梁永杰 李志遠 蘇利強 周亞君 肖杰
摘? ? 要:分析高水平青少年男子羽毛球運動員在不同角速度下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸肌力特征,為其專項力量訓練提供理論參考。方法:招募了17名高水平男子羽毛球運動員,分別在60°/s、180°/s 和300°/s條件下進行等速肌力測試,并計算雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲和伸展的峰力矩(PT)、相對峰力矩(PT/BW)、屈肌與伸肌峰力矩比值(H/Q)以及力量增加速率(RFD)等指標。結(jié)果:1)在180°/s和300°/s條件下,非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲PT/BW并未隨著角速度增加而減小。2)優(yōu)勢側(cè)和非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q范圍分別為54.52%~68.56%和51.69%~71.04%,雙側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q均隨著角速度增加而增大;在相同角速度條件下,雙側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q無顯著性差異(p>0.05)。3)雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲和伸展RFD0~50ms隨著角速度增大而增加,且在各角速度條件下均具有非常顯著性差異(p<0.01),而在各角速度條件下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲RFD0~100ms均無顯著性差異(p>0.05),雙側(cè)膝關(guān)節(jié)伸展RFD0~100ms則隨著角速度增大呈先增大后減小的趨勢。結(jié)論: 1) 高水平青少年男子羽毛球運動員非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)在快速屈曲條件下依然有較大的PT,說明在蹬跨步接球時,非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)的快速屈曲肌力沒有減小,這可能與運動員長期訓練和比賽增強了專項力量有關(guān)。2)在慢速運動和中速運動條件下,高水平青少年男子羽毛球運動員優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲和伸展力量大于非優(yōu)勢側(cè)。3)在慢速運動條件下,高水平青少年男子羽毛球運動員雙側(cè)膝關(guān)節(jié)Q/H低于60%。4)高水平青少年男子羽毛球運動員膝關(guān)節(jié)屈曲或伸展的速度越快,RFD0-50ms越大,其募集的單位運動效率就越高,RFD0~50ms可作為評價高水平青少年男子羽毛球運動員膝關(guān)節(jié)屈伸肌群爆發(fā)力的重要指標。
關(guān)鍵詞:高水平;男子羽毛球運動員;等速肌力;膝關(guān)節(jié)
中圖分類號:G 804.6? ? ? ? ? 學科代碼:040303? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A
Abstract:Analyze the strength characteristics of the flexion and extension muscles of the bilateral knee joints at different angular velocities in adolescent male badminton players to provide a reference for athletes to carry out special strength training. Methods: Recruiting 17 high-level male badminton players to conduct isokinetic muscle strength tests under the conditions of 60°/s, 180°/s and 300°/s, measure and calculate the peak torque (PT) of flexion and extension of bilateral knee joints, relative peak torque (Peak Torque /Body Weight, PT/BW), flexor and extensor peak torque ratio(Hamstring /Quadriceps, H/Q), and rate of force development (RFD) and other indicators. Results: 1) Under the conditions of 180°/s and 300°/s angular velocities, the relative peak torque(Peak Torque/Body Weight, PT/BW) of the non-dominant knee joint did not decrease with the increase in angular velocity. 2) The H/Q ranges of the dominant and non-dominant knee joints are 54.52% to 68.56% and 51.69% to 71.04%, respectively, showing an increasing trend with the increase of angular velocity. While under the same angular velocity conditions, the H/Q ratio of both knee joints is equal, There was no significant difference (p>0.05). 3) The flexion and extension RFD 0-50ms of bilateral knee joints increase with the increase of angular velocity, and there are very significant differences between the angular velocity conditions (p<0.01), But there is no significant difference between the flexion RFD0-100ms between the angular velocity conditions (p>0.05), The stretching RFD0-100ms shows a trend of first decreasing and then increasing with the increase of angular velocity. Conclusion:1) High-level young male badminton players’non-dominant knee joints still show greater strength under fast flexion conditions, suggesting that the fast flexion muscle strength of the non-dominant knee joint can quickly follow up when stepping and catching the badminton. This may be related to athletes’ long-term training and competition to enhance their special strength. 2) Under the conditions of slow and medium speed, high-level young male badminton players’dominant side knee joint flexion and extension strength are greater than the non-dominant side. 3) The Q/H of the athlete’s bilateral knee joints is lower than 60% under slow conditions.4) The faster the knee flexion or extension of badminton players, the greater the RFD0-50ms, and the more motor units they recruit. RFD0-50ms can be used as an important index to evaluate the explosive power of the knee flexors and extensors of high-level young male badminton players.
Keywords:high level; male badminton player; isokinetic muscle strength; knee joint
當前,膝關(guān)節(jié)等速肌力研究逐漸引起羽毛球運動研究者的重視和關(guān)注。袁鵬 等[1]在角速度分別為60°/s和300°/s的條件下,分析了13名高水平女子羽毛球運動員膝關(guān)節(jié)等速肌力特征,研究結(jié)果表明,運動員雙側(cè)膝關(guān)節(jié)力量較為均衡,但是該研究只分析了慢速和快速,且未能排除年齡差異產(chǎn)生的影響。Andersen 等[2]在角速度分別為30°/s和240°/s時,對比分析了丹麥國家隊男子羽毛球運動員(平均年齡23.5歲)與普通人經(jīng)14周抗阻訓練后的膝關(guān)節(jié)屈曲與伸展的峰力矩(PT)和力量增加速率(RFD)的比較特征,研究結(jié)果表明,羽毛球運動員良好的下肢爆發(fā)力源于訓練適應。Jo?觔o 等[3]在角速度分別為60°/s、180°/s和240°/s條件下分析了13名(男性8人、女性5人)14~20歲的巴西青少年羽毛球運動員的膝關(guān)節(jié)等速肌力差異,研究發(fā)現(xiàn),男子運動員、女子運動員膝關(guān)節(jié)PT、疲勞指數(shù)、屈肌與伸肌峰力矩比值(H/Q)之間無差異。
現(xiàn)有文獻研究了不同速度條件下羽毛球運動員膝關(guān)節(jié)等速肌力特征及其差異問題,但是一方面,在慢速、中速、快速(60°/s、180°/s、300°/s)條件下,雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸肌力特征及其差異、H/Q、同名肌群肌力特征及差異,以及屈伸RFD的綜合研究仍然不多;另一方面,缺乏專門以高水平青少年男子羽毛球運動員為實驗對象的研究,因此還未能充分掌握不同速度條件下其肌力特征及其變化規(guī)律。
基于此,本研究以高水平青少年男子羽毛球運動員為對象,探討其在不同角速度下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸肌群力量參數(shù),對比雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群力量差異、膝關(guān)節(jié)H/Q及其RFD,進而為我國高水平青少年男子羽毛球運動員訓練提供科學診斷,為其膝關(guān)節(jié)肌力評估、提高專項訓練科學化水平和預防運動損傷提供參考。根據(jù)當前文獻提出如下假設(shè):不同角速度條件下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸PT、同名肌群PT、H/Q、RFD存在差異。
1? ?研究方法
1.1? 實驗對象
招募了17名高水平青少年男子羽毛球運動員(一級運動員為15人,國家級運動健將為2人),年齡為(19.18±2.01)歲,身高為(178.35±4.96)cm,體質(zhì)量為(70.63±8.32)kg,訓練年限為 (10.83±2.52)年,BMI為(22.16±1.97 )kg/m2。測試地點在北京市體育科學研究所運動生物力學實驗室, 受試者在實驗前3個月無關(guān)節(jié)傷病史,無其他妨礙運動能力的疾病,運動隊教練員和運動員均同意參加本次實驗,并填寫了知情同意書。本研究通過了北京市體育科學研究所倫理委員會的認證,實驗開始前再次確認24 h內(nèi)未進行劇烈運動。
1.2? 實驗儀器
德國生產(chǎn)的“ISOMED 2000”等速肌力測試系統(tǒng),身高、體質(zhì)量測量儀等。
1.3? 測試流程
本研究將運動員持拍側(cè)定義為優(yōu)勢側(cè),對側(cè)為非優(yōu)勢側(cè),依此將下肢分為優(yōu)勢側(cè)腿和非優(yōu)勢側(cè)腿。測試前,受試者先進行10 min的準備活動,包括雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸和拉伸練習。測試時,嚴格按照儀器實驗手冊規(guī)定的方法進行固定和測試,受試者取坐位,軀干與大腿均用寬皮帶固定,雙手自然握住測試座椅兩側(cè)把手,儀器動力頭的旋轉(zhuǎn)軸對準測試部位,使膝關(guān)節(jié)活動軸心與儀器動力臂旋轉(zhuǎn)軸心相一致,并在測試前進行重力補償;待進入測試程序后,選用向心模式,采用屈伸的運動方式,膝關(guān)節(jié)活動范圍為10°~90°,角速度測試依據(jù)George 等[4]的研究和等速儀測試標準。采用慢速為60°/s×5次/組、中速為180°/s×20次/組和快速為300°/s×20 次/組的測試方案,組間休息1 min,先測優(yōu)勢側(cè)腿,后測非優(yōu)勢側(cè)腿,兩側(cè)肢體測試間休息3~5 min。正式測試前要求運動員在測試角速度條件下,以亞極限強度運動3次,并熟練掌握測試流程,以便確保測試的準確性和獲取數(shù)據(jù)的可靠性。
1.4? 測試指標
主要測試指標包括身高、體質(zhì)量、不同角速度下(60°/s、180°/s、300°/s)雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸的PT、PT /BW、RFD0~50ms、RFD0~100ms以及膝關(guān)節(jié)H/Q和雙側(cè)同名肌群比值。其中:PT/BW是指單位體質(zhì)量的峰力矩, 表示相對峰力矩值, 可進行不同體質(zhì)量個體與人群之間的肌力比較[5];雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群比值是反映兩側(cè)肌肉平衡的重要指標;膝關(guān)節(jié)H/Q直接反映膝關(guān)節(jié)主動肌群與拮抗肌群的肌力平衡,間接反映膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性,可預測潛在的膝關(guān)節(jié)損傷[5];RFD表示肌肉在靜力性和動力性收縮條件下:力-時間曲線斜率表示肌肉短時快速發(fā)力能力[6];RFD0~50ms =(PT50ms-PTOms)/(BW×50 ms×1 000-1);RFD0~100ms=(PT100ms-PTOms)/(BW×100 ms×1 000-1)。
1.5? 統(tǒng)計分析
對受試者雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群屈伸各指標進行配對樣本t檢驗;不同角速度條件下同側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸肌群指標采用單因素方差分析(One-ANOVA),F(xiàn)值具有顯著性差異的指標采用LSD法進行多重比較, p <0.05表示有顯著性差異,p <0.01表示有非常顯著性差異。
2? ?研究結(jié)果
2.1? 不同角速度條件下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸PT/BW等速肌力變化特征
如圖1所示,受試者優(yōu)勢側(cè)和非優(yōu)勢側(cè)的膝關(guān)節(jié)屈伸PT/BW隨角速度增加呈現(xiàn)下降趨勢,且在不同角速度條件下,伸展PT/BW大于屈曲。60°/s條件下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸PT/BW均非常顯著大于180°/s和300°/s條件下(p<0.01),180°/s條件下優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸PT/BW非常顯著大于300°/s條件下(p<0.01);且非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)伸展PT/BW非常顯著大于300°/s條件下(p<0.01)。
2.2? 不同角速度條件下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群等速肌力變化特征
如圖2所示,在角速度分別為60°/s、180°/s、300°/s的條件下,受試者優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲PT/BW均非常顯著大于非優(yōu)勢側(cè)(p<0.01);在60°/s、180°/s條件下優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)伸展PT/BW均顯著大于非優(yōu)勢側(cè)膝(p<0.05),且在300°/s條件下優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)伸展PT/BW非常顯著大于非優(yōu)勢側(cè)(p<0.01)。
如表1所示,在角速度分別為60°/s、180°/s和300°/s的條件下,受試者雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群屈曲PT/BW差異比值分別為12.66%、13.38%和1.03%;在快速條件下(300°/s)雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群伸展PT/BW無差異(p>0.05);雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群伸展PT/BW差異比值分別為7.73%、8.90%和5.91%。
2.3? 不同角速度條件下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q變化特征
如表2所示,隨著角速度增加,受試者膝關(guān)節(jié)H/Q呈現(xiàn)增加趨勢。在角速度為60°/s條件下,雙側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q分別與角速度為180°/s時存在顯著性差異(p<0.05),與300°/s時存在非常顯著性差異(p<0.01);在角速度為180°/s條件下與300°/s條件下優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q存在非常顯著性差異(p<0.01);且在非優(yōu)勢側(cè)為顯著性差異(p<0.05)。此外,在相同角速度下,雙側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q均無顯著性差異(p>0.05)。隨著角速度增加,優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q值的范圍為54.52%~68.56%,非優(yōu)勢側(cè)為51.69%~71.04%。
2.4? 不同角速度條件下0~50 ms和0~100 ms雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸RFD的變化特征
如圖3所示,0~50 ms,受試者雙側(cè)膝關(guān)節(jié)伸展RFD隨角速度增加呈現(xiàn)增大趨勢,在60°/s角速度條件下,雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲RFD非常顯著小于180°/s 和300°/s(p<0.01);在180°/s角速度條件下,雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲RFD顯著小于300°/s(p <0.05)。在60°/s角速度條件下,優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)伸展RFD顯著小于180°/s(p <0.05)和非常顯著小于300°/s(p <0.01)。0~100 ms,雙側(cè)膝關(guān)節(jié)伸展RFD隨角速度增加,呈現(xiàn)先增大后減小趨勢,且60°/s條件下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)伸展RFD均非常顯著大于180°/s 和300°/s(p <0.01),不同角速度條件下,雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲RFD無顯著差異(p >0.05)。
3? ?分析與討論
3.1? 不同角速度條件下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸PT/BW變化特征
本研究結(jié)果顯示,隨著角速度增加,受試者雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸PT/BW呈現(xiàn)縮小趨勢(見圖1)。這一結(jié)果符合肌肉收縮力量-速度曲線變化規(guī)律。在一般情況下,肌纖維的興奮及產(chǎn)生張力都需要一定的時間,運動速度越快,肌肉收縮時間越短,所募集的肌纖維數(shù)量越少,產(chǎn)生的力量也就越小[7],即肌肉收縮速度與力量成反比。原因可能在于肌肉慢速向心收縮時,I型肌纖維和II型肌纖維都能被募集,產(chǎn)生較大的PT,而肌肉在快速做向心收縮時,被募集的肌纖維減少,產(chǎn)生的PT相對較低[7]。
然而本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn):非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲PT/BW未呈現(xiàn)下降趨勢(見圖1),即與180°/s角速度相比,角速度為300°/s時產(chǎn)生的PT/BW未顯著下降(p>0.05),原因可能是在300°/s快速條件下,優(yōu)勢側(cè)腿在快速跨步時需非優(yōu)勢側(cè)小腿快速有力屈曲(屈膝耗時≤0.1 s),以跟進并輔助支撐優(yōu)勢側(cè)腿,保持身體動態(tài)穩(wěn)定。經(jīng)過長期比賽和訓練,非優(yōu)勢側(cè)小腿反復快速跟進動作鍛煉了非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)在角速度為300°/s時的快速屈曲能力,形成了肌肉訓練適應,造成快速條件下非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲PT不會顯著縮小。由于優(yōu)勢側(cè)腿在訓練和比賽中較少出現(xiàn)小腿快速跟進屈曲,因此,優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲在300°/s角速度時產(chǎn)生的PT/BW顯著低于180°/ s。
在比賽中,運動員尤其在后場擊球后,需在最短時間內(nèi)快速移動到前場回擊來球,運動員通過快速沖刺,最后一步采用蹬跨步技術(shù)動作。在優(yōu)勢側(cè)腿向左或右前方蹬跨作制動和弓步支撐時,非優(yōu)勢側(cè)小腿能快速屈曲跟進支撐,來保證上肢準確擊球,以及擊球后優(yōu)勢側(cè)腿能快速回蹬,這與羽毛球?qū)m椉夹g(shù)特征的核心要素“快”和“準”相一致。因此,筆者認為水平越高的羽毛球運動員非優(yōu)側(cè)腿屈曲能力可能就越強。然而,非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲PT指標與優(yōu)秀羽毛球運動員運動技術(shù)水平的關(guān)系,仍需進一步深入研究。
綜合分析以上結(jié)果表明,羽毛球運動員在下肢專項力量訓練中,提高非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)快速屈曲的力量訓練,更加符合運動員專項力量特征。
3.2? 不同角速度條件下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群肌力變化特征
肢體在形態(tài)上體現(xiàn)左右對稱,但在生活、勞動、訓練中,由于左右肢體利用率不同,導致肢體左右功能力量有差異。本研究結(jié)果顯示(見表1和圖2),在角速度分別為60°/s和180°/s條件下,雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲PT/BW差異比值均大于10%,分別是12.66%和13.38%,而雙側(cè)膝關(guān)節(jié)伸展PT/BW差異值均小于10%,分別為7.73%和8.90%。原因可能是在60°/s慢速或180°/s中速運動條件下,在長期訓練和比賽中,羽毛球運動員最后一步需要優(yōu)勢腿成弓步動作進行快速制動和支撐,優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)股四頭肌群和腘繩肌群與非優(yōu)勢側(cè)相比有較多收縮適應[8]。
吳毅 等[9]將雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群之間肌力差異分為3個等級, 差異<10%為正常, 10%~20%為可疑, >20%為不正?!,F(xiàn)有研究表明,雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群之間的PT差異在10%以內(nèi)說明安全風險最低,且不受性別、肌群、運動速度、訓練水平等的影響[10-11]。
楊陽 等[12]發(fā)現(xiàn),快速條件下女子羽毛球運動員雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群之間肌力也存在一定差異,女子羽毛球運動員在角速度為300°/s時雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群屈曲力量兩側(cè)比值差異為12.54%,而伸展肌群之間為6.59%。在雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群比值差異與運動損傷之間的關(guān)系研究中,Knapik等[13]采用180°/s對賽前女大學生舉重運動員膝關(guān)節(jié)等速肌力的研究發(fā)現(xiàn),雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群屈曲差異超過15%與比賽過程中運動損傷率密切相關(guān),與雙側(cè)肌肉力量失衡低于15%的運動員相比,肌肉力量失衡高于15%的運動員受傷的頻率高2.6倍。Hupli等[14]也得出,籃球、排球、足球優(yōu)秀運動員的雙側(cè)膝關(guān)節(jié)肌力差異與運動傷病有一定相關(guān)關(guān)系。Croisier等[15]通過對462名運動員進行調(diào)查發(fā)現(xiàn),有35名腘繩肌損傷;有力量失衡的球員中受傷的風險明顯高于力量均衡的球員。Davies等[16]的研究表明,運動員雙側(cè)肌肉不平衡高于10%是一個潛在的受傷風險點,可能下肢容易發(fā)生肌肉運動損傷,例如:肌肉拉傷和肌腱炎等。
綜上所述,羽毛球運動員在專項訓練時,在60°/s慢速和180°/s中速條件下,應加強非優(yōu)勢側(cè)腘繩肌針對性基礎(chǔ)力量訓練,可使差值趨向正?;?,使其雙側(cè)膝關(guān)節(jié)肌群力量均衡發(fā)展,提高運動表現(xiàn),預防膝關(guān)節(jié)運動損傷。
3.3? 不同角速度條件下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q變化特征
膝關(guān)節(jié)H/Q對其維持穩(wěn)定和預防運動中腘繩肌的拉傷有重要意義。Davies 等[16]研究得出了膝關(guān)節(jié)H/Q標準范圍:60°/s標準范圍為60%~69%、180°/s標準范圍為70%~79%、240°/s標準范圍為80%~89%。本研究結(jié)果顯示(見表2),在60°/s、180°/s 和300°/s條件下,無論是慢速條件下,優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q高于非優(yōu)勢側(cè),還是在快速條件下優(yōu)勢側(cè)低于非優(yōu)勢側(cè),優(yōu)勢側(cè)和非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q范圍分別是54.52%~68.56%和51.69%~71.04%。有研究也表明[17],膝關(guān)節(jié)H/Q范圍一般在50%~80%,且隨角速度增加而增大。Hoffman等[18]同樣認為,在60°/s和180°/s條件下,運動員膝關(guān)節(jié)H/Q的標準為60%。
在角速度分別為60°/s、180°/s、300°/s的條件下,F(xiàn)ousekis等[19]研究男子足球運動員,優(yōu)勢側(cè)側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q分別為56.36%、62.42%、69.17%;非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q分別為55.51%、59.63%、65.91%。Maly等[20]也得出了類似結(jié)論,以上2項研究的結(jié)果均與本研究結(jié)果相一致(見表2)。但是,Cheung等[21]和Daneshjoo等[22]發(fā)現(xiàn),在角速度為300°/s的快速條件下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q偏高。Secchi等[23]研究發(fā)現(xiàn),仰泳和自由泳運動員,在角速度為60°/s時兩側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q分別為46.5%、47.8%,低于本研究的膝關(guān)節(jié)H/Q。由此可知,足球運動員膝關(guān)節(jié)H/Q較大,籃球和排球運動員的膝關(guān)節(jié)H/Q居中,游泳運動員的膝關(guān)節(jié)H/Q最小,說明不同角速度條件下,不同項目、不同運動水平的運動員的膝關(guān)節(jié)H/Q范圍有差異。
本研究結(jié)果還顯示(見表2),在角速度為60°/s的慢速條件下,優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)和非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)H/Q分別為54.52%、51.69%,與本研究的標準值相比偏小。其原因可能是在比賽和訓練中羽毛球運動員頻繁地進行啟動準備和跳躍動作,需要股四頭肌不斷向心-離心收縮,由此會產(chǎn)生長期肌肉訓練適應?;诖?,在羽毛球運動員專項力量訓練過程中,應加強兩側(cè)股后肌群專項力量訓練,以保持膝關(guān)節(jié)屈伸肌群力量的平衡,增強其穩(wěn)定性,防止由于大腿前后肌群力量差異造成的膝關(guān)節(jié)H/Q減小,以及運動損傷的發(fā)生。
3.4? 不同角速度條件下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)0~50 ms和0~100 ms屈伸RFD變化特征
RFD是評價運動員肌肉爆發(fā)力的重要測量指標[24],一般募集時間在300 ms以上,運動員達到肌肉最大力量,但是在爆發(fā)性項目中,例如:沖刺跑、跳躍或拳擊等,一般募集時間為50~250 ms[25]。本研究結(jié)果顯示(見圖3),在0~50 ms,隨著角速度增大,肌肉收縮初期雙側(cè)膝關(guān)節(jié)伸展和屈曲的RFD呈現(xiàn)增大趨勢;而在0~100 ms,雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲的RFD大小相當,伸展的RFD隨角速度增大呈現(xiàn)減小趨勢。Andersen等[2]對丹麥35名男子精英羽毛球運動員速度特征與力量發(fā)展速率的研究發(fā)現(xiàn),在0~50 ms區(qū)間膝關(guān)節(jié)屈伸的RFD最大,這與本研究結(jié)果一致。其原因可能是運動員在羽毛球長期訓練中擊球回合頻繁,需要運動員在較短時間內(nèi)快速移動回擊來球。這說明長期訓練導致肌肉適應,同時也說明羽毛球運動員膝關(guān)節(jié)屈伸需要較大的爆發(fā)力來完成,而膝關(guān)節(jié)屈伸的RFD的增大能力則是其運動表現(xiàn)的重要影響因素[26]。肌肉收縮取決于運動單位募集的數(shù)目,也與運動單位募集頻率有關(guān)[7]。無論是由靜止到突然啟動、移動中加速蹬跨、跳起殺球,都需要膝關(guān)節(jié)大腿前后肌群在極短時間內(nèi)募集到更多肌纖維參與收縮完成專項技術(shù)動作。
本研究結(jié)果還顯示(見圖3),在0~50 ms雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲和伸展的RFD隨角速度增大而增大,然而,當時間延長到100ms時,不同角速度條件下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲肌群RFD沒有顯著變化(p>0.05),說明在比賽中下肢腘繩肌群需要在最短時間內(nèi)(0~50 ms)募集更多快肌肌纖維參與收縮,完成快速屈膝和制動動作,這可能與羽毛球運動員長期訓練導致其肌肉適應有關(guān)。Ish?覬i 等[27]對30名優(yōu)秀青年足球運動員的RFD與短跑成績之間的關(guān)系進行研究發(fā)現(xiàn),早期(0~100 ms)腘繩肌的快速發(fā)力能力對優(yōu)秀青年足球運動員的加速能力起著重要作用。該研究結(jié)果與本研究有不同之處,可能是羽毛球項目對肌肉募集效率要求更高。這可能與羽毛球?qū)m椓α刻卣饔嘘P(guān)。而在0~100 ms膝關(guān)節(jié)伸展肌的RFD隨著速度加快出現(xiàn)減小趨勢,說明動作的初期階段產(chǎn)生的力量速率隨著起始時間的延長(從50 ms延長至100 ms)會減小。
基于以上分析可知,在0~50 ms雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸發(fā)力,肌肉收縮速度越快,募集運動單位的效率越高,因此,羽毛球運動員膝關(guān)節(jié)屈伸肌力專項訓練時應提高其在快速條件下完成各種步法的專項動作能力,適應羽毛球項目下肢運動“快”的項目本質(zhì)特征,這一特征可能是高水平羽毛球運動員訓練膝關(guān)節(jié)屈伸肌群爆發(fā)力的重要原因。
3.5? 本研究的局限性
本研究的局限性體現(xiàn)在:1)未討論不同角速度條件下髖、膝、踝關(guān)節(jié)屈伸與肌肉收縮能力的關(guān)系。2)本研究僅以高水平青少年男子羽毛球運動員為實驗對象,所得出結(jié)論的普適性還有待進一步驗證。3)本研究的膝關(guān)節(jié)等速屈伸數(shù)據(jù)是在向心模式下采集的,在其他肌肉收縮形式下本研究結(jié)論的適用性還需進一步考證。因而,今后的研究有必要增加羽毛球?qū)m検茉囌叩臄?shù)量和多樣性,增加髖、膝、踝關(guān)節(jié)的向心-離心等速實驗數(shù)據(jù),從而探討不同運動技術(shù)水平運動員在不同速度條件下膝關(guān)節(jié)屈伸肌肉收縮參數(shù)之間的關(guān)系。
4? ?結(jié)論與建議
1)非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲從180°/s增加到300°/s時的PT并沒有減小,這表明快速運動條件下非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲時較大的PT可能是高水平羽毛球運動員長期訓練和比賽獲得的專項力量。2)在慢速、中速運動時,優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)伸展和屈曲的PT/BW大于非優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié),且兩側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲和伸展均有一定差異,這表明慢速、中速條件下優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲和伸展的基礎(chǔ)力量大于非優(yōu)勢側(cè)。3)在慢速運動時雙側(cè)膝關(guān)節(jié)的Q/H低于標準值,說明慢速條件下腘繩肌群基礎(chǔ)力量弱于伸肌群。4)膝關(guān)節(jié)屈曲和伸展發(fā)力50 ms內(nèi),肌肉收縮越快,募集運動單位的效率就越高,在100 ms時,肌肉收縮速度加快,募集運動單位的效率不再提高。
在訓練中,高水平青少年男子羽毛球運動員應通過膝關(guān)節(jié)快速屈曲運動方式,加強非優(yōu)勢側(cè)腿在快速條件下股后肌群的力量訓練,以增強膝關(guān)節(jié)快速屈曲發(fā)力能力。其次,也要加強膝關(guān)節(jié)股后肌群的基礎(chǔ)力量訓練,以增加雙側(cè)膝關(guān)節(jié)同名肌群的平衡能力和膝關(guān)節(jié)的Q/H,增加其穩(wěn)定性。最后,在不同速度條件下雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈伸RFD0~50 ms可作為高水平青少年男子羽毛球運動員爆發(fā)力訓練的重要指標。
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