扣直線、斜線、小斜線球時核心區(qū)肌肉左、右肌肉貢獻率對比分析

采用配對樣本t檢驗的統(tǒng)計學方式對排球運動員進行4號位扣直線、斜線、小斜線球核心區(qū)肌肉左、右側(cè)肌肉貢獻率的差異比較。從表5中可以看出，運動員在扣直線球時核心區(qū)肌肉貢獻率對比，胸大肌、腹直肌、豎脊肌、臀大肌，P＞0.05均為不具差異性；腹外斜肌的P＜0.05，說明其具有差異性。在扣斜線、小斜線球時，核心區(qū)左、右側(cè)10塊肌肉的獻率P＞0.05，沒有顯著性差異。

3 結(jié) 論

3.1 高校排球運動員在扣直線球、斜線球、小斜線球時核心區(qū)肌肉的積分肌電值左、右并無明顯差異性，其中右側(cè)的肌肉數(shù)據(jù)都比左側(cè)的數(shù)據(jù)高。

3.2 在扣直線球的核心區(qū)肌肉的貢獻率左、右對比中腹外斜肌的P＜0.05，說明其具有差異性，直線球右側(cè)腹外斜肌的貢獻率比左側(cè)高。

3.3 在運動員扣直線球時左側(cè)臀大肌的肌電值最大629.61 uVs，貢獻率為46%；扣斜線球時右側(cè)臀大肌的積分肌電值最大為908.09 uVS，貢獻率為32%；扣小斜線球時右側(cè)臀大肌的積分肌電值最大768.10，貢獻率35%。