仰臥起坐在體能訓練中的功能以及測試方法的綜述

王鵬飛 尚凱月

（三門峽社會管理職業學院 河南 三門峽 472000）

1、研究現狀

仰臥起坐是測試腹肌力量和耐力的重要方式，廣泛應用于國家學生體質健康以及軍隊、消防等體質測試，以中國、美國、加拿大、新加坡等國家測試為例，均采用1min計時為標準。其目的可總結為發展和測試腹肌耐力。伴隨著研究深入有研究將其作為核心穩定性測試的一部分，核心訓練在全球健身趨勢中凸顯，練習更加普遍。仰臥起坐作為體測不可或缺的一部分，隨著運動訓練和體能康復理論實踐的發展，有學者開始提出多種方式測試評價。如，結合扭轉類專項（摔跤、網球、標槍）的FRT（仰臥扭轉）測試來評估腹斜肌的耐力，從不同核心穩定形式的DLLT（離心收縮，仰臥直腿10s慢放）測試等，也有學者對其經典仰臥起坐研究發現其風險并提出改進建議如下表。

表1 學者研究觀點

當前研究對于仰臥起坐的運動損傷風險多提出頸椎、腰椎。學者研究中多建議新式仰臥起坐（手臂交叉于胸前），采用平板撐代替，學者對仰臥起坐規格進行比較后建議不同年齡段不同動作難度，但角度范圍30°-45°之間并改為腳不固定，研究中對測試未形成統一標準。當前測試改進多將經典姿勢手交叉胸前，研究風險因素主要涉及腰椎頸椎部位。

2、仰臥起坐頸椎、腰椎的風險因素分析

2.1、仰臥起坐和腰椎的風險

仰臥起坐和 LBP（Low back pain，下背痛 LBP）關系密切，經典仰臥起坐是矢狀面的骨盆前傾運動，按要求頸椎應該穩定，從胸椎運動到腰椎脊柱的運動，髖關節主導下進行。研究指出骨盆前傾以及年齡增長和LBP有聯系，大部分LBP為非特異性的，可能存在相關肌肉、筋膜緊張或導致的肌力失衡，研究使用CRAC（contract-relax antagonist-contract，pri 和 ri，MET 技術） 技術放松髂腰肌緩解治療LBP，髂腰肌，結合腘繩肌拉伸可以減輕腰背疼痛。說明肌力失衡，屈肌強壯緊張（或伸髖肌群無力可引起腰疼）增加了疼痛風險，也說明其是非結構性的損傷，肌力姿勢很重要。

我國青少年兒童身體活動不足，2018年中國青少年兒童身體活動報告顯示MVPA達到標準率為29.9%。現代人久坐低頭伏案工作，活動不足和久坐行為密切相關，現代人生活工作方式長期久坐，導致伸髖肌群無力，屈髖緊張形成下交叉，低頭伏案形成上交叉對頸椎腰椎都具有風險。具體于腰椎風險可參考下表：

表2 腰部疾患風險因素匯總

于個人風險因素:脊椎活動度、軀干肌肉耐力降低、異常運動控制模式、年齡、性別、腹部驅干維度等。

結合頸椎腰椎動作風險和生活方式風險，明確風險才能明了怎樣避免危險因素，尋找適宜負荷和方式。除此以外，腰椎正常生理曲度破壞（處于非中立位、側傾、旋轉，體態風險）容易引起代償，如豎脊肌、髂腰肌、股直肌等骨盆前傾并形成錯誤的動作、呼吸模式增加腰部壓力導致LBP。

對于不同風險、體能情況應該怎么練習測試需要分析不同動作情境下做功形式和負荷。

2.2、仰臥起坐和頸椎的風險

頸椎的風險多在于頸椎動作代償和不良姿勢。盡管對于頸椎損傷的風險一直在討論，但當前研究引用的且只針對仰臥起坐和頸椎運動損傷的文獻僅劉新寧、韓明建的傳統仰臥起坐造成頸椎損傷的研究一篇，研究使用問卷調查法，未有客觀評價指標，有待深入。研究分析經典仰臥起坐測試中，伴隨著測試時間增長腹部肌力下降，為達到標準此時身體往前，同時屈肘抱頭向前增大了頸椎壓力易于造成損傷，由于提出是理論分析且由于動作代償導致，從動作設計角度不將其作為風險因素。基于此，于頸椎風險而言，改進仰臥起坐仍可能存在探頭向前，對于動作標準解讀要求和安全教育顯得尤為重要，仰臥起坐頸椎風險實驗研究有待深入。

3、仰臥起坐動作分析

參與仰臥起坐主要為腹部肌群，分為四層。第一層腰大肌和髂肌（腰方肌）；第二層腹橫肌；第三層腹直肌和腹內斜肌，最表層腹外斜肌；第四層下肢股直肌（闊筋膜張肌、縫匠肌輔）。參與穩定的有骨盆下核心底部盆底肌群，起落過程中骨盆前傾和躺下時豎脊肌參與，頸屈肌和伸肌參與穩定。沒有一個動作能聯系所有肌肉，研究不同姿勢仰臥起坐動員肌肉不同有利于更好指導實踐中不同人群練習，如久坐者、不同專項運動員，結合風險判斷促進科學的測試和練習。

研究表明不穩定面訓練增加激活程度高，如B＜O，M＜N等，從腰椎壓力對比 G＜D＜C＜E＜F＜L＜J＜H＜K＜B＜I＜A，懸掛的直腿抬高對腹部肌肉刺激大，而彎腿抬高產生最低的活動。仰臥起坐是腰椎和骨盆前傾的運動，伸髖肌群緊張骨盆后傾，影響骨盆在矢狀面的屈曲會導致腰椎過度伸長，屈曲過程中此時腰肌向前拉會增加其壓力。所以仰臥直腿伸直腰肌牽拉在腰椎形成負荷，而屈膝屈髖90°將小腿墊高腰肌放松負荷減少。

非對稱鍛煉（H、I、L）對腹斜肌的刺激相比對腹直肌更大。研究中常見動作對比分析 （圖1到 5，自 MUSCLE&MOTION STRENGTH TRAINING APP）

圖1 （經典仰臥起坐一)

經典仰臥起坐通常下固定，遠端收縮，測試通常為1min時間記錄次數，這種快速屈曲運動無疑動員更多的白肌纖維，快速爆發類運動優先募集快肌和大肌肉群參與，提前激活小肌肉群重視穩定肌的練習能減少運動損傷的發生。學者提出取消或改進測試方式，改進研究中多采用雙手交叉胸前。

經典仰臥起坐屈髖屈膝腳踝固定，髂腰肌和股直肌更多的是穩定，腹直肌收縮發力多，于頭部而言，頸椎要求固定，頸屈肌等長收縮。

圖2 （經典仰臥起坐二）

一項針對于12個腹肌練習的動作和肌電對比研究提出：傳統仰臥起坐和仰臥直腿相比，不能減少腰椎受壓影響其壓力有腰肌收縮向前的拉力和起的幅度。由此分析僅改進抱頭姿勢手臂位置的新式仰臥起坐相比經典仰臥起坐，手臂交叉胸前雖減輕遠端重量會減輕負荷，但對腰椎壓力依舊大。但手臂交叉胸前，減小了力矩，上身重心更接近運動中心。

圖3 （屈髖屈膝）

當前研究中通過肌電測試普遍認為，屈髖屈膝負荷較屈膝小，可采用屈髖屈膝懸空或將小腿放于平面、波速球，進行卷腹練習或者呼吸訓練，仰臥角度起伏在30°左右。

圖4 （30°仰臥起坐）

屈髖90°仰臥起坐減少了髂腰肌發力，對腹直肌上部壓力大，總體對腰椎壓力小。目前研究中大多推薦30°，根據手臂位置和是否屈髖、屈膝設置負荷難度。有研究提出核心穩定注重膈肌、腰肌、腹橫肌、盆底肌的激活，仰臥起坐結合呼吸訓練具有更大效益。一項用表面肌電測 45°和 90°髖屈曲對腹直肌（RA），內斜肌（IO），外斜肌（EO）和股直肌（RF）的研究，對比三種呼吸類型緩慢呼氣，最大吸氣和最大呼氣表明最大呼氣的翹起動作明顯提高了IO和EO活動。大部分研究推薦角度30°可能與脊柱胸段的屈曲運動有關，脊柱胸段屈曲運動幅度可達到30°到40°之間，保持這個屈曲角度，避免屈曲幅度更大時對腰椎的彎。當前仰臥起坐測試如圖四將雙手交叉胸前，或放兩側向前滑動，小于45歲滑動12公分，大于45歲測試滑動8公分，要求避免屈曲讓下巴靠近胸部。

有研究對比平板撐PC、球上（不穩定）平板撐BC和仰臥起坐SU（S-肌電)發現，平均值從小到大依次為SU、PC、BC。平板撐和仰臥起坐相比更加刺激上下腹直肌。

有研究提出平板撐代替仰臥起坐進行測試，平板撐中有大量LBP出現，原因是身體由于重力向下導致骨盆前傾如圖5，而此時骨盆后傾的腹直肌，臀肌沒有充分發力動員不能抵抗重力使得處于骨盆前傾位，破環正常的腰椎曲度。平板撐要求頸椎腰椎中立位抵抗重力維持穩定，不僅可以發展耐力也可以鍛煉穩定性。NSCA體能訓練概論中用半幅度卷腹限制髂腰肌測試腹部局部肌肉耐力也使得其避免了腰椎過度屈曲。

圖5 （平板撐錯誤動作）

4、仰臥起坐的練習和測試的討論

4.1、功能視野下進行仰臥起坐練習

仰臥起坐練習目的是為了發展腹部力量，增強核心力量，預防運動損傷和提升運動表現。有學者提出練習中核心收緊即練習了核心，不需要額外的核心練習。近年來研究中更傾向于功能即核心穩定性，核心穩定性是指人體核心區域有效產生、傳遞能量和保持身體姿勢與重心的能力，是在神經、肌肉和骨骼以及呼吸四大子系統的協同作用下，控制脊柱和骨盆的穩定姿態，分為動態和靜態穩定。核心穩定練習多在不穩定狀態下進行，借助動態不穩定的支撐面（如波速球、瑞士球）創造一個動態的訓練環境，在不穩定性情況下激活練習訓練核心穩定性。由其定義可知應肌力和呼吸配合，動態和靜態結合，如四點支撐控制穩定的同時，兩人對抗，進攻防守同時維持身體穩定增強了對韌帶肌肉位置的把控發展本體感覺和神經控制。對于不同人群存在不良生活習慣的應從低腰椎負荷動作進行。想要發展穩定肌小肌群動作應該緩慢，時間應該更長，因為強度大動員的是大肌群。結合動作起伏、呼吸快慢進行。

對于不同人群：存在骨盆前傾的應注意放松腰肌為主的屈肌，保證骨盆運動活動度。長期的不良姿勢影響呼吸肌形成不良肌肉記憶。體能薄弱者和鍛煉初級建議從穩定的腹橫肌、腹內外斜肌和盆底肌結合呼吸，提升穩定肌功能。根據不同情境下肌肉肌電對比，多種動作方式針對性練習。從難度看屈髖屈膝到屈膝進行練習，從穩定面到不穩定面，從靜態到動態和等長到離心結合專項或工作方式設計。

4.2、仰臥起坐的測試

根據人體在矢狀面、冠狀面、水平面運動，設置屈曲扭轉動作，如平板撐、扭轉俯臥撐測試不同腹部要求的功能，如FRT（仰臥扭轉）測試來評估腹斜肌的耐力，直腿抬高慢放的DLLT根據收縮形式設置向心、離心、動態靜態測試結果更能表現于功能體現不同運動做功時的工作形式。人體本身的彎曲功能即決定了動作可以進行彎曲，而長期反復導致損傷應怎樣克服，從這個角度出發傳統仰臥起坐可以進行。一個動作不能準確反應全部功能，需要更加立體的評價，目前一定時間節奏評價可以借鑒。不同人群年齡段有所區別但應采取多種方式，不同人群區別對待，根據動作難度負荷以及平均水平的調研進行成績評定。

5、結論和建議

5.1、結論

仰臥起坐目的是測試腹肌耐力，近年來隨著發展延伸為核心力量，核心肌群在運動中主要扮演穩定作用。一方面練習核心動作（大肌群、多關節）施壓力于中軸的均需要核心穩定，同時也是一種練習，另一方面應注重穩定性，平板撐為維持骨盆中立位促進了穩定性的發展，同時也要結合專項核心的做功方式。

從仰臥起坐安全的角度應重視運動風險篩查，如肌力比、體態中骨盆位置、生活習慣等對避免運動損傷鍛煉測試影響；避免風險應了解腰部彎曲幅度及腰肌力量影響腰椎壓力 （腰肌的收縮牽拉和脊柱的屈曲擠壓），由此，練習參考以下風險由小至大可排列為：屈髖屈膝90°（身體平躺地上、上身起30°左右、全范圍測試動作）＜屈膝90°（上身起30°左右、全范圍、腿固定、腿不固定、肌肉的向心到離心）＜直腿仰臥起坐（腿固定、腿不固定），練習中根據自身情況選擇；頸椎主要應避免代償要求標準動作和安全教育，所以頸椎損傷研究有待深入；練習測試結合多種情境，由穩定面到不穩定面進階，體能薄弱者練習參看表3，專項扭轉類運動項目應增強扭轉動作練習，仰臥起坐測試可根據表3難度負荷在結合專項在體能不同階段有目的進行。

表3 常見仰臥起坐和腹肌練習動作對比

5.2、建議

練習測試中注意動作要求和不同人（身體素質、生活習慣等）的運動安全，測試練習結合專項要求。練習更注重功能化，避免動作代償，注意練后放松，注意動作多樣化全面發展。測試中動作難度一定情況下，通過節拍控制次數，青少年兒童、中年、老年、運動員設置不同的練習和評價標準成為當前趨勢較為可靠，經典仰臥起坐應注意動作的規范性。選擇替代測試動作，如平板支撐更指向于功能。