女性龍舟運動員100米劃槳運動的表面肌電研究

鄒劍野　鄒彩萍　曹森林　劉紫蕓　李凱　吳鈺祥

摘 要 龍舟運動是我國的一項傳統節日活動，有著悠久的歷史。表面肌電信號（SEMG）是淺層肌肉和神經干上電活動在皮膚表面的綜合效應。在進行龍舟活動的過程中，上肢會產生特有的運動形式，會產生獨特的表面肌電信號。對此，特對女性龍舟運動員在進行龍舟活動劃槳過程中上肢肌肉表面肌電信號展開研究，深入探討女子龍舟劃槳運動，探索最佳的運動方式，并對個性化及整體教學實踐提供科學的參考。

關鍵詞 女性運動員 龍舟運動 上肢肌肉 表面肌電

中圖分類號：G861.4 文獻標識碼：A

0引言

龍舟運動為我國的一項傳統節日活動，承載著我國多年的歷史與文化。在其運動的過程中需要人的全身協調用力，對手臂、腹肌、腰部的力量有著很高的要求。龍舟運動員在參與龍舟運動時往往需要有好的身體協調性和軀干核心力量。劃槳是在進行龍舟運動時最主要的活動方式，在運動員劃槳的過程中，對于其上肢的力量有著極高的要求。

肌電信號（EMG）是眾多肌纖維中運動單元動作電位（MUAP）在時間和空間上的疊加。表面肌電信號（SEMG）是淺層肌肉EMG和神經干上電活動在皮膚表面的綜合效應，能在一定程度上反映神經肌肉的活動，幫助我們“看到”肌肉，在臨床醫學、體育科學等多個方面具有指導意義。目前國外的肌電信息采集系統處于較高水準，我國的生理信號采集技術也已有著多年的積累經驗，在肌電信息采集與研究方面頗有建樹。

此次項目就以江漢大學女子龍舟隊隊員為例展開研究，深入了解女性龍舟運動員在劃槳運動時上肢肌肉的表面肌電信號的變化，探索最佳運動及訓練方式，為龍舟培訓的個性化及整體教學實踐提供科學的參考。

1研究對象與方法

1.1研究對象

選取江漢大學龍舟隊9名優秀女性龍舟運動員作為研究對象，如表1所示。

1.2研究方法

在實驗前對相關理論知識和儀器使用方法進行充分的學習，利用相關肌電信號的檢測和相關儀器對運動員進行相關實驗。

為了排除水上測試在對運動員進行上肢肌肉表面肌電信號的研究過程中產生的干擾，此次實驗為龍舟測功儀100米研究方案。對劃槳動作時上肢肌肉的變化及測功儀進行模擬分析。實驗器材包括龍舟測功儀1臺、表面肌電測試儀、電極片、酒精、磨砂紙、棉簽、醫用膠帶、筆記本電腦。

2實驗設計與實施

2.1實驗準備

首先利用酒精和棉簽對運動員的上肢肌肉表面進行消毒，去除皮膚表面的油脂。然后利用磨砂紙對運動員的上肢肌肉表皮進行磨皮，去除表皮的角質層，減少對肌電信號產生干擾。然后分別在肱二頭肌、三角肌、肱三頭肌、腹外斜肌、背闊肌、斜方肌、肱橈肌、股四頭肌、比目魚肌這九大肌肉的肌腹粘貼電極片（分別對應肌電記錄電極的1-9號），并利用醫用膠帶將其纏繞固定。

2.2實驗流程

測功儀器模擬分析：使用1臺龍舟測功儀，在測試開始之前將龍舟測功儀的槳位坐凳高度、蹬距同標準的12人的龍舟坐凳高度、蹬距調試相同。設置龍舟測功儀的距離為100米，在測試過程中要求被測試者全力沖刺，對被測試者的肱二頭肌、三角肌、肱三頭肌、腹外斜肌、背闊肌、斜方肌、肱橈肌、股四頭肌、比目魚肌這九大肌肉表面肌電信號進行監測分析。

3結果與分析

在測試結束后對測試結果進行篩選、分析，選出具有代表性且信號捕捉較為成功的女運動員曹森林的上肢表面肌電信號進行具體分析。與此同時，和男運動員相鳴遠的監測數據進行對比，深入分析女性遠動員在進行龍舟運動時上肢表面肌電信號的變化情況。

女性龍舟運動員上肢表面肌電信號圖如圖1所示，該運動員在進行龍舟運動100米全力沖刺的過程中表面肌電信號通道的2、3、4、5、8、9信號起伏較大，表面肌電信號通道的1、6、7信號起伏較小。說明在運動過程中，女運動員曹森林在劃槳時上肢的肱三頭肌、腹外斜肌、背闊肌、股四頭肌、比目魚肌的肌電信號變化較為強烈，以上肌肉發力明顯。肱二頭肌、斜方肌、肱橈肌的肌電信號變化較為緩和，這三塊肌肉在運動過程中主要起輔助作用或處于放松狀態。

將女性龍舟運動員與之前男性龍舟運動員的上肢表面肌電信號想比較可知：在劃槳時上肢的三角肌、肱三頭肌、腹外斜肌的發力均較較為明顯，肱二頭肌主要輔助其他肌肉完成運動。與男運動員不同的是，女運動員在進行龍舟運動的時候，背闊肌、股四頭肌、比目魚肌這三部分肌肉會有著較為明顯的發力。

4結論與建議

根據該研究項目的研究和結果分析可知，女性在進行龍舟運動時發力較大的的幾部分肌肉包括肱三頭肌、腹外斜肌、背闊肌等。在運動的過程中，主要的發力肌肉同樣也是運動員最容易受損的部位，這些肌肉常常會由于發力過猛、持續發力等因素造成疲勞或拉傷。因此，在對女性龍舟運動員的日常訓練中要特別注意對以上肌肉的訓練和保護，增強主要發力肌肉的力量。運動員在運動前和運動后也要對這些肌肉進行充分的拉伸和放松。

此項研究項目主要在高校展開，有著指向明確、結果精確、選材范圍小、資源豐富等優勢。由實踐中得出的結論才能夠更好地反作用于實踐，此次對于女性龍舟運動上肢表面肌電信號的研究對于深入了解女性龍舟運動的特點、探索最佳運動方式以及日后的龍舟教學都有著十分重要的意義。在當今大力弘揚中國傳統文化的時代背景下，該研究項目的開展不僅可為龍舟文化的繼承與發展助力添彩，而且也可對今后的女性龍舟運動員的訓練提供有益的針對性指導。

（通訊作者：吳鈺祥）

基金項目：武漢市科技計劃（項目編號：2017060201010166）。

作者簡介：通訊作者：吳鈺祥，博士，副教授。

參考文獻

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[3] 朱偉偉，王亞興，曹志義，陳培旭，王勝.龍舟運動員外側蹬腿發力特征的實驗研究[J].體育時空，2018（05）：35-36.