吉林省女子冰壺運動員肩關節等速肌力特征研究

張肖楠，顏祥瑞

前言

冰壺（cuilings），又被稱為冰上國際象棋，是一項冰上進行投擲的團體同場對抗類體育運動項目。1995年，中國第一屆冰壺培訓班在世界冰壺聯合會以及日本和加拿大冰壺組織的共同參與下開展的自此冰壺這項運動才正式引進入中國。2001年，哈爾濱市體工隊成立了第一支專業冰壺隊并開始專業訓練。雖然有人才、場地以及地理條件的限制，吉林省女子冰壺隊仍然多次在國內外取得眾多優異成績。在冰壺運動中投石和刷冰動作都需要運動員上肢肩關節的參與，負責掃冰的運動員每一局都得高頻度使用肩關節掃冰。因此，肩關節對冰壺運動來說至關重要。本實驗的研究目的在于將吉林省女子冰壺運動員肩關節屈伸肌群在不同角速度下（60°／s、180°／s和240°／s）所測得的各項指標進行冰壺專項特征分析，進而為吉林省女子冰壺運動員在日常訓練中提供準確的數據和科學的指導，提升體育成績，預防因肩關節運動疲勞損傷。

1 研究對象和方法

1.1 研究對象

選取受過2－3年專業訓練的現役吉林省女子冰壺隊運動員4名（一級運動員一名和三名二級運動員），年齡16－18周歲（身體形態正常，身體健康，無疾病，對本次試驗均知情同意）。

表1 研究對象基本情況一覽表（±s）

表1 研究對象基本情況一覽表（±s）

n 年齡／yrs 體重／kg 身高／cm 417.00±1.0064.25±3.59167.10±3.90

1.2 研究方法

1.2.1 實驗法

1.2.2.1 實驗器材

Biodex S4等速肌力測試系統（美國）。

1.2.2.2 實驗步驟

事先設定不同角速度（60°／s、180°／s、240°／s），使用Biodex S4等速肌力測試系統（美國），由計算機進行處理分析并打印出實驗結果。4名受試者在肩關節測試時取解剖學坐位。測試開始前，先進行5min的中等強度熱身活動，充分活動肩關節防止出現意外。不同速度測試時間：熱身活動到60°／s間歇1min、60°格按／s到180°／s間歇3min、180°／s到240°／s間歇3min，此次實驗過程中測試內容均已嚴格按照等速肌力測試系統要求完成。

1.2.2 數理統計法

實驗所得結果運用Excel表格進行整理分析，實驗結果用平均數加減標準差進行表示。

1.2.3 文獻資料分析歸納法

充分利用中國期刊網、中國知網、萬方數據庫等其他資源庫并在吉林省圖書館、吉林體育圖書館以等速肌力冰壺為關鍵詞檢索有關文獻資料38篇，對其文獻資料進行歸納整理選取數十篇作為參考文獻。

2 結果與分析

2.1 結果

2.1.1 肩關節在60°／s、180°／s、240°／s下力矩峰值的測試結果

力矩峰值作為等速肌力測試的黃金數據，它能夠很好地反映出運動員在測試中做等速運動時循環當中肌肉力量的最大輸出顯示出肌肉的潛在能量。從表2和圖一結果顯示，左側肩關節在60°／s、180°／s、240°／s運動時，屈肌力矩峰值平均值分別為23.9、19.5、9；伸肌力矩峰值平均值分別為39.2、40.6、25.2。

表2 60°／s、180°／s、240°／s下肩關節力矩峰值的測試結果（N）

圖一 左側肩關節力矩峰值測試結果

從表2和圖二中可以看出，右側肩關節在60°／s運動時，屈肌力矩峰值平均值為21.5，伸肌力矩峰值平均值為41.6；在180°／s運動時，屈肌力矩峰值平均值為14.6，伸肌力矩峰值平均值為38.9；在240°／s運動時，屈肌力矩峰值平均值為6.1，伸肌力矩峰值平均值為27.5。由圖一和圖二可以得出力矩峰值隨著角速度的增加而降低，呈現負相關的趨勢。

圖二 右側肩關節力矩峰值測試結果

2.1.2 肩關節在60°／s、180°／s、240°／s下達到最大功值的循環測試結果。

肩關節的最大功值的循環的測試意義在于了解受試者在最大努力下的肌肉力量輸出總值，這有利于了解受試者整個運動范圍內肌肉產生的能力、功能再現能力和可靠性（該數值越低表現為再現性越好）。從表3和圖三可以看出，左側肩關節在60°／s運動時，屈肌達到最大功值的循環為43.7，伸肌達到最大功值的循環為80.3；在180°／s運動時，屈肌達到最大功值的循環為25.2，伸肌達到最大功值的循環為73.5；在240°／s運動時，屈肌達到最大功值的循環為10.7，伸肌達到最大功值的循環為39.7。

表3 60°／s、180°／s、240°／s下肩關節達到最大功值循環的測試結果（w）

圖三 左側肩關節達到最大功值的循環

圖四 右側肩關節達到最大功值的循環從表3和圖四可以看出，右側肩關節在60°／s運動時，屈肌達到最大功值的循環為39.0，伸肌達到最大功值的循環為85.1；在180°／s運動時，屈肌達到最大功值的循環為15.2，伸肌達到最大功值的循環為76.0；在240°／s運動時，屈肌達到最大功值的循環為5.7，伸肌達到最大功值的循環為44.7。由圖3和圖4可以得出隨著角速度的增加，最大公主的循環數值降低，呈負相關的趨勢。

2.1.3 肩關節在60°／s、180°／s、240°／s下疲勞指數的測試結果。

等速運動中疲勞指數的計算公式＝（肌肉前三次做的功－最后三次做的功）／前三次做的功×100%，該值與肌肉耐力具有相關性，這個值的數越低可以說明運動員的肌肉耐力越好。從表4和圖五可以看出，左側肩關節在60°／s下，進行屈肩時的疲勞指數為52.3%，進行伸肩時的疲勞指數為29.0%；在180°／s下，進行屈肩時的疲勞指數為5.5%，進行伸肩時的疲勞指數為1.8%；在240°／s下，進行屈肩時的疲勞指數為58.1%，進行伸肩時的疲勞指數為8.2%。

表4 60°／s、180°／s、240°／s下肩關節屈伸疲勞指數的測試結果（%）

圖五 左側肩關節疲勞指數的測試結果

從表4和圖六可以看出，右側肩關節在60°／s下，進行屈肩時：疲勞指數為18.9%，進行伸肩時的疲勞指數為15.6%；在180°／s下，進行屈肩時的疲勞指數為18.5%，進行伸肩時的疲勞指數為－131%；在240°／s下，進行屈肩時的疲勞指數為34.6%，進行伸肩時的疲勞指數為－1.2%。由圖5和圖6可以得出在180°／s的情況下最容易疲勞；屈肩比伸肩更容易疲勞。

圖六 右側肩關節疲勞指數的測試結果

2.2 分析

2.2.1 肩關節在60°／s、180°／s、240°／s力矩峰值的分析

力矩峰值作為等速肌力測試的“黃金數據”，它能夠很好地反映出運動員在測試中做等速運動時循環當中肌肉力量的最大輸出，顯示出肌肉的潛在能量。上肢肌肉是冰壺運動員在冰壺運動中完成投壺和掃冰動作中重要參與部分之一，肩關節是上肢肌肉的重要組成部分。肩關節的力矩峰值的大小可以反映出運動員在做等速運動循環時的肌肉力量的最大輸出的肌肉潛在能量，即是女子冰壺運動員掃冰時的力量。由上表和圖可以直觀地看出，左側肩關節的力矩峰值低于右側，則右側為優勢；肩關節屈肌力矩峰值低于伸肌；力矩峰值隨角速度的增加而降低呈現出負相關的現象。

2.2.2 肩關節在60°／s、180°／s、240°／s達最大功值的循環的分析

測試肩關節的最大功值的循環是為了了解受試者在最大努力下的肌肉力量輸出總值，這體現了整個運動范圍內肌肉產生的能力、功能再現能力和可靠性（該數值越低表現為再現性越好）。最大功值的循環反映了女子冰壺運動員在最大努力下的肌肉輸出總值，體現了女子冰壺運動員在掃冰時的肌肉能力、功能再現能力和可靠性。由上表和圖可見，肩關節達到的最大功值的循環隨著角速度的增加呈負相關的趨勢，說明角速度越大肩關節肌肉能力和功能再現能力越好；肩關節的伸肌的最大功值的循環高于屈肌，說明了屈肌在等速運動的循環中更加重要；左側肩關節達到的最大功值的循環與右側差距小，說明了兩側肩關節的肌肉能力相近。

2.2.3 肩關節在60°／s、180°／s、240°／s下疲勞指數的分析

等速運動中疲勞指數是肌肉工作疲勞程度，計算公式＝［（肌肉前三次做的功－最后三次做的功）／前三次做的功］×100%，可以反映肌肉的耐力，這個值的數越低可以說明運動員的肌肉耐力越好。疲勞指數在等速運動中反映的是肌肉耐力，在冰壺比賽中，一壘運動員在投壺之后要連續掃六個壺直至掃冰結束，所以肌肉耐力對于一壘運動員至關重要。由上表和圖可見，肩關節的疲勞指數在180°／s的角速度下最低，肩關節的肌肉耐力最好；肩關節屈肌的疲勞指數高于伸肌，說明了伸肌的肌肉耐力較好；左側肩關節的疲勞指數高于右側，體現了右側肩關節的肌肉耐力優于左側。

3.1.1 女子冰壺運動員的肩關節的伸肌的指標大于屈肌且屈伸肌力矩峰值隨著角速度的提高而降低。

3.1.2 女子冰壺運動員在60°／s時和240°／s（即大力量和快速度）的角速度下肩關節更加容易疲勞且屈肩比伸肩更加容易疲勞受試者的再現最大功值的能力低、可靠性不高。

3.2 建議

1.女子冰壺運動員需要注重力量方面的訓練，從而提升投壺時的和在掃冰時的力量穩定性。

2.女子冰壺運動員等速肌力訓練肩關節最適合的速度是60°／s，可以在女子冰壺運動員日常訓練中加入等速肌力的力量訓練。

3.女子冰壺運動員應注重在180°／s的速度時等速肌力訓練肩關節的屈肌，尤其是左側，以達到動作頻率的平衡發展，提高運動時掃冰的頻率。