24式簡化太極拳“左野馬分鬃”的下肢肌肉活動特征分析

□ 付萱琪（北京體育大學(xué)教育學(xué)院 北京 100084）

太極拳作為中華傳統(tǒng)體育中的瑰寶，是我國傳統(tǒng)文化的重要組成部分。太極拳有悠久的歷史，它誕生于古代中國“天人合一”的哲學(xué)理念，又在長期的實(shí)踐中逐漸發(fā)展起來。幾百年后太極拳運(yùn)動特征才和中國傳統(tǒng)文化相結(jié)合形成其拳理并且流傳至今。太極拳作為中國國粹，其作用價值需要我們用科學(xué)的方法與理論深入挖掘，如今太極拳已具備豐富的理論內(nèi)涵，具有強(qiáng)身健體、修身養(yǎng)性的作用，并集健身、娛樂、防身三者于一體。太極拳可以作為某些慢性疾病如骨關(guān)節(jié)炎，帕金森綜合征的干預(yù)手段越發(fā)引起人們的重視，美國老年醫(yī)學(xué)學(xué)會將其列為治療慢性疾病的有效手段。

肌電作為一種電信號，是由神經(jīng)、骨骼肌興奮，產(chǎn)生電信號并且傳遞與擴(kuò)散的。在肌電信號技術(shù)中，表面肌電信號技術(shù)具有無創(chuàng)性，實(shí)時性和較高的準(zhǔn)確率，因此常被廣泛用于醫(yī)學(xué)中的肌肉功能評價方面，體育科研中的動作技術(shù)分析中。目前對太極拳“左野馬分鬃”研究側(cè)重于運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)方面，而肌電方面研究較少，因此本次實(shí)驗(yàn)主要采用表面肌電這方法來分析太極拳的經(jīng)典動作“左野馬分鬃”。

1、研究對象與方法

1.1、研究對象

本研究以24式簡化太極拳“野馬分鬃”的下肢肌肉活動特征為研究對象，因?yàn)橐榜R分鬃是重復(fù)性的動作，所以本次實(shí)驗(yàn)以其中的左野馬分鬃為例，對不同水平演練者做太極拳左野馬分鬃動作的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行對比分析，發(fā)現(xiàn)練習(xí)太極拳野馬分鬃動作時存在的問題，揭示左野馬分鬃的下肢肌肉用力特征。

1.2、研究方法

（1）實(shí)驗(yàn)對象。

本研究選取2名受試者，一名為太極拳健將級運(yùn)動員，一名為太極拳初學(xué)者，均為男性，都為北京體育大學(xué)本科學(xué)生且身高體重相差不大，受試者意識清晰，身體健康，以自愿的態(tài)度來參與本次實(shí)驗(yàn)。

（2）實(shí)驗(yàn)儀器。

美國制造16導(dǎo)Del sys表面肌電儀（采樣頻率為1111.1Hz）以及分析軟件，mot ion紅外動作捕捉系統(tǒng)。

（3）測試肌肉的選擇。

選取了下肢兩側(cè)主要肌肉，包括：腓腸肌內(nèi)側(cè)頭，腓腸肌外側(cè)頭，脛骨前肌，半腱肌，腓骨長肌，股直肌，股二頭肌，臀大肌，這16塊主要肌肉群來反應(yīng)動作特征。

2、結(jié)果

2.1、積分肌電

積分肌電能綜合反映肌肉的放電強(qiáng)度和放電頻率兩個方面，而且對于同一肌肉，積分肌電值越大肌肉發(fā)力越大。根據(jù)下肢兩側(cè)各塊肌肉的積分肌電值統(tǒng)計(jì)表可知，在運(yùn)動員所做的左野馬分鬃標(biāo)準(zhǔn)動作中，右側(cè)的股二頭肌積分肌電值最大，發(fā)力最多，接下來有右側(cè)的腓腸肌外側(cè)頭，右側(cè)脛骨前肌，左側(cè)臀中肌，發(fā)力最少的是右側(cè)的腓腸肌內(nèi)側(cè)頭，并且左右兩側(cè)的積分肌電值均無明顯差異。對于初學(xué)者，右側(cè)的臀大肌積分肌電值最大，發(fā)力最多，其次是右側(cè)脛骨前肌，左側(cè)腓骨長肌，最小的是右側(cè)的腓腸肌外側(cè)頭，兩側(cè)積分肌電值均無明顯差異?？芍\(yùn)動員的積分肌電值明顯大于初學(xué)者。

2.2、肌肉貢獻(xiàn)率

肌肉貢獻(xiàn)率指在一系列動作中，一塊肌肉的積分肌電值占主要肌群的積分肌電值的百分比。它能反映出在完成動作中，肌肉發(fā)力的主次及完成動作時所起作用的大小，是是個評判肌肉協(xié)調(diào)性的重要指標(biāo)。

結(jié)果表明顯示對運(yùn)動員貢獻(xiàn)率大的肌肉有右側(cè)股二頭肌，右側(cè)腓腸肌外側(cè)頭，最小的是右側(cè)的腓腸肌內(nèi)側(cè)頭。對初學(xué)者貢獻(xiàn)率最大的肌肉時候右側(cè)的臀大肌，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他肌肉，其次還包括右側(cè)的脛骨前肌，左側(cè)的腓骨長肌，最低的是右側(cè)的腓腸肌外側(cè)頭。通過圖像可以明顯的看出兩者雖然做同樣的運(yùn)動，其肌肉活動千差萬別，主要發(fā)力肌肉相差很大，肌肉活動的重疊性較差，整體的肌肉活動特征差異很大，不過有關(guān)各階段的時間特征尚不明晰。

2.3、肌肉活動的時序及時長

根據(jù)數(shù)據(jù)表明運(yùn)動員在做左野馬分鬃動作的主要肌肉放電順序，左側(cè)股二頭肌是最早開始放電的，肌肉活動開始的順序是：股二頭肌左，臀大肌右，脛骨前肌左，股直肌左，腓腸肌外側(cè)頭右，腓腸肌內(nèi)側(cè)頭右，脛骨前肌右，腓腸肌外側(cè)頭左，股二頭肌右，股直肌右，腓骨長肌右，腓骨長肌左，臀中肌左，臀中肌右，臀大肌左。運(yùn)動員在做野馬分鬃動作的主要肌肉放電的結(jié)束順序，最早的是右側(cè)腓腸肌外側(cè)頭，最晚的是左側(cè)股二頭肌。肌肉肌電活動結(jié)束順序?yàn)椋弘枘c肌外側(cè)頭右，腓腸肌內(nèi)側(cè)頭右，臀中肌右，脛骨前肌右，腓骨長肌左，腓骨長肌右，腓腸肌外側(cè)頭左，臀中肌左，股直肌右，臀大肌左，股二頭肌右，臀大肌右，股直肌左，脛骨前肌左，股二頭肌左。在運(yùn)動員在做野馬分鬃動作中，左側(cè)股二頭肌，右側(cè)臀大肌和左側(cè)脛骨前肌肌電活動的持續(xù)時間最長，右側(cè)腓腸肌外側(cè)頭的活動持續(xù)時間最短。

初學(xué)者在做左野馬分鬃動作的主要肌肉放電順序，左側(cè)脛骨前肌是最早開始放電的，最晚的是左側(cè)股直肌，肌肉活動開始的順序是：脛骨前肌左、臀中肌右、股二頭肌左、臀大肌右、腓腸肌內(nèi)側(cè)頭左、股二頭肌右、腓腸肌外側(cè)頭左、腓腸肌外側(cè)頭右、腓腸肌內(nèi)側(cè)頭右、脛骨前肌右、腓骨長肌左、臀中肌左、股直肌右、腓骨長肌右、臀大肌左、股直肌左。初學(xué)者在做野馬分鬃動作的主要肌肉放電的結(jié)束順序，最早的是右側(cè)腓腸肌內(nèi)側(cè)頭，最晚的是左側(cè)股二頭肌。肌肉肌電活動結(jié)束順序?yàn)椋弘枘c肌內(nèi)側(cè)頭右、股直肌右、腓腸肌外側(cè)頭左、腓骨長肌左、腓骨長肌右、股直肌左、臀大肌右、臀中肌左、腓腸肌內(nèi)側(cè)頭左、脛骨前肌左、臀大肌左、腓腸肌外側(cè)頭右、臀中肌右、股二頭肌右、脛骨前肌右、股二頭肌左。在初學(xué)者在做野馬分鬃動作中，左側(cè)股二頭肌，右側(cè)股二頭肌和右側(cè)臀中肌肌電活動的持續(xù)時間最長，右側(cè)腓腸肌內(nèi)側(cè)頭的活動持續(xù)時間最短。

3、分析討論

3.1、積分肌電

通過運(yùn)動員肌電積分值的分析，可知對于完成左野馬分鬃的下肢肌肉，最主要的發(fā)力肌肉是右側(cè)股二頭肌，這也是這一標(biāo)準(zhǔn)動作的主動肌，右側(cè)的腓腸肌內(nèi)側(cè)頭發(fā)力最少。運(yùn)動員是以右側(cè)的腓腸肌外側(cè)頭，右側(cè)脛骨前肌，左側(cè)臀中肌作為主導(dǎo)，發(fā)力完成動作。相比于初學(xué)者，運(yùn)動員的積分肌電明顯高于初學(xué)者，證明運(yùn)動員的下肢肌肉活性較高，這和前人的研究結(jié)論一致。初學(xué)者則是以右側(cè)的臀大肌，右側(cè)脛骨前肌，左側(cè)腓骨長肌為主要發(fā)力肌群，可以看出兩者雖然動作相同，但是內(nèi)在的肌肉活動模式不同，肌肉的用力特征有較大差異。

3.2、肌肉貢獻(xiàn)率

通過對兩者肌肉貢獻(xiàn)率的對比研究，可以直觀的表示對于左右側(cè)的臀大肌，初學(xué)者右側(cè)的臀大肌放電遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于運(yùn)動員，而左側(cè)則低于運(yùn)動員，運(yùn)動員左右側(cè)臀大肌放電差距不大，說明初學(xué)者左右臀大肌表現(xiàn)出來明顯的不協(xié)調(diào)性，運(yùn)動中兩側(cè)肌肉用力分配不均，在轉(zhuǎn)體動作中無法很好的保持身體平衡，使得左右兩側(cè)的肌肉放電差異巨大。

3.3、肌肉活動的時序以及時長

從兩者肌肉活動開始的時序可知兩者的肌肉運(yùn)動鏈模式大致相似，左側(cè)脛骨前肌，左側(cè)股二頭肌，右側(cè)臀大肌等均在開始發(fā)力，中間也有先右側(cè)腓腸肌外側(cè)頭再右側(cè)腓腸肌內(nèi)側(cè)頭發(fā)力的相同規(guī)律，而最后是左側(cè)臀大肌，右側(cè)腓骨長肌等肌肉，所以二者有類似的規(guī)律。但是也有個別肌肉差別較大如左側(cè)股直肌和右側(cè)臀中肌，在運(yùn)動員中左側(cè)股直肌很早開始放電，但是初學(xué)者在最后，而右側(cè)臀中肌相反，可能由于初學(xué)者一開始沒有下蹲足夠的角度，股直肌沒有到達(dá)最佳發(fā)力角度，反而使身體左傾，右側(cè)臀中肌被提前激活，這也是新手常見錯誤動作，而運(yùn)動員的控制能力強(qiáng)，使骨盆不易左傾右傾。

4、結(jié)論與建議

4.1、結(jié)論

（1）左側(cè)野馬分鬃動作的主導(dǎo)肌肉包括右側(cè)股二頭肌，右側(cè)的腓腸肌外側(cè)頭，右側(cè)脛骨前肌，左側(cè)臀中??；

（2）運(yùn)動員肌肉活性高于初學(xué)者，肌肉協(xié)調(diào)性好，動作經(jīng)濟(jì)合理；

（3）初學(xué)者和運(yùn)動員有著相似的動力鏈，但初學(xué)者的用力方式不正確，動作僵硬不自然，協(xié)同肌放電時間過長，肌肉的控制能力還需要提高。

4.2、建議

（1）本次實(shí)驗(yàn)只研究了一個周期的左野馬分鬃動作，建議研究更多周期完整的野馬分鬃動作，可以利用多個周期的各數(shù)組的相關(guān)性判斷動力定型穩(wěn)固程度，兩側(cè)肌肉的組間比較分析兩側(cè)肌肉的協(xié)調(diào)性；

（2）在未來關(guān)于表面肌電的分析中，可以引入其他學(xué)科的更新穎的方法，如肌肉協(xié)同假說,模式控制識別等理論，也許可以得到不同的結(jié)果；

（3）對于兩者在右側(cè)的臀大肌和股二頭肌的肌電積分值存在巨大差異進(jìn)行深入分析，本文只采用了一名健將級運(yùn)動員和一名初學(xué)者進(jìn)行對比研究，建議研究更多人群如一級，二級運(yùn)動員的積分肌電分析其有無明顯規(guī)律，同時增加受試者人數(shù)。