關(guān)于賽艇運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)學(xué)表面肌電監(jiān)控的研究

□秦馨（北京市朝陽(yáng)區(qū)第三少兒業(yè)余體校 北京 100025）

1、研究目的

賽艇運(yùn)動(dòng)對(duì)技術(shù)要求較高， 有效的劃槳?jiǎng)幼魇琴愅Ъ夹g(shù)動(dòng)作的重要組成部分。每槳過(guò)程中，艇的平均速度、拉槳節(jié)奏以及運(yùn)動(dòng)中相關(guān)肌肉的活動(dòng)狀況等參數(shù)是衡量劃槳?jiǎng)幼髻|(zhì)量高低的重要指標(biāo)。而測(cè)功儀在陸地上高度還原了槳手在艇上的技術(shù)動(dòng)作，使這項(xiàng)重要指標(biāo)更加清晰的展現(xiàn)在我們的面前。且在某一特定的比賽距離中，運(yùn)動(dòng)員會(huì)根據(jù)自己的能力變換槳頻以控制自己的劃槳節(jié)奏。因此， 分析運(yùn)動(dòng)員在測(cè)功儀上不同階段拉槳?jiǎng)幼鞯南嚓P(guān)運(yùn)動(dòng)學(xué)和肌電參數(shù)的變化情況，能較好地揭示該項(xiàng)目的技術(shù)特征，符合賽艇運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目訓(xùn)練和比賽的需要， 從而為朝陽(yáng)區(qū)第三少兒業(yè)余體校的賽艇運(yùn)動(dòng)提供訓(xùn)練時(shí)的數(shù)據(jù)支持。

2、研究對(duì)象

北京市朝陽(yáng)區(qū)第三少兒業(yè)余體校賽艇運(yùn)動(dòng)員2 人， 受試者健康狀況良好，無(wú)運(yùn)動(dòng)損傷，基本信息見(jiàn)表1。

表1 賽艇運(yùn)動(dòng)員基本信息

3、研究方法

本研究通過(guò)調(diào)查法、觀察法、實(shí)驗(yàn)法、文獻(xiàn)研究法等對(duì)朝陽(yáng)區(qū)三體校賽艇運(yùn)動(dòng)員測(cè)功儀訓(xùn)練過(guò)程中的表面肌電進(jìn)行監(jiān)控和研究。

4、結(jié)果與分析

4.1、數(shù)據(jù)采集

（1）運(yùn)動(dòng)學(xué)。

運(yùn)用SONY 高速攝像機(jī)采集賽艇運(yùn)動(dòng)員在測(cè)功儀上的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)，在正式測(cè)試前，根據(jù)運(yùn)動(dòng)員拉槳的動(dòng)作，同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試情況，調(diào)節(jié)好攝像機(jī)的高度，焦距等參數(shù)，采用50Hz 的采集頻率。最終從錄像中選取錄一個(gè)， 或多個(gè)完整的拉槳周期的視頻進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)解析。

（2）表面肌電。

運(yùn)用Delsys 便攜式肌電測(cè)試儀測(cè)量左右兩側(cè)腹直肌、腹外斜肌、豎脊肌和股直肌的表面肌電。正式測(cè)試時(shí)，在測(cè)功儀上進(jìn)行。測(cè)試前，運(yùn)動(dòng)員先做準(zhǔn)備活動(dòng)，保證運(yùn)動(dòng)員發(fā)揮出最佳水平，防止運(yùn)動(dòng)損傷的發(fā)生，之后對(duì)受試者測(cè)試部位進(jìn)行去毛去脂，粘貼電極。

4.2、動(dòng)作階段劃分和參數(shù)定義

（1）動(dòng)作階段劃分。

由于拍攝角度和位置的限制，且賽艇均為周期性運(yùn)動(dòng)，根據(jù)賽艇的動(dòng)作技術(shù)特征， 把靠近攝像機(jī)一側(cè)的運(yùn)動(dòng)均分為3 個(gè)特征時(shí)刻：滑板收緊，拉槳至1/2 處，出手回劃。

滑板收緊階段：運(yùn)動(dòng)員坐在滑座上收緊上前，是運(yùn)動(dòng)員在測(cè)功儀上的起始動(dòng)作，也是每個(gè)拉槳周期的起始動(dòng)作。

拉槳至1/2 處：運(yùn)動(dòng)員坐在滑座上拉槳至1/2 處，此處為運(yùn)動(dòng)員的做功峰值處，亦是槳下力量最大階段。

出手回劃階段：運(yùn)動(dòng)員拉槳完成后的復(fù)位動(dòng)作，是運(yùn)動(dòng)員拉槳?jiǎng)幼髯羁斓碾A段。

（2）參數(shù)定義。

本研究所選用的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)主要包括最大水平槳速度、 平均水平槳速度、拉槳周期。相關(guān)參數(shù)的定義見(jiàn)表2。

本研究表面肌電所選用的參數(shù)包括積分肌電IEMG、 肌肉的發(fā)力順序和持續(xù)時(shí)間。其中積分肌電IEMG 是指在一定時(shí)間內(nèi)肌肉參與活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)單位放電總量，即在時(shí)間不變的前提下，其值的大小在一定程度上反映了參加工作的運(yùn)動(dòng)單位的數(shù)量的多少和運(yùn)動(dòng)單位群放電的大小。積分的目的是確定“曲線下包圍的面積”，是對(duì)EMG 信號(hào)進(jìn)行的時(shí)域積分，全波整流信號(hào)的積分值總是增加的。通過(guò)對(duì)iEMG 的定量就可以判斷出肌肉活動(dòng)總體的強(qiáng)弱。

4.3、數(shù)據(jù)處理

應(yīng)用視訊圖像解析系統(tǒng)、Delsys 自帶分析軟件、Office Excel 2010 等軟件對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

4.4、表面肌電

（1）運(yùn)動(dòng)學(xué)。

測(cè)功儀： 賽艇運(yùn)動(dòng)員第一次和第二次各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表3、表4，比較分析2 名賽艇運(yùn)動(dòng)員，孫涵杰的成績(jī)明顯優(yōu)于其他兩個(gè)運(yùn)動(dòng)員，但是拉槳周期第二次的明顯比第一次的有所下降。劉鑫的最大水平槳速度很大，但是平均拉槳速度并不大，說(shuō)明拉槳的穩(wěn)定性較差，對(duì)于拉槳速度的把控不穩(wěn)定，有待進(jìn)一步提高。

表4 第二次測(cè)試賽艇運(yùn)動(dòng)員各指標(biāo)測(cè)試結(jié)果

（2）表面肌電數(shù)據(jù)分析。

劉鑫2 次測(cè)試的積分肌電平均值及收縮負(fù)荷比見(jiàn)依次表5、表6，肌肉積分肌電收縮負(fù)荷比見(jiàn)圖1、圖2。

表5 劉鑫第一次測(cè)試完整周期中肌肉積分肌電平均值及收縮負(fù)荷比

表6 劉鑫第二次測(cè)試完整周期中肌肉積分肌電平均值及收縮負(fù)荷比

圖1 劉鑫第一次測(cè)試完整周期中肌肉積分肌電收縮負(fù)荷比（%）

圖2 劉鑫第二次測(cè)試完整周期中肌肉積分肌電收縮負(fù)荷比（%）

對(duì)2 次測(cè)試中，每塊肌肉做功占測(cè)試肌肉做功總和進(jìn)行排序，依次為：

腹直肌R＞腹直肌L＞腹外斜肌R＞腹外斜?。竟芍奔＞豎脊肌R＞股直肌L＞豎脊肌L

腹直肌L＞股直肌R＞豎脊肌R＞股直肌L＞腹外斜肌R=股直肌R＞豎脊肌L＞腹外斜肌L

腹直肌R＞腹直肌L＞腹外斜肌R＞腹外斜肌L＞股直肌R＞豎脊肌L＞豎脊肌R

從2 次測(cè)試中發(fā)現(xiàn)， 劉鑫在一個(gè)劃槳周期中兩側(cè)腹直肌與腹外斜肌在選取的肌肉中占比較大，豎脊肌和股直肌做功占比較小。2 次測(cè)試中，右側(cè)肌肉發(fā)力做功皆大于左側(cè)（除第二次測(cè)試中左側(cè)腹直肌做功高于右側(cè)）。

從左右肌肉發(fā)力平衡性來(lái)看， 除第二次測(cè)試中兩側(cè)腹直肌發(fā)力相差較大，其余肌肉發(fā)力基本平衡。

劉鑫在拉槳?jiǎng)幼鞯募∪獍l(fā)力順序， 偏向于豎脊肌和股直肌先發(fā)力，然后是腹直肌和腹外斜肌。除了第二次測(cè)試中，股直肌和豎脊肌發(fā)力沒(méi)銜接上， 其余兩次肌肉發(fā)力順序以及個(gè)肌肉發(fā)力持續(xù)時(shí)間都處于正常范圍。

孫涵杰2 次測(cè)試的積分肌電收縮負(fù)荷比見(jiàn)表7、表8。肌肉積分肌電收縮負(fù)荷比見(jiàn)圖3、圖4：

表7 孫涵杰第一次測(cè)試完整周期中肌肉積分肌電平均值及收縮負(fù)荷比

表8 孫涵杰第二次測(cè)試完整周期中肌肉積分肌電平均值及收縮負(fù)荷比

圖3 孫涵杰第一次測(cè)試完整周期中肌肉積分肌電收縮負(fù)荷比（%）

圖4 孫涵杰第二次測(cè)試完整周期中肌肉積分肌電收縮負(fù)荷比（%）

對(duì)2 次測(cè)試中，每塊肌肉做功占測(cè)試肌肉做功總和進(jìn)行排序，依次為：

股直肌R＞股直肌L＞豎脊肌L＞腹直肌R＞腹外斜肌L＞腹外斜肌R＞豎脊肌R＞腹直肌L

豎脊肌L＞豎脊肌R＞腹直肌L＞股直肌L＞股直肌R＞腹外斜肌L＞腹外斜肌R＞腹直肌R

豎脊肌R＞豎脊肌L＞腹直肌L＞腹直肌R＞腹外斜肌R＞腹外斜肌L

從2 次測(cè)試中發(fā)現(xiàn)， 孫涵杰在一個(gè)劃槳周期中兩側(cè)豎脊肌在選取的肌肉中占比較大，兩側(cè)腹外斜肌做功占比較小。從左右肌肉發(fā)力平衡性來(lái)看，兩側(cè)豎脊肌發(fā)力做功相差略多。

孫涵杰在劃槳?jiǎng)幼鞯募∪獍l(fā)力順序，第一次好于第二次，后兩次股直肌激活發(fā)力較晚。2 次測(cè)試，首先發(fā)力的肌肉均為豎脊肌。

5、結(jié)論與建議

（1） 本次測(cè)試運(yùn)動(dòng)員在測(cè)功儀上的最大水平拉槳速度遠(yuǎn)大于平均水平拉槳速度， 這也說(shuō)明運(yùn)動(dòng)員對(duì)于拉槳速度的把控能力薄弱，控制拉槳穩(wěn)定的能力差，有待提高綜合能力以提高平均水平拉槳速度；

（2）此外本次測(cè)試的運(yùn)動(dòng)員的左右對(duì)稱(chēng)性相對(duì)薄弱，具體表現(xiàn)在孫涵杰的左側(cè)豎脊肌和股直肌發(fā)力明顯弱于右側(cè)， 需要在后期加強(qiáng)左右側(cè)對(duì)稱(chēng)性力量訓(xùn)練；

（3）本次測(cè)試運(yùn)動(dòng)員的下肢力量明顯不足，下肢蹬伸不充分，具體表現(xiàn)在劉鑫，需要在后期訓(xùn)練加強(qiáng)下肢力量的鍛煉。