撓羊賽運動員雙抱腿技術的腰背肌表面肌電研究

趙 麗， 張國強， 劉宇峰， 張 翔

(忻州師范學院 體育系， 山西 忻州 034000)

撓羊賽運動員雙抱腿技術的腰背肌表面肌電研究

趙 麗， 張國強， 劉宇峰， 張 翔

(忻州師范學院 體育系， 山西 忻州 034000)

通過解剖學動作分析、 表面肌電測試法， 對撓羊賽摔跤運動員使用雙抱腿技術時腰背肌進行實驗測試， 分析撓羊賽運動員使用雙抱腿技術的腰背各主要肌肉協(xié)同變化過程， 以及它們在各動作環(huán)節(jié)中的激活順序。 結果表明高水平運動員在雙抱腿技術中右側斜方肌、 三角肌后束做功百分比高， 左右背闊肌、 右側斜方肌活動持續(xù)時間較長。 因此， 在雙抱腿技術的訓練中應加強對腰背肌中起主要作用肌肉的訓練， 特別是有針對性地進行專項力量訓練。

撓羊賽； 雙抱腿技術； 腰背肌肉； 表面肌電

撓羊賽摔跤是山西省忻州市古老的民俗體育項目， 2008年經國務院批準列入第二批國家級非物質文化遺產名錄。 在摔跤比賽中， 運動員赤膊上陣， 相互無處可抓， 沒有著力點， 常選擇抱腿。 因此， 雙抱腿技術成為“撓羊”成功的“得意技”。[1]本文主要通過對忻州市高水平撓羊賽運動員在參與完成雙抱腿技術動作的腰背肌肉進行表面肌電測試， 分析運動過程中腰背肌肉的做功百分比、 積分肌電、 發(fā)力時序、 持續(xù)時間等特性， 為撓羊賽運動員在專項力量訓練上提供理論支持。

1 研究對象與研究方法

1.1 研究對象

本文通過對忻州市3名高水平撓羊賽摔跤運動員(見表 1)的腰背肌進行表面肌電測試， 分析在完成雙抱腿技術動作時主要腰背肌用力特征。

表 1 研究對象基本情況

1.2 研究方法

1.2.1 測試方法

結合采用高速攝像機SonyDCR 48E與美國NORAXON公司生產的TeleMyo 2400 DTS型8通道表面遙測肌電儀， 同步對高水平撓羊賽摔跤運動員進行腰背肌的表面肌電測試， 記錄在完成雙抱腿關鍵技術動作時腰背肌肉的表面肌電圖。

1.2.2 雙抱腿技術主要動作特點

撓羊賽摔跤雙抱腿技術的完成包括3個階段： ①預備姿勢； ②上步抱腿； ③發(fā)力抱摔。[2]214-217

預備姿勢： 運動員屈膝半蹲， 兩足平行站立。

上步抱腿： 運動員突然起動， 右腿上步到對方兩腿之間， 同時雙手打開對方雙手， 脖頸緊貼對方腰側， 身體前傾抱住對方膝蓋， 胸部緊貼對方大腿。

發(fā)力抱摔： 運動員后腿蹬地發(fā)力同時雙手提拉對方膝蓋， 利用前沖力和反方向的牽拉力將對方摔倒在地。 發(fā)力抱摔在整個雙抱腿技術動作中起主要作用。 本文即通過發(fā)力抱摔階段運動員的腰背肌表面肌電特征分析其用力特征。

1.2.3 測試肌肉的選擇

對撓羊賽摔跤雙抱腿動作進行運動解剖學動作分析， 選擇左右三角肌后束、 左右斜方肌、 左右豎脊肌與左右背闊肌為主要測試肌肉。 分布在腰背部的斜方肌、 豎脊肌、 背闊肌同時緊張收縮時， 能使脊柱固定， 而伸展時可使前沖作用力最強。 所以進行實驗測試時， 摔跤運動員預備動作均采用平行架， 并連續(xù)測試3次， 選取其中技術動作最完整的進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析研究。

1.2.4 肌電信號采集與處理

實驗采用雙電極引導， 電極放置方向應與肌肉用力方向一致， 且安放在肌肉肌腹中部的最高點， 為減小電極間的阻力， 實驗員需用75%酒精對貼電極皮膚處進行反復擦拭。 肌電傳感器根據(jù)肌肉收縮方向和關節(jié)活動的角度進行固定， 避免測試時傳感器掉落影響肌電信號的傳輸。 安裝肌電信號接收器， 連接攝像機， 受試者聽到測試指令后， 連續(xù)完成3次雙抱腿技術動作并進行肌電信息的數(shù)據(jù)采集與保存。

1.2.5 數(shù)據(jù)處理

在完成雙抱腿技術的時間段， 結合同步拍攝的雙抱腿技術動作特征畫面， 分析在完成動作與肌肉放電之間的關系。 通過NORAXON肌電分析軟件對所測得的8塊肌肉的原始表面肌電進行常規(guī)統(tǒng)計學處理， 對做功百分比、 積分肌電、 發(fā)力時序、 持續(xù)時間等特性指標進行研究。

2 研究結果與分析

2.1 發(fā)力抱摔階段腰背肌電的做功百分比

肌肉做功百分比即貢獻率， 是指在完成某一動作時， 一定時間內某一塊肌肉的積分肌電值占參與該動作中全部肌肉積分肌電總值的百分比， 可以反映該塊肌肉在完成某個動作中的比重或者重要性。[3]根據(jù)運動員各肌肉做功百分比的平均值及標準差， 可以直接反映各肌肉在發(fā)力抱摔階段的貢獻率。[4]

雙抱腿技術中抱腿動作的速度和成功率的關鍵在于腰背肌在完成發(fā)力抱摔時參與的程度。 由圖 1 可以直觀地看出在發(fā)力抱摔階段， 右側三角肌后束貢獻率最高(占23.47% )， 其次是右側斜方肌(占23.23% )， 而右側背闊肌(占15.43%)、 左側三角肌后束(占13.58%)、 左側背闊肌(占8.77%)貢獻率次之， 左側斜方肌(占6%)， 左右側豎脊肌(分別占4.14%、 5.38%)貢獻率較低。 表明： 在發(fā)力抱摔階段右側三角肌后束的發(fā)力起關鍵作用， 右側豎脊肌用力最小。

圖 1 雙抱腿技術發(fā)力抱摔階段腰背肌電做功百分比

2.2 發(fā)力抱摔階段腰背肌的積分肌電特征

積分肌電是指所得肌電信號經整流濾波后單位時間內曲線下面積的總和， 即肌電圖上的肌電變化曲線與時間橫軸之間所包繞的面積， 單位為mVs， 可以反映肌電信號隨時間進行的強弱變化， 從而反映出一段時間內肌肉的肌電活動強弱。[5]

如圖 2 所示， 撓羊賽摔跤運動員在雙抱腿技術的使用中， 發(fā)力抱摔時腰背肌肉中的右側斜方肌、 三角肌后束、 左側三角肌后束積分肌電最大， 活動最明顯； 而左右側背闊肌和左側斜方肌其次； 左右側豎脊肌積分肌電最小， 活動量最低。 這表明運動員在雙抱腿技術發(fā)力抱摔階段右側斜方肌和右側三角肌后束用力最大， 在動作中起關鍵作用， 左側三角肌后束和左側背闊肌次之， 右側豎脊肌最小。

圖 2 雙抱腿技術發(fā)力抱摔階段腰背肌的積分肌電

2.3 發(fā)力抱摔階段腰背肌肉的發(fā)力時序

肌肉激活時序可以評定完成某個技術動作時各塊肌肉參與活動的時間順序， 常作為指導運動訓練的實驗指標。 在雙抱腿技術中， 肌肉的發(fā)力順序即通常所說的協(xié)調用力， 因此力量的傳遞必須符合一定的時間順序。

雙抱腿發(fā)力抱摔階段腰背主要用力肌肉的激活時間可以判斷每塊肌肉的開始用力時間。 在運動訓練中， 教練員可以根據(jù)肌電指標總體的變化趨勢和幅度判斷運動員的肌肉狀況和力量訓練效果。[6]各運動員存在個體差異， 其肌肉的機能不同， 發(fā)力方向、 力度不同， 最終所測得的肌電圖也有所不同， 肌肉能同步發(fā)力的技巧掌握越好， 肌肉的協(xié)調及用力節(jié)省化發(fā)展越好。[7]

運動員在發(fā)力抱摔用力時， 各肌肉用力開始的時間有所不同， 但部分肌肉能夠同時用力， 說明運動員在完成該動作時的技巧掌握較好。 如圖 3 所示， 根據(jù)運動員腰背肌肉放電開始時間的平均值及標準差可以反映出完成發(fā)力抱摔開始時間的整體趨勢。 在雙抱腿技術發(fā)力抱摔階段， 左側背闊肌最先發(fā)力， 肌肉發(fā)力時序為： 左側背闊肌→右側豎脊肌→右側斜方肌→左側三角肌后束→右側背闊肌→右側三角肌后束→左側豎脊肌→左側斜方肌。 康*在發(fā)力抱摔階段肌肉激活的時間與其余兩名受試者不同， 結合同步錄像進行分析， 發(fā)現(xiàn)當其右腳著地時， 上體因為離對方較遠， 無法迅速下沉并緊貼對方腹部， 所以需要手臂進行控制的力量較大， 這可能是康*在發(fā)力抱摔階段一些肌肉首先發(fā)力的原因。 因此， 運動員在以后的訓練或比賽中應多注意其動作的實效性。

圖 3 發(fā)力抱摔階段腰背肌肉的激活時間

2.4 發(fā)力抱摔階段腰背肌肉活動的持續(xù)時間

肌肉活動的持續(xù)時間可以說明運動員完成雙抱腿技術的發(fā)力抱摔動作速度， 也從另一個角度反映出該運動員技術水平的高低。 通過運動員發(fā)力肌肉活動的持續(xù)時間的平均值及標準差， 可以反映出各肌肉在發(fā)力抱摔階段持續(xù)時間的整體趨勢。

如表 2 所示， 腰背各肌肉在發(fā)力抱摔階段用力的持續(xù)時間的順序為： 左側背闊肌→右側斜方肌→右側背闊肌→右側豎脊肌→左側三角肌后束→左側豎脊肌→右側三角肌后束→左側斜方肌。 左側背闊肌持續(xù)時間最長， 右側斜方肌、 右側背闊肌的持續(xù)時間次之， 而左側斜方肌持續(xù)時間最短， 說明雙抱腿技術發(fā)力抱摔階段對于左右背闊肌、 右側斜方肌肌肉的要求較高， 在訓練時應提高這些肌肉的快速力量。

表 2 發(fā)力抱摔階段腰背肌肉活動的持續(xù)時間(s)

3 結論與建議

通過對運動員在雙抱腿技術中發(fā)力抱摔階段的腰背肌電測試， 發(fā)現(xiàn)：

1) 右側斜方肌和右側三角肌后束做功百分比最高， 積分肌電大， 活動最為明顯， 在訓練時應加強其快速力量和力量耐力練習。

2) 腰背肌發(fā)力時序為： 左側背闊肌→右側豎脊肌→右側斜方肌→左側三角肌后束→右側背闊肌→右側三角肌后束→左側豎脊肌→左側斜方肌。

3) 左右背闊肌、 右側斜方肌活動持續(xù)時間較長， 動作的完成質量對其快速力量要求較高。

4)本研究只選定腰背部對稱的肌肉作為測試肌肉， 在今后的研究中， 可以根據(jù)動作的走向， 運用生物力學進行分析后做一個關于動力鏈的整體性的測試分析， 使肌電在摔跤領域的研究更為完善， 也為忻州撓羊賽摔跤更好地發(fā)展奠定基礎。

[1]趙松， 白春燕. 忻州地區(qū)“撓羊跤”的開展現(xiàn)狀調查[J]. 中北大學學報(社會科學版)， 2014， 30(3)： 104-106.

[2]胡玉璽. 中國式摔跤教程[M]. 西安： 西安交通大學出版社， 2014.

[3]王健. sEMG信號分析及其應用研究進展[J]. 體育科學， 2000， 20(4)： 56-60.

[4]張靈甲. 我國男子優(yōu)秀標槍運動員最后用力階段主要用力肌群表面肌電分析[D]. 北京： 首都體育學院， 2011.

[5]王奎， 劉建紅， 宋剛. sENG 技術在評價運動性疲勞方面的方法及應用[J]. 安徽體育科技， 2004， 25(3)： 49-51.

[6]宋海明， 張葆欣， 李小生. 陜西女子摔跤運動員關鍵技術動作表面肌電研究[J]. 遼寧體育科技， 2012， 34(5)： 38-40.

[7]徐玉明， 李海鵬， 袁瑩. 不同方式仰臥起坐腰腹部肌肉表面肌電信號的比較分析[J]. 中國體育科技， 2015， 51(6)： 121-127.

Lumbodorsal Muscles Surface Electromyography of Naoyang Style Wrestlers’ Double Leg Technical Movement

ZHAO Li, ZHANG Guoqiang, LIU Yufeng, ZHANG Xiang

(Dept. of Physical Education, Xinzhou Teachers University, Xinzhou 034000, China)

By using the methods of Anatomical Movement Analysis and Surface Electromyography (sEMG) Test, this paper tests the sEMG of Naoyang style wrestlers’ key technical movements, and analyzes the coordination of Naoyang style wrestlers’ lumbodorsal muscles and the activating sequence of these muscles in every step of movements. The results show that the contribution rate of right trapezius and back deltoid of high level athletes is high, and latissimus dorsi muscles and right trapezius muscles last for a long time. Based on research results, Naoyang style wrestlers should strengthen training the main muscles that play major roles in lumbodorsal muscles training, especially do special strength training of wrestling.

Naoyang style; double leg techniques; lumbodorsal muscles; sEMG

1673-1646(2017)01-0102-03

2016-09-23

忻州師范學院課堂教學改革專題項目(JGZT201508)； 忻州師范學院重點學科建設項目(xk201405)； 2014大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃立項項目

趙 麗(1980-)， 女， 講師， 人體教研室主任， 碩士， 從事專業(yè)： 運動人體科學。

G804.49

A

10．3969/j．issn．1673-1646．2017．01．020