肱二頭肌臂圍增長與力量增加的測試報告

張世鋒 張志堅 高泓波 劉思

(東莞理工學院 廣東東莞 523808)

肱二頭肌位于上臂前側，整肌呈梭形。肱二頭肌有長、短二頭，屬于骨骼肌三大肌群中的四肢肌［1-2］。長頭起于肩胛骨盂上粗隆，短頭起于肩胛骨喙突。長、短二頭于肱骨中部匯合為肌腹，下行至肱骨下端，集成肌腱，止于橈骨粗隆和前臂筋腱膜。肱二頭肌的長頭肌腱通過肱骨的結節間溝，當肩關節屈曲使肘關節超過肩時，結節間溝具有穩定肌腱的作用［3-4］。肱二頭肌的長頭和短頭的相對附著點有助于在完成屈肘動作時，使肩關節穩定。肱二頭肌腱膜是覆蓋在前臂屈肌表面的薄筋膜，并與前臂筋膜融合，在前臂屈曲、旋后時具有穩定尺骨、支持前臂屈肌的作用。因為彎曲手臂的時候會“漲起”，因此這部分肌肉能讓人在形態上看起來變得更加強壯，是形體表現最為明顯，最為直接的部分，是健身愛好者最喜歡鍛煉的肌肉。鍛煉肱二頭肌最簡單的方法是啞鈴彎舉［5-7］，即啞鈴彎舉動作：選擇合適重量的啞鈴，坐在凳子上，掌心向內，雙手各持一啞鈴吸氣，平穩抬起一側手臂。呼氣，緩慢放下。連續12次，每天做10組。但很多健身愛好者中往往在鍛煉肱二頭肌時，因為長久看不到臂圍即外在形態的變化而放棄［8-9］。根據相關研究表明，肱二頭肌臂圍增長的同時，其肱二頭肌的力量也在增加［10］。該文通過自制的肱二頭肌的力量測量裝置，對300位志愿者進行肱二頭肌臂圍增長與力量增加的實驗。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

研究肱二頭肌臂圍增長與力量增加的關系，主要選擇在校大學生做志愿者，通過有組織、有規律的啞鈴彎舉來鍛煉肱二頭肌，然后定期測量實驗者的臂圍周長尺寸和力量大小。

1.2 力量測量工具

本次研究中的力量測量工具采用課題組自主研制的力量測量儀——見力儀，其外觀如圖1 所示。見力儀是一款符合人體工程學，可以測量人體4 肢力量大小的機電一體化力量測量與分析系統。其可以測量人體的后背外展、前胸內收、手臂上抬、手臂下壓和大腿前蹬5 個關鍵運動功能部位的力量大小，并可以分析出其爆發力、肌耐力和平均力量等力量特征。配套的微信小程序可以隨時查看測量者的歷史記錄，也可以查看與他人的縱向或橫向比較數據，而且還具有根據力量數據分析推薦健身方案和方法的功能。同時，見力儀也具有身高、體重的測量功能，并可以根據測量者的身高、體重等參數自動調節測試桿的高低以匹配測量者，讓測量者處于最佳的發力狀態來獲得最有效的力量測量數據。5 個運動功能部位與肌肉群的對應關系如表1 所示，其中手臂上抬主要是為了測量肱二頭肌的力量大小。

圖1 見力儀照片

表1 見力儀測力功能與肌肉群對應表

1.3 研究方法

通過舉辦多次宣講會，根據報名情況組織了面試，最終選拔了300位沒進行過肱二頭肌鍛煉的志愿者進行實驗。要求所有實驗者（志愿者）在為期2個月實驗期間內的每周周一、二、四、五的16：00～19：00 在實驗室進行啞鈴彎舉訓練，星期天de 16：00～19：00 在實驗室進行臂圍周長尺寸測量和力量大小測量。同時，要求所有的實驗者在這2個月的實驗期間內其作息規律和飲食習慣都不能有太大的變化，最好除了本次實驗的每星期4 次肱二頭肌鍛煉以外，不再進行其他額外的力量訓練，以保證樣本的一致性。

1.4 啞鈴彎舉訓練

實驗者每星期進行4 次啞鈴彎舉訓練，按照常規的啞鈴彎舉鍛煉肱二頭肌的方法進行。主要是每次先用2kg（如40%的強度所用的啞鈴重量是2kg 時，每位實驗者個體差異一致其強度大小不盡相同）的啞鈴做熱身訓練，每組20 個，然后再依次用3kg、4kg、5kg、6kg等的啞鈴（實驗中最大的啞鈴有40kg）分別做第二組、第三組、第四組等，每組都同樣爭取做20個，做完一組后的組與組之間都休息1min。最后直到用最大重量的啞鈴在一組中做不到10 個為止。實驗者在進行啞鈴彎舉訓練時，有學校專業健身教練在旁邊協助指導，以保證每位實驗者的動作規范性和有效性，最終確保所有的實驗者訓練和實驗數據都有效。

1.4 臂圍和力量測量

每個星期天下午的16：00～19：00 對實驗者進行臂圍周長尺寸和力量大小測量。臂圍使用軟尺對實驗者進行上臂圍周長尺寸測量并記錄數據，臂圍周長尺寸測量時要求實驗者站立并保持手臂自然下垂。同時，為了保持每次測量位置的一致性，還記錄了每位實驗者指尖到臂圍測量處的距離。

力量測量則使用自制的力量測量平臺進行肱二頭肌的力量測量，主要測量最大爆發力量和10s內的平均力量。

2 結果與分析

2.1 臂圍與人數的關系

圖2 為實驗初期300 位實驗者臂圍的統計數據，300位實驗者的肱二頭肌臂圍在25～34cm之間，基本呈正態分布。有75.3%人集中在27～30cm 之間，其中肱二頭肌臂圍為28cm 的人數最多，有72 人；肱二頭肌臂圍為27～29cm 的人數相當，分別是57 人和55 人；最小的肱二頭肌臂圍是25cm，有13 人；最大的肱二頭肌臂圍是33cm，人數也最少，只有4人。肱二頭肌臂圍的最大與最小的差值為8cm。

圖2 實驗初期臂圍的統計數據

實驗2個月后，300位實驗者的臂圍統計數據如圖3所示，有78.6%人的肱二頭肌臂圍集中在28～31cm之間，臂圍最多（76人）的臂圍已經達到29cm。最小的肱二頭肌臂圍是25cm，只有3人；最大的肱二頭肌臂圍是34cm，也只有3 人。肱二頭肌臂圍的最大與最小的差值為8cm。

圖3 實驗2個月后臂圍的統計數據

經過2 個月的實驗，所有實驗者的肱二頭肌平均力量幾乎增長了1cm。通過分析每個人的臂圍數據發現，有19人（占比6.3%）的臂圍完全沒有增加，有278人（占比92.7%）增加了1cm，只有3 人（占比1%）增加了2cm，如圖4所示。

圖4 實驗后臂圍增加的統計數據

2.2 平均力量與人數的關系

圖5 為實驗初期300 位實驗者平均力量的統計數據，有81.3%的人肱二頭肌力量集中在12kg～15kg，其中有85人（占比28.3%）的肱二頭肌力量為13kg。有11人（占比3.6%）的肱二頭肌力量僅為13kg，另外有4 人（占比1.3%）能達到18kg。肱二頭肌力量最大比最小的大了8kg。

圖5 實驗初期平均力量的統計數據

實驗2個月后，300位實驗者平均力量的統計數據如圖6 所示，有81.3%的人肱二頭肌力量集中在14～17kg，其中有80人的力量已經達到15 kg。

圖6 實驗2個月后平均力量的統計數據

經過2 個月的實驗，所有實驗者的肱二頭肌平均力量幾乎增長了2kg。通過分析每個人的肱二頭肌平均力量發現，有2人力量沒有增加，有53人增加了1kg，而有229 人增加了2kg，15 人增加了3kg，1 人增加了4kg，如圖7所示。

圖7 實驗后平均力量增加的統計數據

2.3 臂圍與力量的關系

通過對比每個人實驗前后肱二頭肌臂圍和肱二頭肌平均力量，發現臂圍與平均力量基本成正比，即臂圍越大，其力量也越大，符合生物醫學規律。根據實驗前后每個人的臂圍與力量增加對比數據，發現有220人的實驗前后肱二頭肌的臂圍增加了1cm，力量增加了2kg；也有13人臂圍增加了1cm，力量增加了3kg。

3 結論與展望

該文組織300位志愿者進行肱二頭的鍛煉實驗，通過測量他們實驗前后的臂圍和平均力量數據來進行研究，通過統計得出，有73.3%的人在鍛煉2 個月后臂圍增加了1cm，平均力量增加了2kg。為將來研究通過力量去表征肱二頭力量的增加提供了可行性。但本次實驗還是有不夠完美的地方：如數據樣本不夠大，數據測量分辨率不夠，臂圍的測量分辨率應該提高到0.1cm，平均力量應該增加到0.1kg。同時，應該把實驗者的身高體重等數據也進行統計和分析。