陳玉婷 （福建師范大學(xué)體育科學(xué)學(xué)院，福建 福州350007）

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于體育領(lǐng)域后，可以為運(yùn)動(dòng)員選材、訓(xùn)練等方面提供科學(xué)依據(jù)［1］。表面肌電（sEMG）是通過表面電極從人體骨骼肌表面采集記錄的神經(jīng)肌肉活動(dòng)時(shí)釋放的生物電信號(hào)，通過分析該電信號(hào)能直觀地了解神經(jīng)肌肉的活動(dòng)情況［2－4］。下面，筆者基于sEMG對(duì)排、籃專業(yè)學(xué)生優(yōu)勢(shì)手肱二頭肌特點(diǎn)進(jìn)行了研究，以便為排、籃專業(yè)運(yùn)動(dòng)員的選材提供參考。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

在符合要求的人群中隨機(jī)選擇福建師范大學(xué)體育科學(xué)學(xué)院排球、籃球?qū)Ｐ薨啻笕龑W(xué)生各10人作為試驗(yàn)組，選取體育教育專業(yè)大一學(xué)生10人作為對(duì)照組，測試對(duì)象均為身體健康、體形勻稱的男生。

1.2 研究方法

1）前期準(zhǔn)備工作 學(xué)生被試前應(yīng)進(jìn)行準(zhǔn)備活動(dòng)，以慢跑和俯臥撐為主，這樣使機(jī)體在興奮情況下進(jìn)行測試，這樣盡可能采集到肌肉的真實(shí)數(shù)據(jù)。利用美國BIOPAC公司生產(chǎn)的MP150十六通道多導(dǎo)生理記錄儀進(jìn)行測試前，應(yīng)先開機(jī)預(yù)熱半小時(shí)，從而保證機(jī)器在平穩(wěn)狀態(tài)下運(yùn)行。

2）測試步驟 ①進(jìn)行皮膚消毒。接受測試的30人均測試單手的肱二頭肌肌電，排球?qū)ｍ?xiàng)學(xué)生測試其扣球手，籃球?qū)ｍ?xiàng)學(xué)生測試其投籃手，對(duì)照組學(xué)生測試其寫字手，用75%的醫(yī)用酒精擦拭粘貼電極的表面皮膚，清潔皮膚表面的油脂、皮屑等，減少肌電信號(hào)在傳輸過程中的干擾。②準(zhǔn)確安放粘貼表面電極。待皮膚消毒處晾干后，被試者做屈肘動(dòng)作，找到肱二頭肌的肌腹的最凸起處，并涂抹適量的導(dǎo)電膏后粘貼電極，電極粘貼走向應(yīng)與肱二頭肌肌纖維走向一致。③檢查電極粘貼正確性。開啟測試儀器，觀察肌電圖譜，若為波動(dòng)很小的折線則說明點(diǎn)擊粘貼正確；若為波動(dòng)較大的折線則說明點(diǎn)擊粘貼錯(cuò)誤，此時(shí)應(yīng)停止測試，重新檢查粘貼電極直至正確為止。④具體測試。在開始做屈肘運(yùn)動(dòng)的同時(shí)點(diǎn)擊電腦屏幕的“start”按鈕，注意觀察屏幕的顯示電波和被試的動(dòng)作頻率幅度，待30s后儀器自動(dòng)停止，此時(shí)應(yīng)保存數(shù)據(jù)并準(zhǔn)備下一次測試。

3）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 首先對(duì)肌電圖譜進(jìn)行篩選，剔除誤差較大的肌電圖譜項(xiàng)后，再將得到的所有被試者肱二頭肌的肌電圖譜轉(zhuǎn)化為肌電最大和最小值、標(biāo)準(zhǔn)差和面積 （Area）等數(shù)據(jù)，利用Excle2012及Spss17.0軟件對(duì)得到的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)整理分析［5］。

2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

2.1 肱二頭肌肌電最大值、最小值

肌肉肌電值的高低能反映肌肉力量的大小。肱二頭肌肌電值統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如表1所示。由表1可知，肌肉肌電的最大值排序?yàn)閷?duì)照組＞籃球組＞排球組，最小值排序?yàn)榕徘蚪M＞籃球組＞對(duì)照組，平均值排序?yàn)閷?duì)照組＞籃球組＞排球組。這表明對(duì)照組學(xué)生肱二頭肌的肌肉力量大于試驗(yàn)組，試驗(yàn)組中籃球組學(xué)生肌肉力量優(yōu)于排球組。

2.2 肱二頭肌肌電振幅

肌電振幅反映肌電信號(hào)的強(qiáng)度與參與的運(yùn)動(dòng)單位數(shù)目及放電頻率同步化程度，振幅越大，肌電信號(hào)的強(qiáng)度越強(qiáng)，參與的運(yùn)動(dòng)單位數(shù)目越多，放電頻率同步化程度越強(qiáng)。肱二頭肌肌電振幅統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如表2所示。由表2可知，肱二頭肌肌電振幅最大值、最小值及平均值排序均為對(duì)照組＞籃球組＞排球組?？傮w來看，籃球組與對(duì)照組之間的差異較小，說明籃球組與對(duì)照組肱二頭肌參與活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)單位數(shù)目、參與收縮的肌纖維數(shù)量、放電頻率同步化程度具有相似性，而兩者與排球組存在明顯差異，說明排球組學(xué)生在肱二頭肌參與活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)單位數(shù)目、參與收縮的肌纖維數(shù)量和放電頻率同步化程度等方面比籃球組與對(duì)照組明顯要弱。

表1 肱二頭肌肌電值統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表

2.3 肱二頭肌積分肌電

積分肌電反映一定時(shí)間內(nèi)參與活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)單位放電總量，即在時(shí)間不變的前提下，其值的大小在一定程度上反映參加工作的運(yùn)動(dòng)單位電位數(shù)量多少和每個(gè)運(yùn)動(dòng)單位的放電大小，當(dāng)肌肉收縮時(shí)，參與放電的運(yùn)動(dòng)單位越多，肌肉的收縮強(qiáng)度越大。肱二頭肌積分肌電統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如表3所示。由表3可知，肱二頭肌肌電振幅最大值、最小值及平均值排序均為對(duì)照組＞籃球組＞排球組?？傮w來看，籃球組與對(duì)照組之間的差異較小，而兩者與排球組存在明顯差異。說明籃球組與對(duì)照組肱二頭肌的收縮強(qiáng)度相近，而排球組肱二頭肌的收縮強(qiáng)度比籃球組與對(duì)照組明顯要弱。

產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因如下：由于對(duì)照組學(xué)生剛經(jīng)歷高考，經(jīng)過系統(tǒng)的體能訓(xùn)練，其機(jī)體的各項(xiàng)水平都處于較好的狀態(tài)，而試驗(yàn)組為高年級(jí)學(xué)生，其學(xué)習(xí)重心發(fā)生了變化，較少進(jìn)行體育鍛煉，因而肱二頭肌的肌肉力量呈明顯下降趨勢(shì)。此外，專修項(xiàng)目的選擇對(duì)學(xué)生肱二頭肌的肌肉力量也有影響，這是因?yàn)榕徘蚴且环N隔網(wǎng)對(duì)抗的體育運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中沒有與對(duì)手的身體接觸沖撞，而進(jìn)行籃球運(yùn)動(dòng)時(shí)，球場上充滿了劇烈的身體對(duì)抗，這對(duì)籃球運(yùn)動(dòng)員各個(gè)部位力量要求更高，因而籃球組學(xué)生比排球組學(xué)生肱二頭肌肌肉力量更強(qiáng)。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

1）對(duì)照組的肌肉力量大于籃球組學(xué)生肌肉力量，籃球組學(xué)生肌肉力量優(yōu)于排球組。

2）籃球組與對(duì)照組肱二頭肌參與活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)單位數(shù)目、參與收縮的肌纖維數(shù)量、放電頻率同步化程度具有相似性，排球組學(xué)生在肱二頭肌參與活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)單位數(shù)目、參與收縮的肌纖維數(shù)量和放電頻率同步化程度等方面比籃球組與對(duì)照組明顯要弱。

3）籃球組與對(duì)照組肱二頭肌的收縮強(qiáng)度相近，而排球組肱二頭肌的收縮強(qiáng)度比籃球組與對(duì)照組明顯要弱。

3.2 建議

1）將專項(xiàng)教練、體能教練、科研人員3方面協(xié)調(diào)配合起來，根據(jù)各個(gè)項(xiàng)目的專項(xiàng)能力的實(shí)際情況，制定合理的、有針對(duì)性的訓(xùn)練計(jì)劃，最大限度地提高各個(gè)項(xiàng)目學(xué)生的肌肉力量。定期舉行素質(zhì)大賽，對(duì)學(xué)生肌肉力量進(jìn)行考核，以達(dá)到督促學(xué)生鍛煉發(fā)展肌肉力量的目的。此外，應(yīng)定期開放學(xué)校室內(nèi)健身場館，為學(xué)生積極參加健身活動(dòng)提供有利條件。

2）在學(xué)生進(jìn)行分項(xiàng)目專項(xiàng)學(xué)習(xí)之后，各專項(xiàng)教師應(yīng)注重發(fā)展學(xué)生的肌肉力量，在教學(xué)任務(wù)的安排和教學(xué)項(xiàng)目的選擇上要有涉及肌肉力量的練習(xí)，同時(shí)注重學(xué)生全身肌肉素質(zhì)的發(fā)展，盡量避免因?qū)Ｐ揄?xiàng)目不同而造成身體肌肉發(fā)展不均衡。

［1］ 羅炯，金季春 .表面肌電的處理方法及在體育科研中的應(yīng)用前景 ［J］.山東體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2005，21（2）：56－59.

［2］ 陳景農(nóng)，王健 .靜態(tài)負(fù)荷表面肌電信號(hào)功率譜的二維地形圖分析 ［J］.中華勞動(dòng)衛(wèi)生職業(yè)病雜志，2001，19（3）：169－171.

［3］ 王健，劉家海 .肌肉疲勞的表面肌電信號(hào)特征研究與展望 ［J］.中國體育科技，2003，39（2）：4－7.

［4］ 于志剛，王利 .我國男子網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員發(fā)球技術(shù)動(dòng)作的肌電分析 ［J］.首都體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，20（5）：86－89.

［5］ 喬德才，湯長發(fā)，鄭樹勛 .運(yùn)動(dòng)心理學(xué)實(shí)驗(yàn) ［M］.北京：高等教育出版社，2006.