馬加彬
運動技能,如跑步、行走和跳躍,是青少年參加體育活動必不可少的運動形式。許多孩子參加有組織的體育活動,如運動會會導(dǎo)致增加腿部的損傷[1],踝關(guān)節(jié)的外翻[2]或下肢的不平衡[3]是引起受傷風(fēng)險的關(guān)鍵因素[4]。初中階段是學(xué)生身體關(guān)節(jié)成長和發(fā)育的敏感期與關(guān)鍵期,引導(dǎo)學(xué)生形成正確的行走姿勢,掌握學(xué)生的身體姿態(tài)和肌肉發(fā)育情況,有利于對學(xué)生開展具有針對性的訓(xùn)練,開發(fā)科學(xué)可行的訓(xùn)練方法,促進(jìn)學(xué)生形成正確的身體姿態(tài),提高身體素質(zhì)水平和肌肉力量,有利于引導(dǎo)學(xué)生參與體育活動興趣的養(yǎng)成。
本研究希望通過運動生物力學(xué)手段,對初一女生在行走狀態(tài)下,身體運動學(xué)參數(shù)進(jìn)行量化分析,并對具有訓(xùn)練習(xí)慣與無訓(xùn)練習(xí)慣的學(xué)生參數(shù)以及成年女性的行走運動學(xué)參數(shù)進(jìn)行對比,找出其中的不足或缺點,希望找出鍛煉習(xí)慣對初中生的下肢運動學(xué)影響,以及初中生與成年人群的下肢運動學(xué)的區(qū)別,基于研究成果,找出對初中生下肢力量和姿勢訓(xùn)練實施的科學(xué)、可行性方案。
一、研究方法
1.受試者
本研究選取30名健康初一女生,年齡13.3±0.8歲,作為受試者參與此項研究,參與的受試者均為田莘耕中學(xué)在校學(xué)生,且在過去半年以內(nèi)沒有任何下肢或足部疾病,鍛煉組與非鍛煉組分別15名,年齡13.2±1.1歲。通過配對T檢驗,訓(xùn)練組與非訓(xùn)組身體各項指標(biāo),沒有顯著差異性。
2. 實驗設(shè)計
本研究主要以步態(tài)生物力學(xué)參數(shù)為指標(biāo),實驗是在裸足狀態(tài)下進(jìn)行,該研究以15名具有鍛煉習(xí)慣初一健康女生為訓(xùn)練組,15名非鍛煉習(xí)慣初一健康女生為非訓(xùn)組,實驗前,要求受試者赤腳行走10分鐘,以適應(yīng)裸足行走對人體行走姿態(tài)的影響。
3.統(tǒng)計分析
統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)分析的指標(biāo)包括右下肢三維運動學(xué)數(shù)據(jù),即髖、膝、踝關(guān)節(jié)的角度峰值及關(guān)節(jié)活動度,采用SPSS20.0軟件,使用重復(fù)測量方差分析及事后檢驗分析具備鍛煉習(xí)慣與無鍛煉習(xí)慣間的運動學(xué)測試指標(biāo)間的差異性,顯著性水平設(shè)定在0.05。
二、結(jié)果與分析
通過對運動學(xué)基本參數(shù)比較,訓(xùn)練組與非訓(xùn)組在步長、步頻和步速都表現(xiàn)出了顯著差異性。訓(xùn)練與非訓(xùn)組相比,訓(xùn)練組在步長和步速分別比非訓(xùn)組高出7.1%和6.4%,通過與成年女性步態(tài)數(shù)據(jù)[5]對比,訓(xùn)練組更加接近成年人步長和步速,這應(yīng)是具有鍛煉習(xí)慣的受試者,通過鍛煉使腳踝力量增強,韌帶彈性增大,趾指關(guān)節(jié)蹬離更充分,使行走過程中步幅增大,表現(xiàn)出步長和步速增加的趨勢;在步頻上,訓(xùn)練組比非訓(xùn)組表現(xiàn)出7.7%的降低,可能因為步幅的增大,使肌肉的拉伸長度增加。
1.踝關(guān)節(jié)運動學(xué)
具有鍛煉習(xí)慣和非訓(xùn)組在踝關(guān)節(jié)背、跖屈角度表現(xiàn)出了明顯的差異,通過踝關(guān)節(jié)背、跖屈角度曲線圖發(fā)現(xiàn),具有鍛煉習(xí)慣的受試者表現(xiàn)出背屈角度減小,跖屈角度增大的趨勢,并且跖屈峰值角度表現(xiàn)出了顯著差異性。這可能是因為,鍛煉組受試者踝關(guān)節(jié)肌肉得到增強,前腳掌蹬地效果更突出,從而使跖屈角度增大。該結(jié)果與成年女子踝關(guān)節(jié)跖屈角度峰值(24.69°)更為接近[5]。
2.膝關(guān)節(jié)運動學(xué)
具有鍛煉習(xí)慣的受試者與非訓(xùn)組在膝關(guān)節(jié)屈伸角度上,沒有表現(xiàn)出顯著差異。與青年人群的數(shù)據(jù)[5]對比,落地初期和擺動期最大屈角都表現(xiàn)出明顯小于成年人的結(jié)果,說明初中階段女生在行走狀態(tài)下,膝關(guān)節(jié)屈伸角度變化趨勢與成年人并沒有太大差別,但屈角幅度還達(dá)不到成年人行走要求,可能由于膝關(guān)節(jié)部位肌肉力量和關(guān)節(jié)韌帶還沒有完全發(fā)育完善,無法承受更大的屈角幅度要求。為中學(xué)階段學(xué)校體育教學(xué)指明了方向,應(yīng)加強學(xué)生腿部力量訓(xùn)練,尤其是膝關(guān)節(jié)附近肌肉力量的練習(xí)。
3.踝關(guān)節(jié)運動學(xué)
通過對比髖關(guān)節(jié)屈伸角度,具有鍛煉習(xí)慣的訓(xùn)練組,髖關(guān)節(jié)屈的角度表現(xiàn)出大于非訓(xùn)組的趨勢,但沒有表現(xiàn)出顯著差異性??赡苡捎谟?xùn)練組髖關(guān)節(jié)肌肉力量和腿部力量得到了更加充分的訓(xùn)練,擺動期,大腿部收縮更充分,使髖關(guān)節(jié)獲得更多的屈角。通過與成年女性的髖關(guān)節(jié)角度數(shù)據(jù)[5]對比,具有鍛煉習(xí)慣受試者的支撐末期髖關(guān)節(jié)的伸角峰值沒有差異性,而非訓(xùn)組則表現(xiàn)出大于成年人的結(jié)果,這可能是非訓(xùn)組髖關(guān)節(jié)肌肉力量不足造成的,在支撐末期不能很好的控制髖關(guān)節(jié)的運動幅度,造成髖關(guān)節(jié)伸展的過度。
三、結(jié)論
初中生處于生長發(fā)育的關(guān)鍵時期,與成年人下肢運動學(xué)具有一定的差異性,具有鍛煉習(xí)慣的初中女生下肢運動學(xué)參數(shù)更加接近成年人,說明參加體育鍛煉有利于促進(jìn)下肢關(guān)節(jié)、肌肉的生長發(fā)育,使身體的行走姿態(tài)更加合理,有效的避免可能引起的損傷發(fā)生[6]。
鍛煉習(xí)慣的初中生比無鍛煉習(xí)慣的初中生在步長和步速上表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢,通過加大步長,降低步頻提高了步態(tài)的穩(wěn)定性,發(fā)展了下肢肌力[4];在踝關(guān)節(jié)跖屈、外翻和外旋的角度變化中,參與鍛煉的受試者也表現(xiàn)出更加接引成年人的結(jié)果[5],鍛煉習(xí)慣對關(guān)節(jié)穩(wěn)定性具有積極地影響,可以更好的控制關(guān)節(jié)用力,提高行走的穩(wěn)定性,避免損傷[1]。
參考文獻(xiàn)
[1]B.J.Krabak,B.Snitily,C.J.E.Milani.UnderstandingandTreatingRunningInjuriesintheYouthAthlete,Curr.Phys.Med.Rehabil.Reports.4(2016)161–169.
[2]M.B.Pohl,J.Hamill,I.S.Davis.Biomechanicalandanatomicfactorsassociatedwithahistoryofplantarfasciitisinfemalerunners.,Clin.J.SportMed.19(2009)372–6.
[3]C.J.Barton,P.Levinger,H.B.Menz,K.E.Webster,Kinematicgaitcharacteristicsassociatedwithpatellofemoralpainsyndrome:Asystematicreview,GaitPosture.30(2009)405–416.
[4]Pedro?ngelLatorreRomán.FernandoRedondoBalboa.FelipeGarcíaPinillos.Footstrikepatterninchildrenduringshod-unshodrunning.GaitandPosture.(2017)121.
[5]馬加彬.不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)鞋具的功效研究[D].寧波大學(xué)碩士學(xué)位論文,2014.
[6]余婷,王少兵,余太英,覃昶琨.體育鍛煉對大學(xué)生步態(tài)特征的影響[J].運動人體科學(xué),2015,5(18):7-8.