李 陽(yáng) 李 山

(1.蘭州大學(xué),甘肅蘭州730000;2.西安體育學(xué)院,陜西西安710068)

雖然近年來我國(guó)選手標(biāo)槍成績(jī)進(jìn)步較快,但是存在成績(jī)發(fā)揮不穩(wěn)定,難有大的突破等問題,表現(xiàn)在技術(shù)上的缺陷、專項(xiàng)化訓(xùn)練程度不夠、用力順序及用力程度不佳等方面,而技術(shù) “瓶頸”主要體現(xiàn)在最后用力動(dòng)作上。胡海龍?jiān)?010年全國(guó)田徑冠軍賽暨大獎(jiǎng)總決賽中,以72.53m獲得第3名,在蘇州站2010年全國(guó)田徑大獎(jiǎng)賽獲得第3名,成績(jī)74.79 m[1]。作為優(yōu)秀標(biāo)槍運(yùn)動(dòng)員之一,在日常訓(xùn)練中擲不同重量的標(biāo)槍已成為他專項(xiàng)訓(xùn)練的常用手段與方法。對(duì)于最后用力階段主要肌群的參與程度、肌肉力量、用力順序、用力時(shí)間等問題的研究還需要進(jìn)一步結(jié)合表面肌電技術(shù)進(jìn)行分析。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

以男子標(biāo)槍運(yùn)動(dòng)員胡海龍為研究對(duì)象。胡海龍為國(guó)家健將,最好成績(jī)75.91 m。身高188 cm,體重75 kg,23歲。測(cè)試前24 h沒有做劇烈運(yùn)動(dòng)。

1.2 研究方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)法

采用芬蘭ME6000無線遙測(cè)16導(dǎo)表面肌電測(cè)試系統(tǒng),攝像機(jī)一部 (索尼DCR-HC901),同步信號(hào)發(fā)射器一臺(tái),均置于助跑道外運(yùn)動(dòng)員前進(jìn)方向右側(cè);不同重量標(biāo)槍700 g、800 g、900 g各2支。主要測(cè)試肱二頭肌 (右)、肱三頭肌 (右)、胸大肌(右)、右三角肌 (前部)、橈側(cè)腕屈肌 (右)、背闊肌(右)、豎脊肌 (右)、腹外斜肌 (左、右)、股直肌 (右)、半腱半膜肌 (右)、腓腸肌后段 (右),12塊肌肉。室外溫度19℃。試驗(yàn)前,預(yù)熱肌電儀,并將肌電儀進(jìn)行初始設(shè)置:采樣頻率為1000HZ。攝像機(jī)拍攝距離為10 m,機(jī)高0.5 m,采樣頻率25HZ,并與同步信號(hào)發(fā)射器同步測(cè)試。給運(yùn)動(dòng)員貼好電極,兩電極中心間距20 mm,電極設(shè)置完畢后進(jìn)行零點(diǎn)檢查,并晃動(dòng)導(dǎo)線和敲擊電極進(jìn)行噪音檢查并用彈力繃帶固定,看示波器上是否有信號(hào)并檢查同步儀。

1.2.2 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法

對(duì)獲得的肌電圖用Megawin肌電軟件分析系統(tǒng)分析以下指標(biāo):積分肌電值 (IEMG)、RMS等參數(shù)。對(duì)IEMG采用標(biāo)準(zhǔn)化處理,以最后用力動(dòng)作總時(shí)間最長(zhǎng)的一次為1,其他兩次投擲取其相對(duì)值(r),再用其他投擲的IEMG結(jié)果除以r,獲得最終IEMG結(jié)果。最后,對(duì)所獲取的數(shù)據(jù)用Office 2007進(jìn)行常規(guī)處理和計(jì)算。

2 結(jié)果與分析

2.1 胡海龍擲不同重量標(biāo)槍原始肌電圖對(duì)比分析

原始肌電圖包含有基本的肌電活動(dòng)信息,利用它可以直接評(píng)定肌肉是否被激活參與活動(dòng),肌肉活動(dòng)的時(shí)程長(zhǎng)短,肌電活動(dòng)的強(qiáng)度,以及肌肉間的協(xié)調(diào)模式[2]。圖1～3中Mark1—Mark2是助跑階段和交叉步階段,Mark2—Mark3是最后用力階段。圖1胡海龍擲700 g標(biāo)槍最后用力時(shí)間為0.276 s。其間下肢和軀干的肌電波幅值較高,而肱二頭肌、肱三頭肌、三角肌前部肌電波幅較低,說明在整個(gè)投擲過程中下肢和軀干肌肉收縮產(chǎn)生的力較大。胸大肌、背闊肌、豎脊肌、腹外斜肌 (左右)、股直肌波幅值呈逐漸增加的趨勢(shì)。圖2中胡海龍擲800 g標(biāo)槍最后用力時(shí)間為0.294 s。在測(cè)試過程中胸大肌、左側(cè)腹外斜肌、股直肌肌電片不同程度脫落;肌肉放電時(shí)波幅較大,尤其是下肢肌群和軀干肌群;下肢的半腱半膜肌、腓腸肌 (后段)與三角肌(前部)有節(jié)奏的間隔放電;左側(cè)腹外斜肌放電比右側(cè)腹外斜肌放電程度大。

圖1 胡海龍擲700 g標(biāo)槍原始肌電圖

胡海龍擲900 g標(biāo)槍最后用力時(shí)間為0.385 s。肌電活動(dòng)較強(qiáng)的肌肉為橈肌、三角肌前部、右側(cè)腹外斜肌,較小的為肱三頭肌、豎脊肌、背闊肌。上肢肌群較早地參與放電,橈肌和三角肌前部放電大于肱二頭肌和肱三頭肌。下肢肌群參與放電的先后 順序是半腱半膜肌、腓腸肌后段、股直肌。

總體來看,胡海龍擲700 g標(biāo)槍在最后用力階段用時(shí)最少,800 g次之,900 g用時(shí)最多,表明在動(dòng)作結(jié)構(gòu)不變的情況下,擲輕器械可以加快出手速度。擲700 g和800 g標(biāo)槍時(shí)下肢和軀干肌群肌電波幅大于上肢肌群波幅。而投擲900 g標(biāo)槍時(shí)上肢肌群 (尤其是三角肌前部和橈肌)放電有所增加,可能是由于標(biāo)槍重量的增加,導(dǎo)致肌肉收縮力度增大。

2.2 胡海龍擲不同重量標(biāo)槍最后用力階段IEMG對(duì)比分析

表1 胡海龍擲不同重量標(biāo)槍最后用力階段各肌肉IEMG(uVs)

積分肌電(IEMG)是肌電圖的時(shí)域分析的特征量,是指一定時(shí)間內(nèi)肌肉中參與活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)單位放電總量。在相同時(shí)間內(nèi)其值的大小在一定程度上反映了運(yùn)動(dòng)單位的動(dòng)員數(shù)量和每個(gè)運(yùn)動(dòng)單位的放電大小。積分肌電綜合反映了肌肉放電強(qiáng)度和放電頻率兩方面因素,且對(duì)于同一塊肌肉而言,有積分肌電值越大肌肉用力程度越大的趨勢(shì)[3]。

從表1看出,擲700 g、800 g時(shí)標(biāo)槍胡海龍的軀干肌群肌肉收縮強(qiáng)度最大,下肢肌群次之,上肢肌群最小。而擲900 g時(shí),上肢肌群積分肌電值較擲700 g、800 g有所增加。此外,總體來看擲800 g的放電總量最小,表現(xiàn)為積分肌電值總體較小。由于800 g標(biāo)槍作為比賽用槍,運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練使用次數(shù)較多,對(duì)800 g重量建立了較為準(zhǔn)確的本體感覺、神經(jīng)—肌肉之間協(xié)調(diào)以及肌肉與肌肉之間的協(xié)同。因此,從能量供應(yīng)角度來講,各肌肉建立了對(duì)此種重量 (800 g)的良好適應(yīng),使肌肉收縮和舒張的時(shí)間及強(qiáng)度更為合理,內(nèi)在表現(xiàn)出能量節(jié)省化現(xiàn)象,即完成相同的工作量但用較少的力量。

將900 g的積分肌電值與700 g積分肌電值相比 (除去胸大肌、股直肌、豎脊肌的積分肌電值外),擲900 g時(shí)的積分肌電值大于擲700 g的積分肌電值。擲較重器械時(shí),由于用力時(shí)間較長(zhǎng)以及外部負(fù)荷較大,導(dǎo)致肌肉收縮強(qiáng)度增大。此外,增加的積分肌電值主要集中在上肢肌群,說明額外增加的負(fù)荷主要由上肢承擔(dān)。從訓(xùn)練效應(yīng)的遷移理論來看,雖然負(fù)荷改變 (增加或減少)但動(dòng)作結(jié)構(gòu)的一致性未改變,表現(xiàn)出整體或局部動(dòng)作依然與擲標(biāo)準(zhǔn)槍相似,擲不同重量標(biāo)槍有助于專項(xiàng)訓(xùn)練效應(yīng)的遷移?？梢?長(zhǎng)期訓(xùn)練投擲重槍對(duì)上肢專項(xiàng)力量的訓(xùn)練有一定意義。

2.3 胡海龍擲不同重量標(biāo)槍RMS對(duì)比分析

表2 胡海龍擲不同重量標(biāo)槍最后用力階段各肌肉RMS(uv)

RMS是反應(yīng)肌電信號(hào)振幅大小的指標(biāo),其大小反映出肌肉活動(dòng)的強(qiáng)弱[2]。經(jīng)過全波整流后所得到的整流肌電圖原則上包括了與原始肌電圖一樣多的信息。振幅的強(qiáng)弱,可以說明肌肉在某個(gè)動(dòng)作中是起主要作用還是次要作用[4]。從表2分析,胡海龍擲900 g標(biāo)槍時(shí)的RMS比擲800 g和700 g時(shí)大,說明在動(dòng)作結(jié)構(gòu)相似的情況下,可能由于負(fù)荷的增加,表現(xiàn)出肌肉活動(dòng)強(qiáng)度 (用力程度)增加。胡海龍擲不同重量標(biāo)槍時(shí)軀干和下肢肌群用力程度比上肢肌群用力程度大,說明背闊肌、腹外斜肌、豎脊肌和半腱半膜肌、腓腸肌是胡海龍最后用力的主要參與發(fā)力肌肉。

3 啟示與建議

標(biāo)槍訓(xùn)練工作的重點(diǎn)在于提高傳入神經(jīng)沖動(dòng)的強(qiáng)度與頻率,并盡可能使二者在最短的時(shí)間間隔內(nèi)結(jié)合起來,從而改善中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)人體運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)的功能。國(guó)內(nèi)外標(biāo)槍界廣泛采用的輕重槍練習(xí)法就是符合這一原理的,輕重槍練習(xí)法必須全年貫徹,只是各時(shí)期所占的比重不同而已[5]。較高水平階段,在不改變動(dòng)作結(jié)構(gòu)的情況下,應(yīng)加強(qiáng)神經(jīng)—肌肉之間的聯(lián)系,打破了原有建立定型,使肌肉即使在外界負(fù)荷變化的情況下,依然可以募集更多的運(yùn)動(dòng)單位參與運(yùn)動(dòng)。

因此,胡海龍?jiān)谄綍r(shí)訓(xùn)練可以擲不同重量器械,在競(jìng)賽期或競(jìng)賽前期 (賽前1周)應(yīng)加大重器械訓(xùn)練并保持一定標(biāo)準(zhǔn)器械的訓(xùn)練比重,在調(diào)整期為了促進(jìn)恢復(fù)和休息,以輕器械或標(biāo)準(zhǔn)器械訓(xùn)練為主。

[1]中國(guó)田徑協(xié)會(huì).2010年全國(guó)田徑大獎(jiǎng)賽總決賽成績(jī) [J].田徑,2010:63～65

[2]王健.IEMG信號(hào)分析及其應(yīng)用研究進(jìn)展 [J].體育科學(xué),2000,20(4):56～60

[3]孫礪.國(guó)內(nèi)應(yīng)用表面肌電分析體育運(yùn)動(dòng)技術(shù)動(dòng)作的研究綜述[J].思茅師范高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào),2009,25(6):68～71

[4]吳洪,冉春風(fēng).表面肌電圖在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中的應(yīng)用[J].中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù),2003,12(39):7739～7743

[5]李山.力量訓(xùn)練分期研究綜述 [J].成都體育學(xué)院學(xué)報(bào),2006,(增刊):140～142