喬勇 郭寧 李林娟

男子擊劍運(yùn)動(dòng)員下肢等動(dòng)肌力配布特征的分析研究

喬勇 郭寧 李林娟

（山西省體育科學(xué)研究所，山西 太原 030021）

運(yùn)用等動(dòng)肌力測(cè)試儀器對(duì)山西省9名男子擊劍運(yùn)動(dòng)員的下肢髖、膝和踝關(guān)節(jié)屈伸肌群進(jìn)行等動(dòng)肌力測(cè)試分析。選取角速度值分別為60/120/240（°/s）。分析擊劍運(yùn)動(dòng)員下肢髖、膝和踝關(guān)節(jié)屈伸肌群肌肉力量特征，為運(yùn)動(dòng)員的體能和康復(fù)訓(xùn)練提供一定的科學(xué)理論依據(jù)。研究結(jié)果表明：擊劍運(yùn)動(dòng)員弓箭步的前測(cè)腿髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)屈肌群的肌力均顯著高于后測(cè)腿；擊劍運(yùn)動(dòng)員下肢關(guān)節(jié)肌力表現(xiàn)為髖關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)雙側(cè)屈伸肌群肌力的不對(duì)稱，在體能訓(xùn)練中應(yīng)有針對(duì)性地強(qiáng)化薄弱環(huán)節(jié)的力量訓(xùn)練。

擊劍運(yùn)動(dòng)員；髖關(guān)節(jié)；膝關(guān)節(jié)；踝關(guān)節(jié)；等動(dòng)肌力

擊劍運(yùn)動(dòng)對(duì)于運(yùn)動(dòng)員的個(gè)人技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)、體能和心理素質(zhì)等方面都有極高的要求。擊劍運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的技術(shù)比較連貫，要求步伐速度快而多變，運(yùn)動(dòng)員要在激烈、多變和快速的對(duì)抗中，完成弓步刺到還原、進(jìn)攻到防御的相互交替轉(zhuǎn)換，并維持身體平相對(duì)衡等一系列攻擊和防守的動(dòng)作，而這些動(dòng)作的完成以運(yùn)動(dòng)員的髖、膝和踝等關(guān)節(jié)部位的速度爆發(fā)力、力量和耐力素質(zhì)等的協(xié)調(diào)發(fā)力為基本基礎(chǔ)。

Perrine和Hislop在1967年最先提出等速運(yùn)動(dòng)的概念，等速又稱等動(dòng)。在20世紀(jì)80年代，美國(guó)相關(guān)公司研制出了世界上首個(gè)等動(dòng)肌力測(cè)試的儀器設(shè)備，用來(lái)評(píng)估人體的肌力水平和運(yùn)動(dòng)損傷后的肌力康復(fù)訓(xùn)練。峰力矩作為評(píng)估肌肉運(yùn)動(dòng)功能的黃金指標(biāo)，得到體育界和醫(yī)學(xué)界科研人員的廣泛使用。本研究通過(guò)對(duì)擊劍運(yùn)動(dòng)員下肢髖、膝和踝關(guān)節(jié)的等動(dòng)肌力測(cè)試，結(jié)合擊劍運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的專項(xiàng)特點(diǎn)，分析研究擊劍運(yùn)動(dòng)員肌力特征，找出其差異性，從而為擊劍專項(xiàng)訓(xùn)練提供一定的較為科學(xué)合理的參考依據(jù)。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選取山西省男子重劍運(yùn)動(dòng)員9名，受試者中有8人是右手持劍，1人為左手持劍；均為國(guó)家二級(jí)以上運(yùn)動(dòng)員，其中有5人為國(guó)級(jí)一級(jí)以上運(yùn)動(dòng)員。研究對(duì)象身體健康狀況良好，均無(wú)明顯的關(guān)節(jié)性運(yùn)動(dòng)損傷癥狀，其基本信息詳見(jiàn)表1。

表1 研究對(duì)象基本信息

1.2 研究方法

1.2.1實(shí)驗(yàn)測(cè)試法

在山西省體科所體能訓(xùn)練中心進(jìn)行測(cè)試，采用CYBEX-770型等動(dòng)肌力測(cè)試儀測(cè)試擊劍運(yùn)動(dòng)員的下肢關(guān)節(jié)屈伸肌群肌力。每次測(cè)試前讓受試運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行15 min左右的熱身運(yùn)動(dòng)，在進(jìn)行不同的角速度測(cè)試前均設(shè)置一次預(yù)備適應(yīng)性的測(cè)試，從主觀和客面兩方面保證測(cè)試數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確和有效。下肢髖、膝和踝關(guān)節(jié)的等動(dòng)測(cè)試分別采用仰臥位、坐位和仰臥位的方式進(jìn)行，測(cè)試設(shè)置的角速度分別為：60°/s、120°/s和240°/s。為了降低對(duì)不同體重產(chǎn)生的影響，本研究數(shù)據(jù)采用相對(duì)峰力矩值。

1.2.2數(shù)理統(tǒng)計(jì)法

采用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件包和Excel軟件對(duì)所測(cè)試獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。

1.2.3下隊(duì)跟蹤法

由于在擊劍隊(duì)進(jìn)行科技保障服務(wù)，較為熟悉擊劍運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)訓(xùn)練和基礎(chǔ)體能訓(xùn)練的情況，所測(cè)試到的運(yùn)動(dòng)員數(shù)據(jù)能及時(shí)反饋給教練員和運(yùn)動(dòng)員。

2 結(jié)果

2.1 擊劍運(yùn)動(dòng)員的下肢關(guān)節(jié)相對(duì)峰力矩值測(cè)試結(jié)果

表2為擊劍運(yùn)動(dòng)員的髖關(guān)節(jié)相對(duì)峰力矩值，表3為擊劍運(yùn)動(dòng)員的膝關(guān)節(jié)相對(duì)峰力矩值，表4為擊劍運(yùn)動(dòng)員的踝關(guān)節(jié)相對(duì)峰力矩值。

表2 擊劍運(yùn)動(dòng)員的髖關(guān)節(jié)相對(duì)峰力矩值

表3 擊劍運(yùn)動(dòng)員的膝關(guān)節(jié)相對(duì)峰力矩值

注：*為前腿和后腿比較，＜0.05

表4 擊劍運(yùn)動(dòng)員的踝關(guān)節(jié)相對(duì)峰力矩值

由表2、表3和表4可以看出，擊劍運(yùn)動(dòng)員雙側(cè)髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)都是隨著測(cè)試角速度的增加，相對(duì)峰力矩值在不斷減少，這符合精典希爾方程理論。在角速度240°/s時(shí)，擊劍運(yùn)動(dòng)員在弓箭步時(shí)髖關(guān)節(jié)前腿屈肌群的相對(duì)峰力矩顯著高于后腿屈肌群的相對(duì)峰力矩值（＜0.05）；在角速度為120°/s時(shí)，擊劍運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)前腿屈肌群的相對(duì)峰力矩顯著高于后腿屈肌群的相對(duì)峰力矩（＜0.05）。

2.2 擊劍運(yùn)動(dòng)員等速肌力兩側(cè)下肢屈/伸肌群肌力對(duì)比

表5為擊劍運(yùn)動(dòng)員的髖、膝和踝關(guān)節(jié)屈伸肌群肌力對(duì)比。由表5可以看出，髖關(guān)節(jié)角速度在240°/s時(shí)，前腿和后腿的屈伸比有明顯差異，后腿的屈伸比高于前腿；在三種不同的角速度，由慢速到快速的測(cè)試角速度的情況下，前后腿膝和踝關(guān)節(jié)屈伸比均沒(méi)有顯著性的差異。

表5 擊劍運(yùn)動(dòng)員的髖、膝和踝關(guān)節(jié)屈伸肌群肌力比值

注：*為前腿和后腿比較，＜0.05

3 分析與討論

3.1 擊劍運(yùn)動(dòng)員下肢關(guān)節(jié)相對(duì)峰力矩值測(cè)試結(jié)果分析

等動(dòng)肌力測(cè)試其最大的特點(diǎn)就是在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中都保持一定的等速和等阻，本研究選用相對(duì)峰力矩值作為測(cè)試研究的指標(biāo)。擊劍運(yùn)動(dòng)是較為典型非對(duì)稱性的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，在擊劍專項(xiàng)動(dòng)作訓(xùn)練中，運(yùn)動(dòng)員前腿和后腿專項(xiàng)技術(shù)動(dòng)作有著較為明顯的不兩同。雖然三種劍種的基本步伐相近，但由于比賽時(shí)的規(guī)則不同，擊中的有效部位不盡相同，所以劍種間的專項(xiàng)訓(xùn)練和技術(shù)要求也有不同之處。比如：花劍擊中的有效面積小，攻防轉(zhuǎn)換快而多，在步伐上也較重劍和佩劍靈活。而本研究的對(duì)象為男子重劍運(yùn)動(dòng)員，重劍的劍是三種劍種里重量最重的。等動(dòng)測(cè)試的角速度選取等動(dòng)慢速度（60°/s）、中速度（120°/s）和快速度（240°/s）來(lái)測(cè)試分析擊劍運(yùn)動(dòng)員下肢屈伸肌群的肌力特點(diǎn)，并試圖發(fā)現(xiàn)其存在的差異性，而相對(duì)峰力矩值能較為客觀地反映擊劍運(yùn)動(dòng)員每千克體重的用力情況。

3.1.1 擊劍運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)等動(dòng)肌力分析

由測(cè)試結(jié)果可見(jiàn)，擊劍運(yùn)動(dòng)員的髖關(guān)節(jié)屈伸肌群在60°/s、120°/s和240°/s的3種不同的測(cè)試速度下，隨著測(cè)試角速度的增加而相應(yīng)地減少；在測(cè)試角速度240°/s時(shí)前腿和后腿屈肌群相對(duì)峰力矩有著明顯的差異（＜0.05），而在其他測(cè)試角速度下沒(méi)有明顯差異。人體髖關(guān)節(jié)周圍的肌群主要有大收肌、臀中肌、恥骨肌、髂腰肌和臀大肌等相關(guān)的一些肌肉，這些肌肉在參與髖關(guān)節(jié)的屈曲、后伸、內(nèi)收和外展的活動(dòng)，同時(shí)對(duì)骨盆起著重要的穩(wěn)定作用。在擊劍專項(xiàng)實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練中，兩側(cè)下肢髖關(guān)節(jié)的肌群活動(dòng)較為相似，擊劍基本姿勢(shì)和弓步進(jìn)攻中髖關(guān)節(jié)肌群產(chǎn)生的力量都將影響到髖關(guān)節(jié)等動(dòng)肌力測(cè)試結(jié)果。因此，在實(shí)際訓(xùn)練中要求擊劍運(yùn)動(dòng)員前后腿在髖關(guān)節(jié)的屈肌和伸肌兩方面都要具備較強(qiáng)的爆發(fā)力。擊劍運(yùn)動(dòng)員在攻守中，要求運(yùn)動(dòng)員要有高度的神經(jīng)肌肉的募集和有效的控制。擊劍運(yùn)動(dòng)員的弓步是在保持專項(xiàng)實(shí)戰(zhàn)姿勢(shì)下，以后腳為支撐，同時(shí)需要后腿的蹬地，造成弓步向前的加速發(fā)力動(dòng)作。在快速的技術(shù)動(dòng)作中運(yùn)動(dòng)員的下肢髖關(guān)節(jié)起到和核心部位的連接。因此要求擊劍教練員和科研人員認(rèn)真對(duì)待運(yùn)動(dòng)員的雙側(cè)髖關(guān)節(jié)的差異性和拮抗肌群不穩(wěn)定性的問(wèn)題。

3.1.2擊劍運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)等動(dòng)肌力分析

擊劍運(yùn)動(dòng)員的膝關(guān)節(jié)屈伸肌群在60°/s、120°/s和240°/s的速度進(jìn)行測(cè)試，隨著測(cè)試角速度的增加等動(dòng)肌力不斷減少。通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，膝關(guān)節(jié)角速度在120°/s時(shí)，擊劍運(yùn)動(dòng)員前腿和后腿屈肌群的相對(duì)峰力矩有著明顯差異（＜0.05），在其他測(cè)試角速度下表現(xiàn)得不明顯。運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行專項(xiàng)訓(xùn)練時(shí)，后腿膝關(guān)節(jié)的屈肌群的爆發(fā)力小于前腿，尤其在進(jìn)行弓步刺時(shí)，由于后腿髖關(guān)節(jié)力量不足，就需要前腿更快地向前擺動(dòng)，加快弓步速度，前腿起到了快速制動(dòng)和支撐的作用，導(dǎo)致?lián)魟\(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)時(shí)前腿膝關(guān)節(jié)在快速屈伸時(shí)的爆發(fā)力要明顯高于后側(cè)腿。

本測(cè)試樣本的運(yùn)動(dòng)員主要是青少年，訓(xùn)練年限不長(zhǎng)，膝關(guān)節(jié)專項(xiàng)肌力特征還不明顯，與較為優(yōu)秀的國(guó)家擊劍運(yùn)動(dòng)員相比其膝關(guān)節(jié)屈伸肌力值較低，表明膝關(guān)節(jié)屈伸肌力有發(fā)展?jié)摿?。擊劍運(yùn)動(dòng)員弓步前側(cè)腿在技術(shù)訓(xùn)練中需要不停地進(jìn)行向心和離心運(yùn)動(dòng)，前腿在弓步刺動(dòng)作中還起著制動(dòng)和支撐作用，其承載的負(fù)荷明顯高于后腿。前腿不僅需要速度力量，還需要一定的速度耐力。對(duì)于擊劍運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)的伸肌群股四頭肌和屈肌群腘繩肌應(yīng)多加強(qiáng)離心力量和爆發(fā)力的訓(xùn)練，以防膝關(guān)節(jié)受傷。

3.1.3 擊劍運(yùn)動(dòng)員踝關(guān)節(jié)等動(dòng)肌力分析

由測(cè)試結(jié)果可見(jiàn)，擊劍運(yùn)動(dòng)員的踝關(guān)節(jié)屈伸肌群在60°/s、120°/s和240°/s的測(cè)試速度下，隨著測(cè)試角速度的增加踝關(guān)節(jié)等動(dòng)肌力減少。在擊劍的實(shí)戰(zhàn)中，運(yùn)動(dòng)員的步伐節(jié)奏和方向都在不斷變化，這就使得擊劍運(yùn)動(dòng)員弓箭步的前側(cè)腿踝關(guān)節(jié)必須具有強(qiáng)大的基礎(chǔ)力量，才能在比賽中順利發(fā)揮作用。踝關(guān)節(jié)角速度在240°/s時(shí)，前腿屈伸肌的相對(duì)峰力矩較高，說(shuō)明必須加強(qiáng)前腿踝關(guān)節(jié)屈肌群的快速爆發(fā)力訓(xùn)練，以保證運(yùn)動(dòng)員快速屈伸。

踝關(guān)節(jié)是擊劍運(yùn)動(dòng)員下肢運(yùn)動(dòng)中的一個(gè)非常重要的關(guān)節(jié)，擊劍運(yùn)動(dòng)員在平時(shí)的技戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練中，由于不慎，極易造成腳踝受傷。踝關(guān)節(jié)的主要運(yùn)動(dòng)方式是跖屈、背屈、內(nèi)翻和外翻，擊劍運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的非對(duì)稱特點(diǎn)使得雙踝關(guān)節(jié)在運(yùn)動(dòng)中尤其是弓步刺時(shí)產(chǎn)生了不同作用效果，后腿踝關(guān)節(jié)更多的是為弓步刺蹬地提供一定的動(dòng)力，而前腿踝關(guān)節(jié)足弓主要是為弓步刺的落地階段提供一定緩沖減壓作用。踝關(guān)節(jié)周圍肌內(nèi)的力量缺乏勢(shì)必會(huì)影響運(yùn)動(dòng)員身體重心移動(dòng)和腳步轉(zhuǎn)換的速度，進(jìn)一步影響到擊劍運(yùn)動(dòng)員在緩沖落地時(shí)身體的穩(wěn)定性，故應(yīng)著重加強(qiáng)該部位的爆發(fā)力和本體感覺(jué)不穩(wěn)定性的強(qiáng)化性訓(xùn)練，進(jìn)而避免發(fā)生踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)損傷。

3.2 擊劍運(yùn)動(dòng)員下肢三關(guān)節(jié)屈伸比分析

屈肌峰力矩值與伸肌峰力矩值的比值可以說(shuō)明在關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，主動(dòng)肌與拮抗肌群能否相互配合，關(guān)節(jié)是否穩(wěn)定，在關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可做針對(duì)性的預(yù)防性體能訓(xùn)練。從測(cè)試結(jié)果可以看出，髖關(guān)節(jié)的屈伸比在快速240°/s角速度下有明顯差異（＜0.05）；但受試運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)雙側(cè)屈伸比值與優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員比較都較低，說(shuō)明膝關(guān)節(jié)的屈肌群力量較弱，極易引發(fā)運(yùn)動(dòng)損傷。相關(guān)研究表明，大約65%以上的擊劍運(yùn)動(dòng)員都有膝關(guān)節(jié)的慢性損傷，且損傷的發(fā)生頻率隨訓(xùn)練時(shí)間的增加而增加。擊劍運(yùn)動(dòng)員的雙側(cè)踝關(guān)節(jié)屈伸比都超過(guò)了最佳比值，其踝關(guān)節(jié)屈伸肌峰力矩明顯高于普通人群?；趽魟?xiàng)目的特征，在平時(shí)訓(xùn)練和比賽中，移動(dòng)步伐或弓步刺進(jìn)攻，前后腿的踝關(guān)節(jié)都起到了極其重要的支撐作用，導(dǎo)致踝關(guān)節(jié)的屈肌群肌力均大于伸肌群肌力?？赏ㄟ^(guò)針對(duì)性的體能訓(xùn)練來(lái)加強(qiáng)踝關(guān)節(jié)的伸肌肌力，從而降低運(yùn)動(dòng)損傷發(fā)生的機(jī)率。

4 結(jié)論

（1）通過(guò)擊劍運(yùn)動(dòng)員等動(dòng)肌力研究發(fā)現(xiàn)，擊劍運(yùn)動(dòng)員髖、膝關(guān)節(jié)雙側(cè)屈肌群肌力的不對(duì)稱，踝關(guān)節(jié)專項(xiàng)力量特征不明顯，建議針對(duì)性加強(qiáng)擊劍運(yùn)動(dòng)員的爆發(fā)力和薄弱環(huán)節(jié)的專項(xiàng)力量訓(xùn)練。

（2）擊劍運(yùn)動(dòng)員髖、膝和踝關(guān)節(jié)屈伸肌群的科學(xué)合理比值非常重要，所測(cè)試的擊劍運(yùn)動(dòng)員，其膝關(guān)節(jié)屈肌群相對(duì)比較薄弱，應(yīng)加強(qiáng)下肢飛輪離心的數(shù)字化訓(xùn)練。

（3）對(duì)于擊劍運(yùn)動(dòng)員在測(cè)試和訓(xùn)練中存在的一些問(wèn)題，下一步將進(jìn)行跟蹤測(cè)試和訓(xùn)練。逐漸完善擊劍運(yùn)動(dòng)員的弱鏈，從而避免運(yùn)動(dòng)損傷，進(jìn)一步提升專項(xiàng)技術(shù)水平。

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Analysis and Study on the Distribution Characteristics of Lower Limb Isokinetic Muscle Strength of Male Fencers

QIAO Yong, etal.

(Shanxi Institute of Sports Science, Taiyuan 030021, Shanxi, China)

山西省體育局重點(diǎn)課題：19TY101。

喬勇（ 1981—），碩士，副研究員，研究方向：體能與康復(fù)訓(xùn)練。