滾軸滑冰對(duì)中學(xué)生靜態(tài)平衡能力影響的探究

陳若男 石家莊高新區(qū)宋營(yíng)小學(xué)

滾軸滑冰運(yùn)動(dòng)在我國(guó)的興起還是近二十年的事，而在歐美，它的發(fā)展歷史已經(jīng)超過(guò)200年。滾軸滑冰是由滑冰運(yùn)動(dòng)過(guò)度而來(lái)，也叫“輪滑”“溜旱冰”。據(jù)有關(guān)資料記載，18世紀(jì)，一個(gè)荷蘭人制造了一雙特殊的“溜冰鞋”，他希望能在夏天模擬出冰上溜冰的感覺(jué)，不過(guò)他還沒(méi)有想到在鞋子裝上輪子。多年后，比利時(shí)的一位樂(lè)器制造工人約瑟夫·默林制作了一雙帶有金屬輪子的輪滑鞋。到1863年，美國(guó)人詹姆士發(fā)明了一種有轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的鞋，易于控制。為了能在冰上穩(wěn)定地行走，詹姆士在每只鞋底鑲上四只小冰刀，到了夏天就用四只小轱轆代替，這就是最傳統(tǒng)的滾軸滑冰鞋。

近年來(lái)，研究者們都希望找到一種能有效、客觀、精確的評(píng)價(jià)平衡能力的方法。以往的觀察法[2]和量表法[3-6]只能粗略的評(píng)價(jià)人體的平衡能力，過(guò)于主觀，主要用于判斷平衡能力的障礙程度，無(wú)法量化正常人的平衡能力。隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)在體育中的廣泛應(yīng)用，壓力平板技術(shù)在評(píng)定平衡能力上日益受到重視。該技術(shù)比以往的方法更加客觀精確，并且能定量的描述人體的平衡功能。因此，本研究運(yùn)用平衡測(cè)試儀，對(duì)15例參加過(guò)滾軸滑冰練習(xí)的中學(xué)生進(jìn)行靜態(tài)平衡功能測(cè)試，以建立該平衡能力水平參數(shù)參考值范圍；并與15名同年齡段未參加過(guò)滾軸滑冰練習(xí)的中學(xué)生的平衡能力進(jìn)行對(duì)比研究，進(jìn)一步肯定了滾軸滑冰訓(xùn)練對(duì)中學(xué)生平衡能力發(fā)展的價(jià)值。

一、資料與方法

（一）研究對(duì)象

選取參加過(guò)滾軸滑冰練習(xí)的中學(xué)生15名，作為運(yùn)動(dòng)組。在普通中學(xué)學(xué)生選取同年齡段中學(xué)生15名，均無(wú)神經(jīng)科、耳鼻喉科、骨科等影響平衡功能疾病作為對(duì)照組。受試者基本情況如表1所示。

表1 受試者基本情況比較（x—±s）

（二）測(cè)試方法

采用中國(guó)科學(xué)院合肥智能研究所生產(chǎn)的平衡測(cè)力臺(tái)、計(jì)算機(jī)及配套軟件（該系統(tǒng)由高精度多維力傳感器、高精度放大電路、16位的A/D采樣卡、測(cè)試平臺(tái)和計(jì)算機(jī)組成）。它通過(guò)采集受試者壓力中心在平臺(tái)上的變化，經(jīng)轉(zhuǎn)換器將傳感器將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，經(jīng)放大器放大顯示，再經(jīng)計(jì)算機(jī)處理計(jì)算出各項(xiàng)參數(shù)值和圖形。

測(cè)試中要求：①室內(nèi)安靜，明亮均勻，避免噪音和視覺(jué)干擾；②被試者脫鞋、兩足于肩同寬直立于平衡臺(tái)上測(cè)試，雙手自然下垂于身體兩側(cè)；③測(cè)試分睜、閉眼進(jìn)行，各測(cè)試30秒。

（三）檢測(cè)項(xiàng)目

①包絡(luò)面積（Rec Area）：指重心動(dòng)搖軌跡所包繞的最大矩形面積，反映身體重心動(dòng)搖大小的幅度；②X方向均值（MAx）：重心在X方向動(dòng)搖幅度的平均值，反映身體重心在左右方向動(dòng)搖的中心位置；③Y方向均值（MAy）：重心在Y方向動(dòng)搖幅度的平均值，反映身體重心在前后方向動(dòng)搖中心位置[7]；因Max、MAy均是反映動(dòng)搖中心的指標(biāo)，因此我們?yōu)榉奖闫鹨?jiàn)，取其絕對(duì)值進(jìn)行比較。④R值：重心曲線的最小矩形長(zhǎng)度與寬度的比值，反映左右前后方向的平衡能力比例；⑤單位時(shí)間軌跡長(zhǎng)（LNG）：在采樣時(shí)間內(nèi)重心曲線的總長(zhǎng)度，反映重心擺動(dòng)的速度[8]；⑥軌跡均方差（V）：相對(duì)于重心的中心（x方向平均值，y方向平均值）的均方差，是反映動(dòng)搖程度的指標(biāo)；⑦Romberg率：是直立重心擺動(dòng)睜眼、閉眼差別的檢查，可以檢查視覺(jué)代償，反映視覺(jué)對(duì)姿勢(shì)平衡的調(diào)節(jié)功能，這里我們選取Rec Area和LNG的Romberg率進(jìn)行分析。

（四）統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

計(jì)算機(jī)采集數(shù)據(jù)首先應(yīng)用系統(tǒng)自帶的分析軟件進(jìn)行分析。然后測(cè)得的所有數(shù)據(jù)處理均用SPSS11.0軟件分析，先描述性分析對(duì)數(shù)據(jù)的正態(tài)性和方差齊性檢驗(yàn)，再用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行組間比較采用，結(jié)果均用（±S）表示。

二、結(jié)果

各參數(shù)值的分布經(jīng)正態(tài)檢驗(yàn)，均符合正態(tài)分布。每一個(gè)指標(biāo)的參考值均95%的置信區(qū)間（Confidence limit PL），用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行組間比較采用，結(jié)果用（x—±S）表示，結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可以看出，在睜眼情況下運(yùn)動(dòng)組與對(duì)照組相比Rec Area、|MAx|、R值、LNG、V都具有顯著性差異，且P值均＜0.01；閉眼情況下運(yùn)動(dòng)組與對(duì)照組相比Rec Area、|MAx|、R值、LNG、V均有顯著性差異；|MAy|無(wú)論在睜眼或閉眼情況下表現(xiàn)出差異性；Rec Area的Romberg率運(yùn)動(dòng)組遠(yuǎn)大于對(duì)照組，LNG的Romberg率運(yùn)動(dòng)組與對(duì)照組沒(méi)有明顯差異。

表2

三、討論

人體姿勢(shì)平衡的維持主要靠前庭覺(jué)、視覺(jué)和本體覺(jué)的相互協(xié)調(diào)來(lái)共同完成。人在站立時(shí)，身體所在位置與地球引力及周?chē)h(huán)境的關(guān)系通過(guò)視覺(jué)、前庭覺(jué)以及本體感覺(jué)的傳入而感知，由中樞神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行整合，再經(jīng)錐體束發(fā)出神經(jīng)沖動(dòng)指揮骨骼肌肉系統(tǒng)產(chǎn)生隨意運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)踝、膝、髖關(guān)節(jié)和軀干的協(xié)調(diào)參與，使身體的重心垂直地維持在雙側(cè)臀部和雙足支撐面上，從而達(dá)到身體的平衡與穩(wěn)定[9]。已有大量研究表明運(yùn)動(dòng)能提高人體的平衡能力[10-12]。本人用平衡測(cè)力臺(tái)對(duì)參加過(guò)滾軸滑冰練習(xí)的中學(xué)生的平衡能力進(jìn)行測(cè)試，以研究滾軸滑冰運(yùn)動(dòng)對(duì)人體平衡能力的影響。平衡測(cè)力臺(tái)能通過(guò)計(jì)算機(jī)將數(shù)據(jù)量化，精確的反映人體的平衡能力現(xiàn)狀。檢測(cè)分為睜眼和閉眼兩種狀態(tài)，將視覺(jué)的功能從3種感受器中分離，判別視覺(jué)在維持平衡能力中的代償作用。

包絡(luò)面積（Rec Area）是判斷重心動(dòng)搖最大幅度的指標(biāo)，Rec Area越大人體重心動(dòng)搖最大幅度就越大，重心就越容易越出人體支撐面，失去自身平衡。本研究的測(cè)試表明，睜眼和閉眼兩種情況下運(yùn)動(dòng)組與對(duì)照組的Rec Area具有顯著性差異，睜眼時(shí)P值＜0.01，閉眼時(shí)P值＜0.05。這表明長(zhǎng)期進(jìn)行滾軸滑冰運(yùn)動(dòng)能讓練習(xí)者控制自身重心動(dòng)搖幅度的能力得到有效的提高，且睜眼情況下更明顯。

X方向均值（MAx）是反映人體在左右方向動(dòng)搖中心的指標(biāo)，該值越大說(shuō)明人體在左右方向偏倚就越大，人體控制自身在左右方向的保持穩(wěn)定的能力就越差。究其原因，主要是由于四肢、軀干肌緊張的左右差別而發(fā)生的偏倚[13]。本研究結(jié)果表明，睜眼和閉眼兩種情況下運(yùn)動(dòng)組與對(duì)照組均具有顯著性差異，|MAx|的P值亦＜0.01。說(shuō)明滾軸滑冰運(yùn)動(dòng)的練習(xí)使運(yùn)動(dòng)組提高了控制自身重心左右晃動(dòng)的能力，四肢、軀干肌的協(xié)調(diào)性更加突出。

Y方向均值（MAy）與Max屬于同類指標(biāo)，反映人體重心在前后方向動(dòng)搖偏倚，醫(yī)學(xué)上解釋為抗引力肌緊張的亢進(jìn)和低下。測(cè)試結(jié)果表明，睜眼和閉眼兩種情況下運(yùn)動(dòng)組與對(duì)照組均無(wú)明顯的差異性，即參加過(guò)滾軸滑冰練習(xí)的中學(xué)生的|May|與正常的同齡中學(xué)生等同，說(shuō)明滾軸滑冰運(yùn)動(dòng)對(duì)人體前后方向的平衡能力是沒(méi)有影響的。

R值是反映人體前后、左右方向平衡能力差異性的指標(biāo)，該指標(biāo)越大則說(shuō)明此類差異越大。本研究的測(cè)試結(jié)果表明，睜眼和閉眼兩種情況下均具有明顯的差異性。這也進(jìn)一步印證了以上的試驗(yàn)結(jié)果，即|MAx|差異明顯而|May|無(wú)差異性，二者不同步增長(zhǎng)。此項(xiàng)研究結(jié)果也給滾軸滑冰教練員敲響了警鐘，在滾軸滑冰訓(xùn)練中應(yīng)多開(kāi)發(fā)一些能夠鍛煉人體前后方向平衡能力的訓(xùn)練手段，來(lái)提高運(yùn)動(dòng)員的平衡能力。

單位時(shí)間軌跡長(zhǎng)（LNG）是反映人體重心動(dòng)搖頻率的指標(biāo)，重心晃動(dòng)越明顯，LNG就越大。測(cè)試結(jié)果表明，睜、閉眼兩種情況下運(yùn)動(dòng)組與對(duì)照組均具有明顯的差異性，且LNG的P值＜0.01。說(shuō)明經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的滾軸滑冰練習(xí)，運(yùn)動(dòng)員比正常的同齡中學(xué)生保持某一姿勢(shì)的時(shí)間更長(zhǎng)，平衡能力更好。

軌跡均方差（V）：是反映動(dòng)搖程度的指標(biāo)，本研究表明無(wú)論是睜眼還是閉眼情況下運(yùn)動(dòng)組和對(duì)照組V值的差異性P值均＜0.01，差異十分的顯著。這也證明了滾軸滑冰運(yùn)動(dòng)對(duì)人體平衡能力發(fā)展的強(qiáng)大可塑性。

Romberg率反映視覺(jué)了對(duì)維持姿勢(shì)平衡的代償作用，通過(guò)數(shù)據(jù)處理我們發(fā)現(xiàn)Rec Area的Romberg率反應(yīng)的是檢測(cè)Rec Area這一指標(biāo)似乎人體視覺(jué)的代償作用，運(yùn)動(dòng)組和對(duì)照組分別為89.32%和55.76%差異十分的明顯，這表明運(yùn)動(dòng)員通過(guò)滾軸滑冰練習(xí)，其視覺(jué)功能在維持自身平衡上得到了大幅度的

提高，地位也越加的重要。這與國(guó)外一些學(xué)者的研究也是十分一致的。Norre[14]報(bào)告睜、閉眼檢查的身體動(dòng)搖數(shù)據(jù)有顯著性差異，提示視覺(jué)、本體感覺(jué)系統(tǒng)在平衡功能中起非常重要的作用，而視覺(jué)作用是最有意義的。Sack等[15]肯定了視覺(jué)對(duì)本體感覺(jué)系統(tǒng)損害時(shí)的平衡代償作用。而LNG的Romberg率，運(yùn)動(dòng)組與對(duì)照組幾乎沒(méi)有什么差別，筆者猜測(cè)滾軸滑冰運(yùn)動(dòng)可以提高人體的視覺(jué)定位能力，即使各套路中的動(dòng)搖幅度得到有效控制，但是視覺(jué)在控制動(dòng)搖頻率上的作用沒(méi)有得到有效的鍛煉，所以沒(méi)有看到明顯的作用。

總之，本研究表明通過(guò)長(zhǎng)期的滾軸滑冰練習(xí)能夠使中學(xué)生的靜態(tài)平衡能力得到飛躍性的提高；使人體視覺(jué)功能在維持自身平衡能力的作用得到加強(qiáng)，視覺(jué)在維持平衡能力上的代償作用亦更加的明顯；但長(zhǎng)期的滾軸滑冰練習(xí)并不能提高人體在前后方向的平衡能力。