运动性肌肉疲劳过程中主动肌与拮抗肌sEMG相干性分析

王乐军，黄 勇，龚铭新，毋江波，李占强，岳增科

运动性肌肉疲劳过程中主动肌与拮抗肌sEMG相干性分析

王乐军1，2，黄 勇1，龚铭新1，毋江波1，李占强1，岳增科1

目的：通过静态疲劳负荷实验过程中主动肌与拮抗肌sEMG的相干性分析探索运动性肌肉疲劳过程中中枢神经系统对主动肌与拮抗肌共神经输入（common neural inputs）同步支配的变化特征。方法：以10名健康男性青年志愿者为研究对象，记录受试者以50%MVC负荷强度静态屈肘运动诱发肌肉疲劳过程中主动肌肱二头肌与拮抗肌肱三头肌的sEMG，为考查疲劳因素对相干性分析结果的影响作用，对记录的sEMG按运动持续时间平均分为两段，分别对两段sEMG进行相干性分析处理。结果：在疲劳负荷实验过程中，肱二头肌与肱三头肌MF指标随运动持续时间表现出显著性的单调递减变化趋势。从相干性分析结果看，在beta频段和gamma频段内，运动后半段肱二头肌与肱三头肌sEMG相干函数值要明显小于运动前半段，而tremor频段内无显著性差异。结论：在50%MVC静态负荷屈肘运动致肌肉疲劳过程中，随着负荷运动持续时间的增加，中枢神经系统对主动肌肱二头肌与拮抗肌肱三头肌共神经输入同步支配下降，这可能是由于主动肌与拮抗肌脊髓运动神经元兴奋性及运动皮层对脊髓运动神经元激活能力随疲劳发展的下降不同步性及为维持既定的收缩负荷，中枢神经系统对主动肌与拮抗肌运动单位的募集策略采取不同的调节方式造成的。

运动性肌肉疲劳；主动肌；拮抗肌；表面肌电信号；相干性分析

1 前言

中枢神经系统（central nervous system，CNS）对主动肌和拮抗肌的活动控制是实现肢体协调运动的基本生理学过程。以往研究发现，CNS对单一维度关节运动相关的主动肌与拮抗肌活动的控制具有共激活作用［6，16］。CNS在强化主动肌运动单位的募集和同步化活动的同时，还动员一定数量的拮抗肌运动单位参与活动，从而使控制该关节活动的主动肌和拮抗肌处于一定程度的共收缩（co－contraction）状态，以维持关节活动的稳定性等［5，31］。主动肌与拮抗肌的共激活作用是CNS对脊髓前角运动神经元池整体控制的结果［6，20］。研究不同生理、病理条件下主动肌与拮抗肌的协同作用规律及CNS支配特点对于人体运动神经肌肉控制机制的进一步探讨、临床康复及运动训练理论与实践指导等方面无疑都具有极其重要的意义。

运动性肌肉疲劳（exercise－induced muscle fatigue）是指运动引起肌肉产生最大收缩力量或者最大输出功率暂时性下降的生理现象［9］，是肌肉在收缩过程中由于局部肌肉代谢变化、形态结构改变及神经系统功能状况变化等共同作用而引起的一个连续性、动态性的复杂过程［12］。在运动性肌肉疲劳过程中，由于神经肌肉调控的前馈系统和反馈系统［17，19］作用，外周肌肉产生的反馈信号促使高位中枢通过脊髓对参与收缩肌肉运动单位的募集方式等加以调控以适应外周肌肉功能状况的变化［18］。在运动性肌肉疲劳发生发展的过程中，主动肌与拮抗肌的协调收缩方式及CNS对主动肌与拮抗肌的活动控制会发生怎么样的变化？围绕这一问题，众多学者从不同角度入手进行了研究［2，4－6，10，22，24］，其研究成果使我们对这一问题有了更深入的认识。然而，由于CNS对肌肉支配的复杂性及现有研究手段的限制，目前对运动性肌肉疲劳发展过程中神经系统，特别是高位中枢对主动肌与拮抗肌支配的变化规律仍处于探索阶段。

相干性分析（Coherence Analysis）是描述两信号在频域内相似程度的方法，其在最近几年广泛应用于人体运动神经肌肉控制的研究之中［21，28，30］。通过对同步记录的两信号进行相干性分析可以获取分析源信号在不同频率或频段内的接近程度。对参与共收缩（co－contraction）肌肉的肌电信号进行相干性分析是检测自主收缩条件下CNS对共收缩肌肉共神经输入（common neural inputs）同步支配特征的有效手段［21］。已有研究表明，通过相干性分析观察两信号在1～3Hz的低频段、8～12Hz的tremor频段、15～30 Hz的beta频段、30～60Hz的gamma频段等不同频段内的频率一致性可以了解中枢神经系统支配的有关信息［21］。目前尚未有对运动性肌肉疲劳过程中主动肌与拮抗肌sEMG进行相干性分析研究以获取CNS支配信息的报道。本研究通过记录受试者以50%MVC负荷强度静态屈肘运动诱发肌肉疲劳过程中主动肌肱二头肌与拮抗肌肱三头肌的sEMG，并将记录的肌电信号按持续时间均分为两段，以获取两种疲劳状况下的sEMG。通过计算两种疲劳状况下测试肌肉sEMG的互功率谱密度和自功率谱密度，并据此计算两分析信号的相干函数，以此了解运动性肌肉疲劳过程中主动肌与拮抗肌sEMG频率变化的同步特征，探索运动性肌肉疲劳条件下CNS对主动肌与拮抗肌共神经输入同步支配的变化特点。

健康男性青年志愿者10名，年龄27.3±2.6岁，身高172.1±5.4cm，体重66.2±6.1kg。实验前24h未进行任何形式的剧烈运动，无肌肉疲劳现象。精神状态良好，无睡眠不足、精神萎靡等不良状态。参加实验前皆熟悉本研究的目的、实验要求、实验方法及流程，自愿参加本次实验并签署研究内容知情同意书。

2.2 实验程序

在实验室温度为23℃～26℃的条件下进行测试。开始时受试者两脚平行保持笔直站立姿势，调节身体和手臂姿势使得受试者右侧前臂与上臂保持90°，右上臂保持垂直姿势，左侧上肢自然放置于体侧。正式疲劳实验开始前，测量所有受试者右侧肘关节屈肌和肘关节伸肌最大随意收缩力（Maximum voluntary contraction，MVC），其方法是在标准动作姿势和在保持肘关节呈直角的条件下分别依靠肱二头肌等肘关节屈肌和肱三头肌等肘关节伸肌收缩尽全力牵拉拉力传感器，每人3次，每次间隔5min，取其中最大值作为个人的MVC，单位是kg［3］。等长运动负荷实验同样在标准姿势下进行。当受试者做好实验准备后，给受试者施加运动负荷开始等长运动负荷实验，使得受试者右臂腕部拉住重量为50%MVC的重物，在实验过程中要求受试者尽力保持标准姿势，肘关节尽力保持90°，待运动负荷实验开始2s后启动表面肌电测试系统记录测试肌肉的表面肌电信号（sEMG）。当受试者肘关节角度大于100°时结束实验［1，3］。在实验结束即刻，在受试者保持标准动作姿势和肘关节呈直角的条件下再次测定受试者右侧肘关节屈肌和肘关节伸肌MVC。

在运动负荷实验过程中记录受试者右侧肱二头肌和肱三头肌的表面肌电信号（sEMG）。采用双电极引导法记录sEMG信号，电极位置按Mega公司提供的标准位置放置，一对探测电极间距2cm。放置电极前用75%酒精棉球清理皮肤表面，以减小阻抗。sEMG信号的采集使用ME3000P4肌电信号记录和分析系统（芬兰Mega公司产品），采样频率为1 000Hz。采集到的sEMG信号另存为ASCII文件后作为后期分析的数据源。

2.3 数据的处理与分析

在静态屈肘运动过程中，肱二头肌作为运动的主动肌，是运动维持的最主要力量来源之一，实验前、后屈肘肌MVC显著性下降，提示，负荷实验后肱二头肌出现显著性的疲劳，导致其最大输出力量下降。运动过程中作为主动肌肱二头肌MF随运动持续时间逐渐下降，是完成特定运动负荷任务过程中原动肌产生运动性肌肉疲劳的典型特征［15］，其是由外周化学因素变化引起肌肉动作电位传导速度下降等因素造成的［4］。从另一方面也提示，在负荷实验过程中，随运动持续时间的延长，肱二头肌的疲劳程度是逐渐加深的。而实验前、后伸肘肌MVC无显著性差异，提示，作为拮抗肌的肱三头肌，其产生最大输出力量的能力并未变化，因此，负荷实验前、后其并未出现显著的运动性疲劳。但肱三头肌MF指标在负荷实验过程中随运动持续时间单调递减，且从均值看，其在实验前、后的变化率要大于主动肌，这与之前相关研究的结论也是一致的［4］。

2 研究方法

2.1 研究对象

的功率谱中值频率（MF）

首先，将等长负荷运动实验过程中采集的sEMG按等时间间隔（1s）划分为若干段，其中第1段作为初始段。对截取的每段sEMG分别计算RMS和MF。取每位受试者第1段信号的RMS和MF值分别作为该受试者RMS和MF指标的标准值，对截取的每段sEMG计算出的RMS和MF进行标准化处理，标准化处理公式为：

采用KS检验（Kolmogorov－Smirnov test）对各分析数据进行正态性检验。等长运动负荷实验过程中不同时间阶段内RMS和MF的差异性检验采用单因素方差分析进行，疲劳实验前后测试肌肉MVC的差异性检验采用配对t检验进行，疲劳负荷实验前半段和后半段肱二头肌和肱三头肌sEMG在不同频段内相干函数值的差异性检验采用Wilcoxon符号秩和非参数检验进行。差异的显著性水平定为P＜0.05。数据的统计分析工作在SPSS 13.0软件环境下完成。

2.3.2 sEMG相干性分析

该系统选用GY-MCU90615的红外体温测量模块,该款传感器测量目标范围较大,测量精度以及分辨率较高[5]。Arduino UNO微处理器通过UART串口与该款传感器相连,通过串口实时获取传感器数据,处理后即得到老人的体温值。GY-MCU90615红外体温传感器与Arduino UNO的硬件串口连接,其电路连接如图3所示。

将等长负荷运动实验过程中采集的sEMG按采样点数平均分为两段，分别记为运动前半段（First half of the contraction）和运动后半段（Second half of the contraction）［21］。分别计算运动前半段和运动后半段肱二头肌和肱三头肌sEMG的相干函数值。

假定从肱二头肌和肱三头肌记录的sEMG分别用时间序列x（t）和y（t）表示，则时间序列信号x（t）和y（t）的相干函数Cxy（f）可表示为：

其中，f为频率，Sxy（f）为x（t）和y（t）的互功率谱，Sxx（f）和Syy（f）分别为x（t）和y（t）的自功率谱。

对于拮抗肌在实验前、后并未出现显著的运动性肌肉疲劳现象，但负荷实验过程中拮抗肌MF指标却持续性下降的原因，王健等［5］通过观察主动肌与拮抗肌功能转变瞬间的肌电平均功率频率等指标的变化特征，认为中枢运动控制是导致疲劳过程中相应肌电指标单调变化的独立性作用因素。而王国祥的研究也发现，在运动性肌肉疲劳发生过程中，主动肌和拮抗肌脊髓运动神经元兴奋性都受到抑制［2］。但是对于运动性肌肉疲劳过程中主动肌与拮抗肌协同作用的中枢运动控制作用机制目前仍是未知的。王健等［5］提出，CNS将主动肌与拮抗肌作为一组控制肌群实施同步控制的假说，认为在运动性肌肉疲劳过程中CNS对主动肌和拮抗肌实施了相同频率的兴奋发放，最终引起主动肌与拮抗肌相关肌电指标的相同变化规律。而Lévénez M等［23］的研究表明，在50%MVC静态负荷屈肘运动过程中，主动肌肱二头肌与拮抗肌肱三头肌的共激活受到高位中枢而不是脊髓的调节作用，而在此过程中，高位中枢对主动肌与拮抗肌采取的控制策略是不同的。

sEMG的处理与各指标的计算在MATLAB 2009Ra环境下编程实现。

在上述的管理机构图中，我们可以看出增城万家旅舍的管理机构相对成熟，在市政府的统一协调下成立发展中心与管理公司，结合地方乡镇政府进行指导与管理，形成了一定的规模，发展初见成效，但在统一规划、公共设施建设方面仍然有很大的改进空间；而顺德逢简水乡作为一个整体的乡村旅游目的地，目前看其管理机构的设置仅仅在于旅游行政管理部门的协调上，力度与范围还远远不能满足发展的需要，需要更高、更广泛的政府层面介入统一协调，奠定发展的高起点，避免无序发展带来的各种补偿与资源的浪费。就现状而言，顺德逢简水乡和增城万家旅舍的管理机构在乡愁的宣传与引导方面还须做出努力。

2.4 数据统计分析

其中，X′i为第i段sEMG计算的指标X的标准化值，Xi为第i段sEMG计算的指标X原始值，X1为第1段sEMG计算的指标X原始值。

3 研究结果

3.1 疲劳负荷实验前、后肘关节屈肌与伸肌MVC变化情况

从图3各受试者相干函数的均值曲线可以看出，运动后半段肱二头肌与肱三头肌sEMG在图示频率范围内的相干函数值大都小于运动前半段。通过Wilcoxon符号秩和非参数检验分别对疲劳负荷实验前半段和后半段肱二头肌与肱三头肌sEMG相干函数值在tremor频段、beta频段和gamma频段内的差异性进行检验，结果发现，在beta频段和gamma频段内，运动后半段肱二头肌与肱三头肌sEMG相干函数值要明显小于运动前半段（beta频段：P＝0.005；gamma频段：P＝0.007），而在tremor频段内运动前半段和运动后半段肱二头肌与肱三头肌sEMG相干函 数值无显著性差异（P＝0.283）。

截至2017年，在中国，2700万家民营企业、6500万户个体工商户，贡献了我国50%以上的税收、60%以上的GDP、70%以上的技术创新成果、80%以上的城镇劳动就业、90%以上的企业数量。从2010年到2018年，在世界500强的企业里，我国民营企业从1家增加到28家，他们纷成为此次进博会的“主角”。

图1 本研究受试者疲劳负荷实验前、后测试肘关节屈肌与肘关节伸肌MVC值示意图Figure 1. MVC of Elbow Flexor and Extensor Muscles before and after Fatigue Contraction

3.2 RMS和MF随运动时间的变化规律

上臂屈肘静态疲劳负荷实验过程中右侧肱二头肌和右侧肱三头肌sEMG指标RMS和MF随运动持续时间的变化曲线如图2所示，从4个子图的均值曲线可以看出，在实验过程中作为主动肌的肱二头肌和作为拮抗肌的肱三头肌，其sEMG指标RMS皆随运动持续时间表现出逐渐增加的趋势，而MF皆随运动持续时间表现出逐渐减小的趋势。采用单因素方差分析对疲劳负荷实验过程中不同时间阶段内肱二头肌和肱三头肌sEMG指标RMS和MF（归一化前的值）的差异性进行检验，结果发现，时间因素对肱二头肌和肱三头肌MF指标有着显著性的影响作用（其中，肱二头肌：F＝2.276，P＝0.003；肱三头肌：F＝8.780，P＝0.000），而不同时间阶段内肱二头肌和肱三头肌RMS无显著性差异（肱二头肌：F＝0.266，P＝0.999；肱三头肌：F＝1.230，P＝0.238）。从负荷实验开始和结束时间段内的均值来看，作为拮抗肌的肱三头肌，其 MF指标的变化率要大于肱二头肌。

3.3 运动前半段和运动后半段肱二头肌与肱三头肌sEMG相干性分析

上臂屈肘静态疲劳负荷实验前和实验后即刻测定肘关节屈肌和伸肌MVC值如图1所示，结果表明，肘关节屈肌在静态疲劳负荷实验后MVC较疲劳实验前有显著性的下降（P＝0.000），而肘关节伸肌MVC在静态疲劳负荷实验前、后无显著性差别（P＝0.445）。

图2 本研究受试者肱二头肌（BB）和肱三头肌（TB）sEMG分析指标RMS、MF随运动持续时间的变化特征示意图Figure 2. Changes of RMS and MF in BB and TB Muscles during Fatigue Contraction

图3 本研究受试者运动前半段和后半段肱二头肌与肱三头肌sEMG相干函数变化示意图Figure 3. Coherence between BB and TB sEMG Data during the First and Second Half of the Fatigue Contraction

图4 本研究受试者运动前半段和运动后半段肱二头肌与肱三头肌sEMG相干函数在不同频段内的值示意图Figure 4. Average Value of Magnitude Squared Coherence during the First and Second Half of the Fatigue Contraction

4 讨论

本文的研究目的是通过静态疲劳负荷实验过程中主动肌与拮抗肌sEMG的相干性分析探索运动性肌肉疲劳过程中CNS对主动肌与拮抗肌共神经输入同步支配的变化特征。为此，本研究以健康男性青年志愿者10名为研究对象，通过记录受试者以50%MVC负荷强度静态屈肘运动诱发肌肉疲劳过程中主动肌肱二头肌与拮抗肌肱三头肌的sEMG，为考查疲劳因素对相干性分析结果的影响作用，对记录的sEMG按运动持续时间平均分为两段，分别对两段sEMG进行相干性分析处理。研究结果发现，肘关节屈肌在静态疲劳负荷实验后MVC较疲劳实验前有显著性的下降，而肘关节伸肌MVC在静态疲劳负荷实验前、后无显著性差别。在疲劳负荷实验过程中，肱二头肌与肱三头肌MF指标随运动持续时间表现出显著性的单调递减变化趋势，其中作为拮抗肌的肱三头肌，其MF随运动持续时间的递减规律表现的更为明显，在疲劳负荷实验前、后的变化率也要大于主动肌肱二头肌。从均值曲线看，主动肌与拮抗肌RMS指标随运动持续时间表现出逐渐增大的趋势，但时间因素对RMS指标的影响作用并未达到显著性水平。从相干性分析结果看，运动后半段肱二头肌与肱三头肌sEMG在0～70Hz范围内的相干函数值大都小于运动前半段。在beta频段和gamma频段内，运动前半段肱二头肌与肱三头肌sEMG相干函数值要明显小于运动后半段，而在tremor频段内运动前半段和运动后半段肱二头肌与肱三头肌sEMG相干函数值无显著性差异。

2.3.1 计算sEMG均方根振幅（RMS）和基于傅里叶变换

为获得最佳的计算效果，本研究在相干函数计算时参照Terry等的研究［29］，分段长度（segment length）设置为2 048个样本点，重叠（overlap）设置为50%，短时傅里叶变换窗口类型（segment taper）设置为Hanning window。

两信号的相干性分析结果反映了两分析源信号在不同频率或频段内的接近程度。Kattla S等［21］对静态负荷诱发协同肌第一骨间背侧肌和指浅屈肌疲劳前、后两肌肉sEMG进行相干性分析，结果发现，疲劳后两肌肉相干函数在beta频段和gamma频段内的值增加，提示疲劳后CNS对两协同肌共神经输入同步支配的增加。Danna－Dos Santos A等［14］对以40%MVC负荷静态收缩致12块手部肌肉疲劳前、后sEMG进行相干性分析，结果发现，大部分肌肉sEMG相干性在0～35Hz频段内显著增加。而在本研究中，在beta频段和gamma频段内，运动前半段肱二头肌与肱三头肌sEMG相干函数值要明显小于运动后半段，提示，以50%MVC静态负荷屈肘运动致肌肉疲劳过程中，主动肌肱二头肌与拮抗肌肱三头肌sEMG在beta频段和gamma频段范围内的频率一致性是下降的。

在职业体育领域，广东历来是山东的“苦主”。23年CBA，山东男篮对阵广东男篮，鲜有胜绩。恒大升入中超后，恒大也成了原本传统豪门鲁能的命中克星。

Conway等［13］和Salenius等［27］对不同肌肉肌电信号相干性分析结果及肌电信号－脑电信号相干性分析结果表明，运动神经元在15～30Hz（beta频段）内的活动是与大脑运动皮层驱动相关的。Baker等［8］对灵长类动物的研究表明，两肌肉sEMG在beta频段内相干函数值的大小可以反映出运动皮层和脊髓运动中枢对两肌肉同步支配水平的改变情况。在较大负荷的静态收缩和动态收缩条件下，肌电－肌电、肌电－脑电在gamma频带内的相干性情况是运动皮层驱动的［11，26］。因此，本文的研究结果表明，以50% MVC负荷强度静态屈肘运动过程中，随着负荷运动时间的延长和疲劳程度的加深，大脑运动皮层和（或）脊髓运动中枢对肱二头肌与肱三头肌采取了不同的支配方式及运动单位募集调控策略，由此造成疲劳实验后半段CNS对肱二头肌与肱三头肌共神经输入同步支配的下降。

对于静态负荷实验后半段CNS对肱二头肌与肱三头肌共神经输入同步支配较静态负荷实验前半段下降的原因，分析认为可能是：1）在静态疲劳负荷实验过程中，脊髓运动神经元兴奋性及运动皮层对脊髓运动神经元激活能力下降［7］，但是主动肌与拮抗肌脊髓运动神经元兴奋性及运动皮层对脊髓运动神经元激活能力下降的程度是不同的，由此引起CNS对肱二头肌与肱三头肌支配变化的不同步性；2）在人体运动过程中，CNS可以控制协同工作的肌肉以一个独立功能单位的形式参与收缩［16］。在运动性肌肉疲劳过程中，由于主动肌产生收缩力量或输出功率的能力下降，CNS对主动肌与拮抗肌运动单位的募集策略采取不同的调节方式，可以协调主动肌与拮抗肌参与收缩运动单位的数量和种类，从而更有效地维持既定的收缩负荷。

二是夯实“党政同责、一岗双责”制度，划定生态环保“责任田”。强化生态环境保护主体责任，健全完善纵向到底、横向到边的责任体系。明确地方党委政府是生态环境保护的责任主体，市委、市政府与各县(区)党政“一把手”签订生态环境保护目标责任书，向市直有关部门下达年度环保目标责任书，形成一级抓一级、层层抓落实、责任明晰、整体联动的工作格局。

Sp是指施工项目在考核期内的计划安全保障水平；Sa则是指施工项目在考核期内实际安全保障水平。Sp与Sa的取值范围均为(0，1)。

tremor频段内相干函数值的大小似乎不仅仅单独取决于中枢疲劳的作用，而且部分地受到外周传入神经的影响，因此，tremor频段相干性分析结果是多种因素，如牵张反射、机械共振、运动皮层支配等共同作用的结果［25］。因此，结合之前的研究综合分析认为，本研究中运动前半段和后半段肱二头肌与肱三头肌sEMG相干函数值在tremor频段内无显著性差异的原因，可能是由于运动性肌肉疲劳状况下中枢与外周各种因素对肱二头肌与肱三头肌在tremor频段内的影响作用相互抵消所致［21］。

我突然觉得和舒曼之间隔着千山万水：一个是能人，一个是穷困潦倒的人，彼此太悬殊了。我们现在相见一定是尴尬的。生死是一瞬间的事，我们还是天涯兄弟好，一切都得存在记忆里，让我们在少年时代里频频相逢吧。

⑤John O’Sullivan，America’s Identity Crisis，National Review，Vol．，46，issue，22，Nov．21，1994．

5 结论

在50%MVC静态负荷屈肘运动致肌肉疲劳过程中，随着负荷运动持续时间的增加，CNS对主动肌肱二头肌与拮抗肌肱三头肌共神经输入同步支配下降，这可能是由于主动肌与拮抗肌脊髓运动神经元兴奋性及运动皮层对脊髓运动神经元激活能力随疲劳发展的下降不同步性，以及为维持既定的收缩负荷CNS对主动肌与拮抗肌运动单位的募集策略采取不同的调节方式造成的。

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Exercise Fatigue Related Electromyographic Coherence Analysis between Antagonistic Elbow Muscles

WANG Le－jun1，2，HUANG Yong1，GONG Ming－xin1，WU Jiang－bo1，LI Zhan－qiang1，YUE Zeng－ke1

Objective：The aim of this study was to examine coherence between antagonistic elbow muscles and thus to explore the characteristics of common neural inputs to co－contracting antagonistic elbow muscles during sustained isometric fatiguing contraction.Method：Ten healthy male subjects participated in this study.With elbow flexion muscle at 50%maximum voluntary contraction（MVC）to induce muscle fatigue，surface electromyographic signals（sEMG）was collected from biceps brachii（BB）and triceps brachii（TB）.sEMG was divided into two segments and coherence analysis was conducted between BB and TB electromyographic signals in both segments.Result：A significant decrease in EMG－EMG coherence in the beta and gamma frequency bands was observed in the second half of the fatiguing contraction compared to the first half of the fatiguing contraction.No significant difference was observed in the tremor band coherence between the first and the second half of the fatiguing contraction.Conclusion：During the sustained isometric fatiguing contraction following the target force level at 50%MVC，common neural input across BB and TB muscles decreased in the second half of the fatigue contraction compared to the first half of the fatiguing contraction，which might be related to asynchronism of failure to activate spinal motoneurons and reduction in motoneuron excitability in antagonistic elbow muscles following muscle fatigue and different motor unit recruitment patterns was adopted to coordinate force generation which may help to maintain the target force level more efficiently as the muscle fatigues.

exercise－inducedmusclefatigue；agonist；antagonist；sEMG；coherenceanalysis

G804.63

A

1000－677X（2011）10－0079－06

2011－07－20；

2011－09－05

王乐军（1982－），男，山东临沂人，实验师，在读博士研究生，研究方向为运动生物力学，Tel：（021）65981711，E－mail：wlj0523＠163.com；黄勇（1967－），男，四川遂宁人，副教授，硕士研究生导师，研究方向为运动生物力学；龚铭新（1954－）男，江苏常州人，教授，硕士研究生导师，研究方向为运动生物力学。

1.同济大学体育部运动与健康研究中心，上海200092；2.上海体育学院运动科学学院，上海200438

1.Sport and Health Research Center，Physical Education Department，Tongji University，Shanghai 200092，China；2.School of Kinesiology，Shanghai University of Sport，Shanghai 200438，China.