人體運動協(xié)調(diào)形成過程中的肌電變化特征研究

武衛(wèi)偉

摘 要：隨著生活質(zhì)量的逐漸提高，無論是百姓還是專業(yè)運動員都十分看重運動，運動不僅可以強身健體，也可以讓我們身心得到舒暢。運動同樣在培養(yǎng)人體的協(xié)調(diào)性方面有所幫助，現(xiàn)當下有許多的相關(guān)研究者對人體運動協(xié)調(diào)以及肌電變化特征產(chǎn)生興趣并著手研究，本文就是以研究投擲標槍為出發(fā)點，通過對20名研究對象進行數(shù)據(jù)的收集與分析，從肌電貢獻率、積分肌電和均方根肌電、肌肉放電率3個方面探討在人體運動協(xié)調(diào)形成過程中肌電的變化特征。

關(guān)鍵詞：運動協(xié)調(diào) 肌電 肌電貢獻率 變化特征

中圖分類號：G80-32 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2813（2018）09（a）-0001-02

在注重人體健康的現(xiàn)代社會，體育運動不僅是運動者的專業(yè)內(nèi)容，也成了百姓家強身健體的重要途徑。在運動過程中，人體活動的協(xié)調(diào)性占據(jù)著重要地位，它直接影響著走路、跑跳、投射等基本動作，運動協(xié)調(diào)是學(xué)習(xí)和完成運動技術(shù)的必要條件，注重運動協(xié)調(diào)能夠幫助運動員提高掌握運動技術(shù)、競技技術(shù)，并且快速提高運動成績。

許多相關(guān)研究者對此項目投入了大量的時間與心血，各類參考文獻中把運動協(xié)調(diào)能力分為了神經(jīng)的協(xié)調(diào)、動覺的協(xié)調(diào)和肌肉的協(xié)調(diào)。每一部分的協(xié)調(diào)都對身體起著一定作用，如神經(jīng)的調(diào)節(jié)通過精神興奮和抑制相互作用完成人體動作的學(xué)習(xí)和實施，動覺協(xié)調(diào)是指身體各環(huán)節(jié)在運動中時間和空間上的相互配合，肌肉的協(xié)調(diào)就是肌肉的合理利用。本文就是針對肌肉的協(xié)調(diào)在人體運動中的變化特征進行研究，從而闡述運動協(xié)調(diào)形成的規(guī)律。

1 相關(guān)調(diào)查及分析

1.1 相關(guān)情況的調(diào)查研究

為了完成有關(guān)人體運動協(xié)調(diào)中的肌電變化特征的研究，特意選取了內(nèi)蒙古師范大學(xué)2016級的15名學(xué)生和5名運動員。此次研究以標槍訓(xùn)練作為運動項目，選取的15名學(xué)生并沒有接觸過標槍項目，而其他5名運動員則是該項目的運動員。

在研究的過程中我們也采取了多樣的研究方法，在設(shè)備上采用了美國先進的實驗設(shè)備，即MP150多導(dǎo)生理信號記錄儀以及與之對應(yīng)的肌電分析軟件。在研究過程中，我們對研究對象的幾個肌肉部位進行了數(shù)據(jù)采集，包括右側(cè)三角肌前部、右側(cè)肱二頭肌、左側(cè)股二頭肌等。經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)過的研究生合理安放電極、固定參考電極，并進行一系列的皮膚處理、電選擇和粘貼等。得到的原始數(shù)據(jù)先在AcqKnowledge 4.4軟件進行處理，之后在SPSS 17.0的軟件上完成統(tǒng)計計算和分析，為后續(xù)的實驗提供理論數(shù)據(jù)分析。數(shù)據(jù)的收集經(jīng)過了很長的一段時間，整個過程經(jīng)歷了從預(yù)實驗到正式試驗的兩個月時間，在這期間受試者只接受標槍的相關(guān)訓(xùn)練，且每位受試者接受的教學(xué)內(nèi)容、訓(xùn)練時間和訓(xùn)練條件都是相同的，以此來更好地進行數(shù)據(jù)分析，且分析結(jié)果也會更加清楚真實。

1.2 人體運動協(xié)調(diào)性情況的分析

關(guān)于訓(xùn)練效果的肌電貢獻率分析，通過得出的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)右側(cè)三角肌是肌肉貢獻率最大的一部分，充分證明了其對投擲標槍這一動作起著重要作用。在運動員對動作技術(shù)的掌握有所提高時，三角肌的貢獻率會有一個明顯的加大的過程，當這種技術(shù)成熟到完全掌握時，貢獻率會下降，但成績結(jié)果卻能夠達到理想狀態(tài)，進一步說明肌肉的協(xié)調(diào)對器械作用具有一定的效果。

其次，右側(cè)肱二頭肌、右側(cè)股直肌的貢獻率也隨著有一定的變化，根據(jù)練習(xí)次數(shù)的增多而逐漸遞增，這種結(jié)果證明了在投擲標槍的過程中，肱二頭肌的參與作用使肌肉的用力更加趨于協(xié)調(diào)。右側(cè)股直肌的研究結(jié)果與右側(cè)肱二頭肌的貢獻率相似，同樣是隨練習(xí)次數(shù)增加而增加，通過結(jié)果可以看出練習(xí)右側(cè)股直肌用力的協(xié)調(diào)性對整個投擲標槍具有明顯的作用。與之相反的情況，右側(cè)肱橈肌的貢獻率與練習(xí)次數(shù)成反比，練習(xí)次數(shù)越大貢獻率越小。肌肉常常在動作技術(shù)準確度還不高時呈現(xiàn)緊張用力的狀態(tài)，在后期隨著訓(xùn)練程度加大，右側(cè)肱橈肌也會漸漸放松，這樣有助于鞭打動作的發(fā)力。

關(guān)于積分肌電和均方根肌電的情況，也是影響人體運動協(xié)調(diào)的重要因素之一。作為表面肌電的參數(shù)指標反映了肌纖維在神經(jīng)系統(tǒng)中的數(shù)量，其中的積分肌電數(shù)值越大代表著肌纖維的數(shù)量越多；而均方根肌電代表著肌肉放點的有效值，影響著肌電幅值的變化，其與運動單位募集和興奮節(jié)律有關(guān)。在不同的訓(xùn)練階段，初學(xué)者和運動員的肌肉有著明顯的變化，體現(xiàn)出來的特征也不盡相同。在初始階段，初學(xué)者與優(yōu)秀運動員比較，身體素質(zhì)、軀干肌肉都有著明顯的不足，右側(cè)腹直肌等肌肉的積分肌電的數(shù)據(jù)也小于運動員的數(shù)值。在轉(zhuǎn)換階段，初學(xué)者的積分肌電數(shù)值有明顯的上升，但仍然不敵運動員，此階段運動員的上肢和軀干肌群有著明顯的活性，下肢則相對不明顯，均方根肌電的數(shù)值仍然呈現(xiàn)運動員更加優(yōu)秀的結(jié)果。鞭打階段，初學(xué)者上肢肌肉的均方根肌電有大幅度增加，數(shù)值趨于運動員，說明在一定程度上教學(xué)訓(xùn)練能夠幫助上肢肌肉協(xié)調(diào)性的發(fā)展，均方根肌電數(shù)值的特征與上一階段相類似，沒有太大的改變，所以整體表現(xiàn)出來的肌群協(xié)調(diào)能力，初學(xué)者仍然是相對較差一些。

關(guān)于肌肉在動作完成時的激活順序也有著明顯的不同。首先肌電的激活順序指的是人體在完成動作時的發(fā)力順序，它影響著肌肉之間的協(xié)調(diào)配合、肌肉用力合理性等，也是評價肌肉發(fā)力協(xié)調(diào)性的重要指標之一。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，訓(xùn)練情況下初學(xué)者的肌肉發(fā)力順序在逐漸靠近運動員，左側(cè)股二頭肌和下肢股四頭肌發(fā)力次序同二級運動員呈現(xiàn)出來的基本一致，達到相對協(xié)調(diào)的特征，然而在軀干的背闊肌和腹直肌的用力順序上這種趨勢較小，證明這種教學(xué)訓(xùn)練不能對軀干的肌肉協(xié)調(diào)性起到提高作用。

2 運動協(xié)調(diào)過程中肌電變化的特征

2.1 肌電貢獻率

從肌電貢獻率角度來說，通過相關(guān)數(shù)據(jù)以及調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在進行運動訓(xùn)練的過程中，運動的強度、時間等因素可以改變某些肌肉的參與度，不同的肌肉肌群會在訓(xùn)練中產(chǎn)生變化，體現(xiàn)出不同的用力程度和比例，使更多主要的用力肌群參與到動作發(fā)力中去，也依次抑制其他次要肌群和對抗肌群的發(fā)力。

2.2 積分肌電和均方根肌電

從上述部分關(guān)于結(jié)果的分析可以看出，這兩個肌電的指標能夠起到很大的作用，它們作用于動作訓(xùn)練的3個過程中，且在不同的階段展現(xiàn)出不同的特性，于初學(xué)者而言，主要的協(xié)調(diào)性差異體現(xiàn)在身體軀干肌群的協(xié)調(diào)性差上，在肌肉放電的數(shù)據(jù)顯示中明顯低于運動員，說明初學(xué)者在投擲標槍中不能很好地運用發(fā)力，沒有充分利用群干肌群，而是簡單地只依靠上肢肌群，利用上肢力量完成運動，這樣投擲的效果也是差強人意。

2.3 肌肉放電順序

肌肉放電是為了達到整體肌肉配合的協(xié)調(diào)性，從對肌肉放電順序的調(diào)查研究中有所發(fā)現(xiàn)，在運動訓(xùn)練的整個過程中，真正起到作用的是上、下肢，也因此上、下肢的肌肉協(xié)調(diào)性的訓(xùn)練很容易得到強化，但卻對軀干肌群的作用力微乎其微，因為受軀干肌群數(shù)量的影響，強化其協(xié)調(diào)性相對較難，即使有所改善，效果也不是很明顯。

3 結(jié)語

綜上所述，人體的協(xié)調(diào)性受著肌電貢獻率、積分肌電和均方根肌電、肌肉放電順序的影響，且其在運動訓(xùn)練中能夠發(fā)揮出不同的變化特征，而這些變化特征正是進一步強化人體協(xié)調(diào)性的重要因素。

參考文獻

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