24式簡化太極拳“左野馬分鬃”的下肢肌肉活動特征分析

□ 付萱琪（北京體育大學教育學院 北京 100084）

太極拳作為中華傳統(tǒng)體育中的瑰寶，是我國傳統(tǒng)文化的重要組成部分。太極拳有悠久的歷史，它誕生于古代中國“天人合一”的哲學理念，又在長期的實踐中逐漸發(fā)展起來。幾百年后太極拳運動特征才和中國傳統(tǒng)文化相結(jié)合形成其拳理并且流傳至今。太極拳作為中國國粹，其作用價值需要我們用科學的方法與理論深入挖掘，如今太極拳已具備豐富的理論內(nèi)涵，具有強身健體、修身養(yǎng)性的作用，并集健身、娛樂、防身三者于一體。太極拳可以作為某些慢性疾病如骨關節(jié)炎，帕金森綜合征的干預手段越發(fā)引起人們的重視，美國老年醫(yī)學學會將其列為治療慢性疾病的有效手段。

肌電作為一種電信號，是由神經(jīng)、骨骼肌興奮，產(chǎn)生電信號并且傳遞與擴散的。在肌電信號技術(shù)中，表面肌電信號技術(shù)具有無創(chuàng)性，實時性和較高的準確率，因此常被廣泛用于醫(yī)學中的肌肉功能評價方面，體育科研中的動作技術(shù)分析中。目前對太極拳“左野馬分鬃”研究側(cè)重于運動學和動力學方面，而肌電方面研究較少，因此本次實驗主要采用表面肌電這方法來分析太極拳的經(jīng)典動作“左野馬分鬃”。

1、研究對象與方法

1.1、研究對象

本研究以24式簡化太極拳“野馬分鬃”的下肢肌肉活動特征為研究對象，因為野馬分鬃是重復性的動作，所以本次實驗以其中的左野馬分鬃為例，對不同水平演練者做太極拳左野馬分鬃動作的相關指標進行對比分析，發(fā)現(xiàn)練習太極拳野馬分鬃動作時存在的問題，揭示左野馬分鬃的下肢肌肉用力特征。

1.2、研究方法

（1）實驗對象。

本研究選取2名受試者，一名為太極拳健將級運動員，一名為太極拳初學者，均為男性，都為北京體育大學本科學生且身高體重相差不大，受試者意識清晰，身體健康，以自愿的態(tài)度來參與本次實驗。

（2）實驗儀器。

美國制造16導Del sys表面肌電儀（采樣頻率為1111.1Hz）以及分析軟件，mot ion紅外動作捕捉系統(tǒng)。

（3）測試肌肉的選擇。

選取了下肢兩側(cè)主要肌肉，包括：腓腸肌內(nèi)側(cè)頭，腓腸肌外側(cè)頭，脛骨前肌，半腱肌，腓骨長肌，股直肌，股二頭肌，臀大肌，這16塊主要肌肉群來反應動作特征。

2、結(jié)果

2.1、積分肌電

積分肌電能綜合反映肌肉的放電強度和放電頻率兩個方面，而且對于同一肌肉，積分肌電值越大肌肉發(fā)力越大。根據(jù)下肢兩側(cè)各塊肌肉的積分肌電值統(tǒng)計表可知，在運動員所做的左野馬分鬃標準動作中，右側(cè)的股二頭肌積分肌電值最大，發(fā)力最多，接下來有右側(cè)的腓腸肌外側(cè)頭，右側(cè)脛骨前肌，左側(cè)臀中肌，發(fā)力最少的是右側(cè)的腓腸肌內(nèi)側(cè)頭，并且左右兩側(cè)的積分肌電值均無明顯差異。對于初學者，右側(cè)的臀大肌積分肌電值最大，發(fā)力最多，其次是右側(cè)脛骨前肌，左側(cè)腓骨長肌，最小的是右側(cè)的腓腸肌外側(cè)頭，兩側(cè)積分肌電值均無明顯差異。可知運動員的積分肌電值明顯大于初學者。

2.2、肌肉貢獻率

肌肉貢獻率指在一系列動作中，一塊肌肉的積分肌電值占主要肌群的積分肌電值的百分比。它能反映出在完成動作中，肌肉發(fā)力的主次及完成動作時所起作用的大小，是是個評判肌肉協(xié)調(diào)性的重要指標。

結(jié)果表明顯示對運動員貢獻率大的肌肉有右側(cè)股二頭肌，右側(cè)腓腸肌外側(cè)頭，最小的是右側(cè)的腓腸肌內(nèi)側(cè)頭。對初學者貢獻率最大的肌肉時候右側(cè)的臀大肌，遠遠高于其他肌肉，其次還包括右側(cè)的脛骨前肌，左側(cè)的腓骨長肌，最低的是右側(cè)的腓腸肌外側(cè)頭。通過圖像可以明顯的看出兩者雖然做同樣的運動，其肌肉活動千差萬別，主要發(fā)力肌肉相差很大，肌肉活動的重疊性較差，整體的肌肉活動特征差異很大，不過有關各階段的時間特征尚不明晰。

2.3、肌肉活動的時序及時長

根據(jù)數(shù)據(jù)表明運動員在做左野馬分鬃動作的主要肌肉放電順序，左側(cè)股二頭肌是最早開始放電的，肌肉活動開始的順序是：股二頭肌左，臀大肌右，脛骨前肌左，股直肌左，腓腸肌外側(cè)頭右，腓腸肌內(nèi)側(cè)頭右，脛骨前肌右，腓腸肌外側(cè)頭左，股二頭肌右，股直肌右，腓骨長肌右，腓骨長肌左，臀中肌左，臀中肌右，臀大肌左。運動員在做野馬分鬃動作的主要肌肉放電的結(jié)束順序，最早的是右側(cè)腓腸肌外側(cè)頭，最晚的是左側(cè)股二頭肌。肌肉肌電活動結(jié)束順序為：腓腸肌外側(cè)頭右，腓腸肌內(nèi)側(cè)頭右，臀中肌右，脛骨前肌右，腓骨長肌左，腓骨長肌右，腓腸肌外側(cè)頭左，臀中肌左，股直肌右，臀大肌左，股二頭肌右，臀大肌右，股直肌左，脛骨前肌左，股二頭肌左。在運動員在做野馬分鬃動作中，左側(cè)股二頭肌，右側(cè)臀大肌和左側(cè)脛骨前肌肌電活動的持續(xù)時間最長，右側(cè)腓腸肌外側(cè)頭的活動持續(xù)時間最短。

初學者在做左野馬分鬃動作的主要肌肉放電順序，左側(cè)脛骨前肌是最早開始放電的，最晚的是左側(cè)股直肌，肌肉活動開始的順序是：脛骨前肌左、臀中肌右、股二頭肌左、臀大肌右、腓腸肌內(nèi)側(cè)頭左、股二頭肌右、腓腸肌外側(cè)頭左、腓腸肌外側(cè)頭右、腓腸肌內(nèi)側(cè)頭右、脛骨前肌右、腓骨長肌左、臀中肌左、股直肌右、腓骨長肌右、臀大肌左、股直肌左。初學者在做野馬分鬃動作的主要肌肉放電的結(jié)束順序，最早的是右側(cè)腓腸肌內(nèi)側(cè)頭，最晚的是左側(cè)股二頭肌。肌肉肌電活動結(jié)束順序為：腓腸肌內(nèi)側(cè)頭右、股直肌右、腓腸肌外側(cè)頭左、腓骨長肌左、腓骨長肌右、股直肌左、臀大肌右、臀中肌左、腓腸肌內(nèi)側(cè)頭左、脛骨前肌左、臀大肌左、腓腸肌外側(cè)頭右、臀中肌右、股二頭肌右、脛骨前肌右、股二頭肌左。在初學者在做野馬分鬃動作中，左側(cè)股二頭肌，右側(cè)股二頭肌和右側(cè)臀中肌肌電活動的持續(xù)時間最長，右側(cè)腓腸肌內(nèi)側(cè)頭的活動持續(xù)時間最短。

3、分析討論

3.1、積分肌電

通過運動員肌電積分值的分析，可知對于完成左野馬分鬃的下肢肌肉，最主要的發(fā)力肌肉是右側(cè)股二頭肌，這也是這一標準動作的主動肌，右側(cè)的腓腸肌內(nèi)側(cè)頭發(fā)力最少。運動員是以右側(cè)的腓腸肌外側(cè)頭，右側(cè)脛骨前肌，左側(cè)臀中肌作為主導，發(fā)力完成動作。相比于初學者，運動員的積分肌電明顯高于初學者，證明運動員的下肢肌肉活性較高，這和前人的研究結(jié)論一致。初學者則是以右側(cè)的臀大肌，右側(cè)脛骨前肌，左側(cè)腓骨長肌為主要發(fā)力肌群，可以看出兩者雖然動作相同，但是內(nèi)在的肌肉活動模式不同，肌肉的用力特征有較大差異。

3.2、肌肉貢獻率

通過對兩者肌肉貢獻率的對比研究，可以直觀的表示對于左右側(cè)的臀大肌，初學者右側(cè)的臀大肌放電遠遠高于運動員，而左側(cè)則低于運動員，運動員左右側(cè)臀大肌放電差距不大，說明初學者左右臀大肌表現(xiàn)出來明顯的不協(xié)調(diào)性，運動中兩側(cè)肌肉用力分配不均，在轉(zhuǎn)體動作中無法很好的保持身體平衡，使得左右兩側(cè)的肌肉放電差異巨大。

3.3、肌肉活動的時序以及時長

從兩者肌肉活動開始的時序可知兩者的肌肉運動鏈模式大致相似，左側(cè)脛骨前肌，左側(cè)股二頭肌，右側(cè)臀大肌等均在開始發(fā)力，中間也有先右側(cè)腓腸肌外側(cè)頭再右側(cè)腓腸肌內(nèi)側(cè)頭發(fā)力的相同規(guī)律，而最后是左側(cè)臀大肌，右側(cè)腓骨長肌等肌肉，所以二者有類似的規(guī)律。但是也有個別肌肉差別較大如左側(cè)股直肌和右側(cè)臀中肌，在運動員中左側(cè)股直肌很早開始放電，但是初學者在最后，而右側(cè)臀中肌相反，可能由于初學者一開始沒有下蹲足夠的角度，股直肌沒有到達最佳發(fā)力角度，反而使身體左傾，右側(cè)臀中肌被提前激活，這也是新手常見錯誤動作，而運動員的控制能力強，使骨盆不易左傾右傾。

4、結(jié)論與建議

4.1、結(jié)論

（1）左側(cè)野馬分鬃動作的主導肌肉包括右側(cè)股二頭肌，右側(cè)的腓腸肌外側(cè)頭，右側(cè)脛骨前肌，左側(cè)臀中肌；

（2）運動員肌肉活性高于初學者，肌肉協(xié)調(diào)性好，動作經(jīng)濟合理；

（3）初學者和運動員有著相似的動力鏈，但初學者的用力方式不正確，動作僵硬不自然，協(xié)同肌放電時間過長，肌肉的控制能力還需要提高。

4.2、建議

（1）本次實驗只研究了一個周期的左野馬分鬃動作，建議研究更多周期完整的野馬分鬃動作，可以利用多個周期的各數(shù)組的相關性判斷動力定型穩(wěn)固程度，兩側(cè)肌肉的組間比較分析兩側(cè)肌肉的協(xié)調(diào)性；

（2）在未來關于表面肌電的分析中，可以引入其他學科的更新穎的方法，如肌肉協(xié)同假說,模式控制識別等理論，也許可以得到不同的結(jié)果；

（3）對于兩者在右側(cè)的臀大肌和股二頭肌的肌電積分值存在巨大差異進行深入分析，本文只采用了一名健將級運動員和一名初學者進行對比研究，建議研究更多人群如一級，二級運動員的積分肌電分析其有無明顯規(guī)律，同時增加受試者人數(shù)。