劉立軍
(浙江育英職業(yè)技術(shù)學(xué)院 體藝部,浙江 杭州 310018)
平衡素質(zhì)是兒童完成身體活動和目標(biāo)定向性行為的重要基礎(chǔ),如果缺失則導(dǎo)致兒童運動損傷的增加和認(rèn)知發(fā)育障礙以及多種技能發(fā)展受限[1,2]。人體平衡能力受多個系統(tǒng)調(diào)控,還與本體感覺和自身的運動能力息息相關(guān)[3]。本體感覺是通過機械刺激感受器而產(chǎn)生的重要感覺功能,與活動中的身體定位和運動知覺有關(guān),同時還參與調(diào)節(jié)平衡和穩(wěn)定關(guān)節(jié)[4,5]。文獻報道,本體感覺與平衡能力關(guān)系密切,改善本體感覺功能可以顯著提高人體的平衡能力[6,7]。眾所周知,運動可以顯著提升人體平衡能力[8,9]。跳繩作為有氧運動的一種,不僅可以鍛煉兒童身體,還有利于兒童左右腦協(xié)調(diào)能力的發(fā)展[10]。但是,跳繩運動是否可改善本體感覺和平衡能力尚缺乏研究報道。10-12 歲的小學(xué)生正是處于各項身體素質(zhì)發(fā)展,尤其是平衡素質(zhì)發(fā)展的敏感期[11]。因此,在該時期對少年兒童進行特定地、有針對性地運動干預(yù)練習(xí)可能會加速其平衡素質(zhì)的發(fā)展。
因此,本研究旨在通過分析12周跳繩運動干預(yù)后10-12歲小學(xué)生下肢本體感覺以及平衡控制能力的變化,探討12周跳繩運動對10-12歲小學(xué)生下肢本體感覺以及平衡控制能力的影響及其相關(guān)性,為10-12歲小學(xué)生平衡控制能力的提高提供理論基礎(chǔ)和實踐依據(jù)。
本研究從杭州錢塘區(qū)學(xué)正小學(xué)五、六年級學(xué)生中隨機抽取60名10-12歲的小學(xué)生為研究對象,抽取的學(xué)生男女比例相等并隨機均分為實驗組和對照組,各30人。所有受試者在實驗干預(yù)前,年齡、身高、體重差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。
本試驗研究地點在杭州錢塘區(qū)學(xué)正小學(xué),時間為2022年3月-5月。每次課上實驗組學(xué)生進行跳繩運動,準(zhǔn)備活動10min,跳繩運動30min,放松活動5min,跳繩方式為個人單搖,每跳50下休息2min,運動強度在中等強度(120~135 r/min),共12周,每周4次。對照組學(xué)生每次課進行正常的體育鍛煉,保證兩組學(xué)生運動強度、時間、頻率一致。另外,兩組學(xué)生在實驗期間均不參加任何課外體育活動,以保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
1.3.1 本體感覺測試方法。關(guān)節(jié)本體感覺一般選擇關(guān)節(jié)位置覺測試[12]。在本試驗中,我們使用便攜式本體感覺測量系統(tǒng)在跳繩運動干預(yù)前后對受試者主動腿的髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)進行位置覺測試。我們選擇采用固定角度的方式測試受試者的位置覺,具體為:受試者仰臥位,佩戴眼罩,先將關(guān)節(jié)運動到目標(biāo)角度(髖關(guān)節(jié)為屈髖位20°,膝關(guān)節(jié)伸膝位 20°,踝關(guān)節(jié)為背屈位20°),停留15s讓受試者自行感覺,然后放松關(guān)節(jié)回到起始位,隨后受試者憑感覺再移動到目標(biāo)位置。工作人員記錄此時的角度,且重復(fù)測量3次,記錄數(shù)據(jù)為既定目標(biāo)角度和學(xué)生實際到達的角度的差值,取3次的平均數(shù)來評價受試者的關(guān)節(jié)位置覺。受試者的關(guān)節(jié)位置覺越好,則誤差值越小,反之則越差。
1.3.2 靜、動態(tài)平衡控制能力測試。實驗采用閉眼/睜眼單腳站立(靜態(tài)),閉眼10m走(動態(tài)),平衡木測試(動態(tài))四種方法測試小學(xué)生的平衡控制能力。為了避免各類外在因素對試驗結(jié)果產(chǎn)生的影響,在試驗過程當(dāng)中所有測試者均脫鞋進行平衡能力測試[13]。
1.3.2.1 閉眼/睜眼單腳站立測試。測試時要求學(xué)生閉上/睜開雙眼,雙手垂直立于體側(cè),雙足合攏而立。當(dāng)實驗開始時,將一側(cè)腳屈膝抬起,離地高度約10~20cm,另一側(cè)腳觸地打直,雙手叉腰,軀干保持正直,眼睛平視前方。從非支撐腿離地開始計時,到非支撐腿落地或上半身出現(xiàn)明顯的晃動結(jié)束。閉眼/睜眼單腳站立的時間長度反映了靜態(tài)條件下對身體平衡的控制能力,單腳站立時間越長,表明其靜態(tài)平衡能力越好。
1.3.2.2 閉眼10m走。測試前先在地面畫一條2m的起點線,在距離起點10m的正前方位置畫一條終點線。受試者先睜眼從起點走到終點,尋找方向感。當(dāng)感覺好之后,測試員說開始,受試者閉眼憑自身感覺向10m終點線方向走去,盡量保持直線行走,當(dāng)受試者走過終點線時,測試員會讓其停止前進。隨后工作人員測量受試者兩腳后跟的中心點位置,并將測量該位置與10m直線的垂直距離。該項目的評判標(biāo)準(zhǔn)是垂直距離越短,動態(tài)平衡能力越好,反之動態(tài)平衡能力越差。
1.3.2.3 平衡木測試。本試驗中平衡木離地高度為4cm,長3m,寬0.7m,改良后的平衡木可保證受試者的安全,同時測試人員會在兩側(cè)保護受試者。聽到“開始”口令后測試開始,受試者從平衡木一端快速走直線行走至平衡木端尾并返回,記錄其往返時間,若在中途從平衡木上掉落,則從原地繼續(xù)進行測試。本測試所需時間越短,則說明受試者平衡能力越好。
如表1所示,試驗組與對照組學(xué)生在跳繩干預(yù)前的髖、膝、踝本體感覺的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(t髖=-0.998,P髖=0.322;t膝=0.741,P膝=0.462;t踝=0.349,P踝=0.728),可保證本次干預(yù)的準(zhǔn)確性。與干預(yù)前相比,試驗組學(xué)生在跳繩運動干預(yù)后,其髖、膝、踝本體感覺均顯著升高(t髖=6.742,P髖<0.01;t膝=7.393,P膝<0.01;t踝=5.001,P踝<0.01),而對照組學(xué)生在運動前后無顯著性變化(t髖=-0.931,P髖=0.655;t膝=1.390,P膝=0.170;t踝=-0.205,P踝=0.838)。表明,12周跳繩運動顯著提升10~12歲學(xué)生的下肢本體感覺。
表1 跳繩運動干預(yù)前后各組本體感覺分析
如表2所示,試驗組與對照組學(xué)生在跳繩干預(yù)前的4項平衡能力測試結(jié)果均無統(tǒng)計學(xué)差異(t正眼單腳站=-0.443,P正眼單腳站=0.660;t閉眼單腳站立=0.741,P閉眼單腳站立=1.501;t閉眼10m走=0.139,P閉眼10m走=0.728;t平衡木=-0.144,P平衡木=0.886),可保證本次干預(yù)的準(zhǔn)確性。與干預(yù)前相比,試驗組學(xué)生在跳繩運動干預(yù)后,其平衡能力均顯著升高(t正眼單腳站=3.799,P正眼單腳站<0.01;t閉眼單腳站立=7.403,P閉眼單腳站立<0.01;t閉眼10m走=3.556,P閉眼10m走<0.01;t平衡木=6.882,P平衡木<0.01),而對照組學(xué)生在12周的正常運動后,雖然平衡能力有所提升,但其差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t正眼單腳站=1.093,P正眼單腳站=0.279;t閉眼單腳站立=-1.732,P閉眼單腳站立=0.089;t閉眼10m走=-1.672,P閉眼10m走=0.100;t平衡木=2.324,P平衡木=0.128)。表明,12周跳繩運動顯著提升10-12歲學(xué)生的平衡能力。
表2 跳繩運動干預(yù)前后各組平衡能力分析
如表3所示,在實驗組學(xué)生跳繩運動干預(yù)前后各項平衡監(jiān)測指標(biāo)結(jié)果中,睜眼單腳站立時間的提高幅度與髖、膝、踝的位置覺測試的差值變化量呈顯著負(fù)相關(guān)(r髖=-0.402,P<0.05;r膝=-0.343,P<0.05;r踝=-0.413,P<0.05);閉眼單腳站立時間的提高幅度與髖、膝、踝的位置覺測試的差值變化量呈顯著負(fù)相關(guān)(r髖=-0.352,P<0.05;r膝=-0.476,P<0.01;r踝=-0.483,P<0.01);閉眼10m走的時間縮短幅度與髖、膝的位置覺測試的差值變化量呈顯著正相關(guān)(r髖=0.159,P<0.05);r膝=0.215,P<0.05),與踝的位置覺測試的差值變化量不相關(guān)(r踝=0.098,P=0.067);平衡木時間的縮短與髖、膝、踝的位置覺測試的差值變化量呈顯著負(fù)相關(guān)(r髖=0.371,P<0.05;r膝=0.431,P<0.05;r踝=0.461,P<0.01)。表明,12周跳繩運動改善10-12歲小學(xué)生的平衡力與改善其本體感覺密切相關(guān)。
表3 本體感覺與平衡控制能力指標(biāo)相關(guān)性
近年來眾多研究發(fā)現(xiàn)我國兒童青少年的體質(zhì)健康水平呈持續(xù)下降趨勢,表現(xiàn)為身體素質(zhì)降低、肥胖和視力低下率增加等[14]。體育鍛煉是有效全面發(fā)展青少年兒童平衡、靈敏、柔韌等多種身體素質(zhì)的重要手段[15]。跳繩運動是一項全身性運動,需要多塊肌肉共同協(xié)同參與,對提高協(xié)調(diào)能力重要作用。劉官秀等指出跳繩運動對青少年靈敏素質(zhì)、協(xié)調(diào)性、平衡能力和力量素質(zhì)發(fā)展的有重要促進作用[16]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),12周跳繩運動顯著提升10-12歲小學(xué)生下肢本體感覺和動、靜態(tài)平衡能力,且平衡力的提升與改善其本體感覺密切相關(guān)。
小學(xué)生在睜眼、閉眼單腳站立的時候,主要通過本體感受器向大腦傳遞信息,大腦再發(fā)出信息調(diào)控肌肉活動從而來維持身體的平衡。如果小學(xué)生睜眼、閉眼單腳站立時間很短,身體難以保持平衡,說明該生的本體感受系統(tǒng)敏感度較低,無法及時處理感受信息以維持機體穩(wěn)定。身體平衡能力和自身運動能力關(guān)系密切。跳繩運動作為一項全身性有氧運動,對平衡控制能力的提升有重要作用。研究發(fā)現(xiàn),花樣跳繩顯著提高大學(xué)生靜態(tài)的平衡能力[17,18]。我們的研究也發(fā)現(xiàn),12周的跳繩運動干預(yù)后,10-12歲小學(xué)生睜眼和閉眼單腳站立時間顯著升高,說明其靜態(tài)平衡能力顯著提高。
動態(tài)平衡能力是指在保持身體平衡條件下,為完成某項指向性運動而移動身體重心的能力[19]。在閉眼10m走這項動態(tài)測試中,需要靠前庭功能對空間距離進行整合,如果偏離中心距離遠(yuǎn),說明前庭整合功能越差。平衡木測試依靠的是前庭功能、視覺功能和本體感覺整合控制,測試所需時間越短,說明測試者動態(tài)平衡功能越好。趙德寧發(fā)現(xiàn),跳繩訓(xùn)練顯著提升青少年籃球運動員動態(tài)平衡能力[20]。在本試驗中,對10-12歲小學(xué)生進行12周跳繩運動后,閉眼10m走和走平衡木時間均顯著縮短,表明其動態(tài)平衡能力顯著提高。
本體感覺是人體內(nèi)部的一種深感覺感受器,主要作用是感知人體在各個位置的空間變化,對感知在身體活動控制中對機體活動的靈敏度、關(guān)節(jié)的協(xié)調(diào)性、穩(wěn)固程度和平衡十分重要,并且受中樞神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控。本體感覺在平衡控制中具有至關(guān)重要的作用。文獻報道,跳繩運動可顯著改善大學(xué)生踝關(guān)節(jié)位置覺[21]。本研究發(fā)現(xiàn),對10-12歲小學(xué)生進行12周跳繩運動后,髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)位置覺都得到顯著改善,說明跳繩運動對干預(yù)對10-12歲小學(xué)生動態(tài)平衡能力有一定的作用。有研究報道,基于本體感覺的訓(xùn)練可以顯著提高學(xué)生在運動中的平衡能力[22]。李旭龍等發(fā)現(xiàn),足球訓(xùn)練可通過提高本體感覺從而提高6-12歲兒童的平衡能力[23]。在本試驗中,我們發(fā)現(xiàn)睜眼單腳站立和閉眼單腳站立時間的提高幅度與髖、膝、踝的位置覺測試的差值變化量呈顯著負(fù)相關(guān),閉眼10m走的時間縮短幅度和平衡木時間的縮短與髖、膝的位置覺測試的差值變化量呈顯著正相關(guān)。表明,12周跳繩運動通過改善10-12歲小學(xué)生下肢本體感受能力從而提高其平衡控制能力。因此,在小學(xué)體育課中,應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增加跳繩類運動,增強小學(xué)生中樞神經(jīng)系統(tǒng)和綜合素質(zhì)能力的協(xié)調(diào)能力,從而有效提升小學(xué)生的靜動態(tài)平衡能力。
本研究表明,12周跳繩運動可顯著改善10-12歲小學(xué)生下肢本體感受能力和動、靜態(tài)平衡控制能力,且動、靜態(tài)平衡控制能力的提高與下肢本體感受能力提升密切相關(guān)。