挠羊赛运动员双抱腿技术的腰背肌表面肌电研究

赵 丽， 张国强， 刘宇峰， 张 翔

(忻州师范学院 体育系， 山西 忻州 034000)

挠羊赛运动员双抱腿技术的腰背肌表面肌电研究

赵 丽， 张国强， 刘宇峰， 张 翔

(忻州师范学院 体育系， 山西 忻州 034000)

通过解剖学动作分析、 表面肌电测试法， 对挠羊赛摔跤运动员使用双抱腿技术时腰背肌进行实验测试， 分析挠羊赛运动员使用双抱腿技术的腰背各主要肌肉协同变化过程， 以及它们在各动作环节中的激活顺序。 结果表明高水平运动员在双抱腿技术中右侧斜方肌、 三角肌后束做功百分比高， 左右背阔肌、 右侧斜方肌活动持续时间较长。 因此， 在双抱腿技术的训练中应加强对腰背肌中起主要作用肌肉的训练， 特别是有针对性地进行专项力量训练。

挠羊赛； 双抱腿技术； 腰背肌肉； 表面肌电

挠羊赛摔跤是山西省忻州市古老的民俗体育项目， 2008年经国务院批准列入第二批国家级非物质文化遗产名录。 在摔跤比赛中， 运动员赤膊上阵， 相互无处可抓， 没有着力点， 常选择抱腿。 因此， 双抱腿技术成为“挠羊”成功的“得意技”。[1]本文主要通过对忻州市高水平挠羊赛运动员在参与完成双抱腿技术动作的腰背肌肉进行表面肌电测试， 分析运动过程中腰背肌肉的做功百分比、 积分肌电、 发力时序、 持续时间等特性， 为挠羊赛运动员在专项力量训练上提供理论支持。

1 研究对象与研究方法

1.1 研究对象

本文通过对忻州市3名高水平挠羊赛摔跤运动员(见表 1)的腰背肌进行表面肌电测试， 分析在完成双抱腿技术动作时主要腰背肌用力特征。

表 1 研究对象基本情况

1.2 研究方法

1.2.1 测试方法

结合采用高速摄像机SonyDCR 48E与美国NORAXON公司生产的TeleMyo 2400 DTS型8通道表面遥测肌电仪， 同步对高水平挠羊赛摔跤运动员进行腰背肌的表面肌电测试， 记录在完成双抱腿关键技术动作时腰背肌肉的表面肌电图。

1.2.2 双抱腿技术主要动作特点

挠羊赛摔跤双抱腿技术的完成包括3个阶段： ①预备姿势； ②上步抱腿； ③发力抱摔。[2]214-217

预备姿势： 运动员屈膝半蹲， 两足平行站立。

上步抱腿： 运动员突然起动， 右腿上步到对方两腿之间， 同时双手打开对方双手， 脖颈紧贴对方腰侧， 身体前倾抱住对方膝盖， 胸部紧贴对方大腿。

发力抱摔： 运动员后腿蹬地发力同时双手提拉对方膝盖， 利用前冲力和反方向的牵拉力将对方摔倒在地。 发力抱摔在整个双抱腿技术动作中起主要作用。 本文即通过发力抱摔阶段运动员的腰背肌表面肌电特征分析其用力特征。

1.2.3 测试肌肉的选择

对挠羊赛摔跤双抱腿动作进行运动解剖学动作分析， 选择左右三角肌后束、 左右斜方肌、 左右竖脊肌与左右背阔肌为主要测试肌肉。 分布在腰背部的斜方肌、 竖脊肌、 背阔肌同时紧张收缩时， 能使脊柱固定， 而伸展时可使前冲作用力最强。 所以进行实验测试时， 摔跤运动员预备动作均采用平行架， 并连续测试3次， 选取其中技术动作最完整的进行数据统计和分析研究。

1.2.4 肌电信号采集与处理

实验采用双电极引导， 电极放置方向应与肌肉用力方向一致， 且安放在肌肉肌腹中部的最高点， 为减小电极间的阻力， 实验员需用75%酒精对贴电极皮肤处进行反复擦拭。 肌电传感器根据肌肉收缩方向和关节活动的角度进行固定， 避免测试时传感器掉落影响肌电信号的传输。 安装肌电信号接收器， 连接摄像机， 受试者听到测试指令后， 连续完成3次双抱腿技术动作并进行肌电信息的数据采集与保存。

1.2.5 数据处理

在完成双抱腿技术的时间段， 结合同步拍摄的双抱腿技术动作特征画面， 分析在完成动作与肌肉放电之间的关系。 通过NORAXON肌电分析软件对所测得的8块肌肉的原始表面肌电进行常规统计学处理， 对做功百分比、 积分肌电、 发力时序、 持续时间等特性指标进行研究。

2 研究结果与分析

2.1 发力抱摔阶段腰背肌电的做功百分比

肌肉做功百分比即贡献率， 是指在完成某一动作时， 一定时间内某一块肌肉的积分肌电值占参与该动作中全部肌肉积分肌电总值的百分比， 可以反映该块肌肉在完成某个动作中的比重或者重要性。[3]根据运动员各肌肉做功百分比的平均值及标准差， 可以直接反映各肌肉在发力抱摔阶段的贡献率。[4]

双抱腿技术中抱腿动作的速度和成功率的关键在于腰背肌在完成发力抱摔时参与的程度。 由图 1 可以直观地看出在发力抱摔阶段， 右侧三角肌后束贡献率最高(占23.47% )， 其次是右侧斜方肌(占23.23% )， 而右侧背阔肌(占15.43%)、 左侧三角肌后束(占13.58%)、 左侧背阔肌(占8.77%)贡献率次之， 左侧斜方肌(占6%)， 左右侧竖脊肌(分别占4.14%、 5.38%)贡献率较低。 表明： 在发力抱摔阶段右侧三角肌后束的发力起关键作用， 右侧竖脊肌用力最小。

图 1 双抱腿技术发力抱摔阶段腰背肌电做功百分比

2.2 发力抱摔阶段腰背肌的积分肌电特征

积分肌电是指所得肌电信号经整流滤波后单位时间内曲线下面积的总和， 即肌电图上的肌电变化曲线与时间横轴之间所包绕的面积， 单位为mVs， 可以反映肌电信号随时间进行的强弱变化， 从而反映出一段时间内肌肉的肌电活动强弱。[5]

如图 2 所示， 挠羊赛摔跤运动员在双抱腿技术的使用中， 发力抱摔时腰背肌肉中的右侧斜方肌、 三角肌后束、 左侧三角肌后束积分肌电最大， 活动最明显； 而左右侧背阔肌和左侧斜方肌其次； 左右侧竖脊肌积分肌电最小， 活动量最低。 这表明运动员在双抱腿技术发力抱摔阶段右侧斜方肌和右侧三角肌后束用力最大， 在动作中起关键作用， 左侧三角肌后束和左侧背阔肌次之， 右侧竖脊肌最小。

图 2 双抱腿技术发力抱摔阶段腰背肌的积分肌电

2.3 发力抱摔阶段腰背肌肉的发力时序

肌肉激活时序可以评定完成某个技术动作时各块肌肉参与活动的时间顺序， 常作为指导运动训练的实验指标。 在双抱腿技术中， 肌肉的发力顺序即通常所说的协调用力， 因此力量的传递必须符合一定的时间顺序。

双抱腿发力抱摔阶段腰背主要用力肌肉的激活时间可以判断每块肌肉的开始用力时间。 在运动训练中， 教练员可以根据肌电指标总体的变化趋势和幅度判断运动员的肌肉状况和力量训练效果。[6]各运动员存在个体差异， 其肌肉的机能不同， 发力方向、 力度不同， 最终所测得的肌电图也有所不同， 肌肉能同步发力的技巧掌握越好， 肌肉的协调及用力节省化发展越好。[7]

运动员在发力抱摔用力时， 各肌肉用力开始的时间有所不同， 但部分肌肉能够同时用力， 说明运动员在完成该动作时的技巧掌握较好。 如图 3 所示， 根据运动员腰背肌肉放电开始时间的平均值及标准差可以反映出完成发力抱摔开始时间的整体趋势。 在双抱腿技术发力抱摔阶段， 左侧背阔肌最先发力， 肌肉发力时序为： 左侧背阔肌→右侧竖脊肌→右侧斜方肌→左侧三角肌后束→右侧背阔肌→右侧三角肌后束→左侧竖脊肌→左侧斜方肌。 康*在发力抱摔阶段肌肉激活的时间与其余两名受试者不同， 结合同步录像进行分析， 发现当其右脚着地时， 上体因为离对方较远， 无法迅速下沉并紧贴对方腹部， 所以需要手臂进行控制的力量较大， 这可能是康*在发力抱摔阶段一些肌肉首先发力的原因。 因此， 运动员在以后的训练或比赛中应多注意其动作的实效性。

图 3 发力抱摔阶段腰背肌肉的激活时间

2.4 发力抱摔阶段腰背肌肉活动的持续时间

肌肉活动的持续时间可以说明运动员完成双抱腿技术的发力抱摔动作速度， 也从另一个角度反映出该运动员技术水平的高低。 通过运动员发力肌肉活动的持续时间的平均值及标准差， 可以反映出各肌肉在发力抱摔阶段持续时间的整体趋势。

如表 2 所示， 腰背各肌肉在发力抱摔阶段用力的持续时间的顺序为： 左侧背阔肌→右侧斜方肌→右侧背阔肌→右侧竖脊肌→左侧三角肌后束→左侧竖脊肌→右侧三角肌后束→左侧斜方肌。 左侧背阔肌持续时间最长， 右侧斜方肌、 右侧背阔肌的持续时间次之， 而左侧斜方肌持续时间最短， 说明双抱腿技术发力抱摔阶段对于左右背阔肌、 右侧斜方肌肌肉的要求较高， 在训练时应提高这些肌肉的快速力量。

表 2 发力抱摔阶段腰背肌肉活动的持续时间(s)

3 结论与建议

通过对运动员在双抱腿技术中发力抱摔阶段的腰背肌电测试， 发现：

1) 右侧斜方肌和右侧三角肌后束做功百分比最高， 积分肌电大， 活动最为明显， 在训练时应加强其快速力量和力量耐力练习。

2) 腰背肌发力时序为： 左侧背阔肌→右侧竖脊肌→右侧斜方肌→左侧三角肌后束→右侧背阔肌→右侧三角肌后束→左侧竖脊肌→左侧斜方肌。

3) 左右背阔肌、 右侧斜方肌活动持续时间较长， 动作的完成质量对其快速力量要求较高。

4)本研究只选定腰背部对称的肌肉作为测试肌肉， 在今后的研究中， 可以根据动作的走向， 运用生物力学进行分析后做一个关于动力链的整体性的测试分析， 使肌电在摔跤领域的研究更为完善， 也为忻州挠羊赛摔跤更好地发展奠定基础。

[1]赵松， 白春燕. 忻州地区“挠羊跤”的开展现状调查[J]. 中北大学学报(社会科学版)， 2014， 30(3)： 104-106.

[2]胡玉玺. 中国式摔跤教程[M]. 西安： 西安交通大学出版社， 2014.

[3]王健. sEMG信号分析及其应用研究进展[J]. 体育科学， 2000， 20(4)： 56-60.

[4]张灵甲. 我国男子优秀标枪运动员最后用力阶段主要用力肌群表面肌电分析[D]. 北京： 首都体育学院， 2011.

[5]王奎， 刘建红， 宋刚. sENG 技术在评价运动性疲劳方面的方法及应用[J]. 安徽体育科技， 2004， 25(3)： 49-51.

[6]宋海明， 张葆欣， 李小生. 陕西女子摔跤运动员关键技术动作表面肌电研究[J]. 辽宁体育科技， 2012， 34(5)： 38-40.

[7]徐玉明， 李海鹏， 袁莹. 不同方式仰卧起坐腰腹部肌肉表面肌电信号的比较分析[J]. 中国体育科技， 2015， 51(6)： 121-127.

Lumbodorsal Muscles Surface Electromyography of Naoyang Style Wrestlers’ Double Leg Technical Movement

ZHAO Li, ZHANG Guoqiang, LIU Yufeng, ZHANG Xiang

(Dept. of Physical Education, Xinzhou Teachers University, Xinzhou 034000, China)

By using the methods of Anatomical Movement Analysis and Surface Electromyography (sEMG) Test, this paper tests the sEMG of Naoyang style wrestlers’ key technical movements, and analyzes the coordination of Naoyang style wrestlers’ lumbodorsal muscles and the activating sequence of these muscles in every step of movements. The results show that the contribution rate of right trapezius and back deltoid of high level athletes is high, and latissimus dorsi muscles and right trapezius muscles last for a long time. Based on research results, Naoyang style wrestlers should strengthen training the main muscles that play major roles in lumbodorsal muscles training, especially do special strength training of wrestling.

Naoyang style; double leg techniques; lumbodorsal muscles; sEMG

1673-1646(2017)01-0102-03

2016-09-23

忻州师范学院课堂教学改革专题项目(JGZT201508)； 忻州师范学院重点学科建设项目(xk201405)； 2014大学生创新创业训练计划立项项目

赵 丽(1980-)， 女， 讲师， 人体教研室主任， 硕士， 从事专业： 运动人体科学。

G804.49

A

10．3969/j．issn．1673-1646．2017．01．020