八段锦提升大学生颈椎亚健康的实验研究

2018-06-19余佳乐周惠新

武术研究 2018年4期

余佳乐周惠新

摘要：运用实验的方法，对患颈椎亚健康问题的湖南师范大学在校学生进行运动干预实验。结论：（1）八段锦运动干预后颈椎前屈平均增加20.15°颈椎后伸平均增加6.6°。颈椎左屈平均增加7.05°，颈椎右屈平均增加6.65°。颈椎左旋平均增加22°，颈椎右旋平均增加20.15°。（2）八段锦运动干预后被测六块肌肉的IEMG运动干预后均小于运动干预前，平均减少327.28 mvs。（3）八段锦能有效改善大学生颈椎亚健康状态。

关键词：八段锦颈椎亚健康表面肌电颈椎关节活动度

中图分类号：G85 文献标识码：A 文章编号：2096-1839（2018） 4-0113-06

2016年8月19日，习近平总书记在全国卫生与健康大会上强调“没有全民健康，就没有全面小康”。他强调要把人民健康放在优先发展的战略地位，为实现“两个一百年”奋斗目标、实现中华民族伟大复兴的中国梦打下坚实的健康基础。

八段锦是目前流传较广的一套独立而完整的健身功法。具有防病治病、纠正形体等作用，同时又是动静结合、身心互动、健患均益的健身方法。整套动作柔和连绵，滑利流畅；有松有紧，动静相兼；气息流畅，骨正筋柔。八段锦套路中的“两手托天理三焦”、 “左右开弓似射雕” “调理脾胃须单举” “五劳七伤往后瞧” “背后七颠百病消” “两手攀足固肾腰口诀”这六个动作具有来进行颈部的保健，并且八段锦的优势在于练习无需器械，无需场地，简单易学，容易推广，所以非常适合大学生平时在寝室进行日常锻炼。

1 研究对象与方法

1.1研究对象

1.1.1颈椎亚健康评价表量表来源：

西医临床症状中的颈椎亚健康量表

1.1.2实验对象的选定：

以湖南师范大学在校学生为例，通过颈椎亚健康量表选取15名左右有颈椎亚健康症状的学生，为实验组。

（1）符合颈椎亚健康自测量表诊断下为颈椎亚健康症状标准患者；

（2）在校大学生；

（3）愿配合观察并知情同意者；

（4）实验期间不接受颈椎亚健康相关治疗。

以上4条全符合者方能人选实验对象。

1.2 实验法

1.2.1八段錦运功干预实验

实验对象每天训练，每次锻炼八段锦2-3遍，（约24-36分钟）。并在实验前、后测得相关数据，进行统计分析得出实验结果。

1.2.2颈椎活动角度实验

应用数显倾角仪测量受试者颈部六个方向的活动数值前屈、后伸、左屈、右屈、左旋、右旋。

观察记录八段锦实验干预前及八段锦实验干预后的颈椎在各个方向活动度具体数值进行测量并记录。测量误差控制：（1）对测量人员进行测试培训；（2）在实验前进行预实验，多次反复测量；（3）分工明确，不同部位由固定人员来进行测量（4）各个方向的活动度数值重复测量三次，取其平均值，作为最后关节活动度的测量数值。

1.2.3表面肌电实验

1.2.3.1采用实验仪器介绍

（1）美国DELSYS公司生产的Trignotm Wireless System及配套使用的EMGworks4.1.7Analysis软件。16导无线肌电信号采集及发射器，无线同步发射器，USB无线接收器，导线16导（本研究只用到6导）；

（2）笔记本一台；

注：第一次实验时间：2017.3月初，第二次实验时间：2017.6月底

地点：湖南师范大学体育学院体育馆

1.2.3.2肌肉的选取及电极的安放

（1）肌肉的选取依据

美国DELSYS公司生产的Trignotm Wireless System仅适用于表面肌电的测量。

针对颈椎运动起主要干预作用的肌群为颈椎后肌肉群。

故根据以上两条选取斜方肌上束，斜方肌中束，胸锁乳突肌三块表层肌肉。

（2）电极的安放

根据实际要解决的问题，在健身气功专家和湖南师范大学运动人体科学教研室专家指导下，选取了6块能够反映特征动作的主要肌群作为测试肌肉，具体如表3：

实验前用酒精棉球擦拭处理所测肌肉位置，以控制皮肤阻抗在一定范围内。待酒精挥发后将电极片沿肌纤维走向贴于肌腹上并用医用胶带固定，以防电极片在运动过程中脱落。

1.2.3.3肌电图测量

受试者在实验开始前进行充分的准备活动，成功完成6次同样的动作进行实验并通过A/D转换器与电脑连接，以肌电图的形式记录这些肌肉在完成不同阶段时所发出的肌电信号。

1.2.3.4实验步骤与安排

实验前准备工作：（1）受试运动员换好提前准备的紧身衣裤服装，热身运动后练习所测动作，调整心态。（2）检查肌电实验测试仪器并输入测试指标。（3）在受试运动员肌肉处贴放电极片并用胶布固定。（4）准备手机拍摄运动员与肌电图的同步画面。（5）仔细检查所有的实验设备，确认准确无误。（6）进行预实验。如图6所示：

实验中：播放国家规定八段锦音乐进行八段锦演练，（现场邀请1名专家对动作进行观察，裁定其动作是否有效）。在有效动作的前提下，收集无线肌电信号采集发射器的数据。分析该肌肉的用力大小情况。

被测试运动员听到“开始”指令后，在测试场地完成所测动作，休息1-2分钟以后再进行下一次测试，直至六次动作测试结束，再进行下一位受试运动员的测试，直至13位被测试运动员测试完毕。实验过程中由健身气功专家全程监督，实验工作人员做好记录，如图7所示：

实验后：收集并保存好实验数据，实验工作人员各负其责将实验设备安全归放。

2 八段锦对颈椎各方向活动角度的改善结果分析

2.1 颈椎前屈、颈椎后伸的活动角度改善结果分析

在练习八段锦运动时，直接参与颈椎前屈、颈椎后伸的运动状态较少。其中仅有第一节、双手托天理三焦和第六节、双手攀足固肾腰中有颈椎前屈和颈椎后伸运动状态。所以图8显示出颈椎前屈及颈椎后伸增长幅度相对颈椎左旋及颈椎右旋增长幅度较小。由表4结果可知，颈椎前屈平均增加7.1°，颈椎后伸平均增加6.6°。

2.2 颈椎左右侧屈的活动角度改善结果分析

八段锦运动虽然没有针对颈椎左屈、右屈的运动状态干预。颈椎左屈、颈椎右屈直接的运动形态没有明显出现。但因为颈椎是头与身体躯干相连接的枢纽部位，有不计其数的神经、血管。颈部肌肉虽不发达，力量相对薄弱，但数量众多，功能及其复杂。从人体解剖学的角度来说，人体全身的肌肉群几乎呈放射状与颈椎密切相关。并且任何一项运动都是全身协调性和平衡性的锻炼，因此都会使颈椎得到锻炼。由于八段锦整套的练习都要求练习者全身各关节相互协调合作，其动作柔和不僵，并且在整个练习过程中做到“意随身走”。所以八段锦是一种全身性运动。另一方面，脊柱的运动，可使颈椎的关节、肌肉等得到拉伸，对因为肌肉劳损而产生肌肉粘连的软骨组织起到温和拉伸作用。故因八段锦其独特的运动原理，针对颈椎左屈、右屈活动均有间接性的改善。由表4结果可知颈椎左屈平均增加7.05°，颈椎右屈平均增加6.65°。

2.3 颈椎左右旋转的活动角度改善结果分析

根据八段锦动作的特点，其中第二节、左右开弓似射雕；第四节、五劳七伤往后瞧两节动作对颈椎活动具有针对性。如：在完成左右开弓似射雕动作过程中，因双手拉弓的同时颈椎向左右两侧缓缓旋转，充分锻炼了颈椎左右两侧旋转的活动度；并且根据八段锦运动的要求，每节动作必须完成6次，其练习较为充分。为颈椎左旋转、颈椎右旋转的锻炼起到了直接的锻炼功效，故颈椎左旋转、颈椎右旋转有较为明显的角度提升。由表4结果可知颈椎左旋平均增加22°，颈椎右旋平均增加20.15°。

2.4 干预实验前与干预实验后颈椎各方向活动度进行配对T检验

根据表4结果显示：干预实验前与干预实验后，后颈椎前屈、颈椎后伸、颈椎左屈、颈椎右屈、颈椎左旋、颈椎右旋的差异具有统计学意义（P《o.01），说明实验对象颈椎各方向活动度都得到了明显改善，并且效果非常显著。颈椎前屈、颈椎后伸、颈椎左屈、右屈的颈椎关节活动角度较有提升，但幅度不大。颈椎左旋、颈椎右旋的颈椎关节活动角度提升较大。

颈椎不同节段都有其相应的活动度，各活动度的生理范围取决于颈椎关节周围的韧带弹性、肌肉的弹性、颈椎周围小关节的生理位置以及颈椎间盘的生理活性。人体正常的颈椎活动角度中，颈椎前屈、颈椎后伸、颈椎左屈、颈椎右屈在人体生理结构上活动角度并不大，均为35°-45°。但颈椎左旋、颈椎右旋最大角度可达65°-75°。所以颈椎后伸、颈椎左屈、颈椎右屈没有颈椎左旋、颈椎右旋的提升空间大。故在等量的锻炼时间下颈椎前屈、颈椎后伸、颈椎左屈、颈椎右屈的效果没有那么显著。

根据八段锦动作的编排特点可以看出。比如，第二式（左右开弓似射雕），通过扩展胸腔、拉伸肩臂，就可以很好的刺激人体的颈椎活动，从而起到拉伸颈椎的作用。而双手屈指成“爪”的左右拉伸，可以有效刺激人体上肢的手三阴三阳经等，使经脉之气得到调理。第三式（调理脾胃须单举），能够使肩背部肌肉、筋膜和各颈椎小节得到锻炼.增强脊柱关节的灵活性和稳定性，第四式（五劳七伤往后瞧），能够通过肢体活动疏通肩颈脊柱，关节、肌肉气血充实，加快人体新陈代谢的速度，从而有利于滑利关节、增强肩颈活动的灵活性和稳定性。

颈椎左旋、颈椎右旋的颈椎关节活动角度提升较大从八段锦运动特点中来说其原因为，八段锦运动过程注重颈椎屈伸、旋轉等特点，八段锦的八节动作中有三节动作，具有针对颈椎左旋、颈椎右旋得天独厚的锻炼效果。分别是第二节（左右开弓似射雕）；第四节（五劳七伤往后瞧）；第五节（摇头摆尾去心火）。如：第五节（摇头排尾去心火），该节动作中的“摇头”就是针对颈椎左、右屈伸及旋转的运动，并且每节各六次。故对颈椎关节活动角度的改善起独特的锻炼作用。从这角度上讲，八段锦运动对颈椎关节活动度有着其他体育项目所不具备的得天独厚的优势。

3 八段锦运动干预下表面肌电特征的结果分析

3.1八段锦运动对颈椎肌肉群力量的研究现状

根据图9和表5结果显示：八段锦实验后被测六块肌肉的IEMG运动干预后数值均小于八段锦实验前的数值。所测六块肌肉平均减少327.28mvs。在经过4个月的八段锦运动干预实验后，完成同样的定量做功，参与工作的运动单位明显少于八段锦运动干预实验前。IEMG的降低说明参与工作的运动单位数量减少。在工作量不变，工作负荷不变的情况下，八段锦运动干预对颈肩肌肉疲劳的缓解起到一定效果，并且效果较为明显。由图9实验前、后肌电比值图可以看出，斜方肌中束力量增强非常明显，斜方肌上束力量及胸锁乳突肌力量有明显增强。肌肉力量的增强能有效维护颈椎的稳定性和缓解颈椎疲劳的来临，这对颈椎亚健康状态的改善有非常重要的作用。

有学者提出在静力工作状态下，由初始态到疲劳（或力竭）lEMG的振幅值随疲劳程度的加深而增加。也就是说，当肌肉出现疲劳时，运动单位就会增加，IEMG也随之增加，反之，若最先参与工作的运动单位疲劳时得到缓解，则IEMG就会出现下降的现象。IEMG的降低说明参与工作的运动单位数量减少。故说明被测试六块肌肉力量明显增加。

由表5实验前、后IEMG对比表可以看出，斜方肌上束左，通过4个月的八段锦运动干预后比八段锦运动干预前平均减少694.05mvs；斜方肌上束右，通过4个月的八段锦运动干预后比八段锦运动干预前平均减少427.45 mvs；斜方肌中束左，通过4个月的八段锦运动干预后比八段锦运动干预前平均减少1051.23 mvs；斜方肌中束右，通过4个月的八段锦运动干预后比八段锦运动干预前平均减少：831.7 mvs；胸锁乳突肌左，通过4个月的八段锦运动干预后比八段锦运动干预前平均减少：232.49 mvs；胸锁乳突肌右，通过4个月的八段锦运动干预后比八段锦运动干预前平均减少：315.2 mvs。故被测试六块肌肉力量明显加强。其中斜方肌上束左、斜方肌上束右、斜方肌中束左、斜方肌中束右的肌肉力量增强非常明显；胸锁乳突肌左、胸锁乳突肌右肌肉力量也有一定幅度的增强。肌肉力量的增强有利于减缓肌肉疲劳的快速来临和肌肉紧张的提前来临。

颈部的运动，需要肌肉为原动力，肌腱、韧带及椎间连接共同参与，并在神经作用的调节下才能顺利完成。实验研究证明，颈椎在运动过程中，其周围肌肉所产生力量大约是其最大肌力的80%，这也表明颈部肌肉需要产生强大的肌力才能保证颈部的空间运动。

有研究表明，八段锦锻炼是在前后左右上下几大方位的缓慢牵拉，伸肩，旋腰，开跨抻筋，是处处螺旋划圆的有氧运动。这种螺旋踊动式运动方式产生的生理负荷，肌肉和关节得到全面系统的锻炼。其中八段锦动作中第二节、第五节和第七节等均要求马步站立，腰脊为轴，开跨伸筋，伸肩，旋腰，缓慢牵拉，这对增强肩颈部肌肉群力量有非常好的效果。

3.2 八段锦运动对颈椎肌肉群协调性及稳定性的研究现状

图10八段锦运动干预实验前肌肉肌电图可以看出，斜方肌上束左、斜方肌上束右、斜方肌中束左、斜方肌中束右的肌电信号比较明显，其中左侧的肌电信号明显强于右侧在整个动作过程中持续均衡放电。左侧肌电信号明显强于右侧在整个动作过程中的持续均衡放电的原因有可能为，大部分人的习惯用手为右手，身体右侧肌肉群在生活中运动较多于左侧。所以左侧肌肉群相比较于右侧肌肉群在力量、协调性、稳定性都要薄弱一些，故肌电信号显示出不同的差异性。胸锁乳突肌放电较弱。其肌电峰值较为凌乱，故测试的六块肌肉均出现发力不均匀，说明有动作不协调的现象。

由图11八段锦运动干预实验后肌肉肌电图可以看出，所测六块肌肉肌电峰值信号明显减小，左右两侧肌肉持续均衡放电较为平均。发力也较为均匀，说明动作协调性明显提高。左侧的肌电信号明显强于右侧在整个动作过程中持续均衡放电的原因有可能为大部分人的习惯用手为右手，身体右侧肌肉群在生活中的运动较多于左侧。所以左侧肌肉群相比较与右侧肌肉群在力量、协调性、稳定性上都更为薄弱。故肌肉信号显示出不同的差异性。

有研究学者认为，增强颈部、肩部等部位肌肉群的肌力练习，可以增加颈椎的稳定性，从而避免因为一些不稳定因素导致颈椎关节的炎症反应。增加颈椎的稳定性，可以减少因颈椎动力平衡失调而引起的肌肉劳损和关节组织损伤。这对于颈椎亚健康的预防和改善有着重要作用。肩颈部肌肉的稳定性和协调性是防治颈椎亚健康的重要保证，对此通过八段锦运动锻炼可提升肌肉稳定性和协调性。改善长时间静力性劳损所带来的颈椎失衡，以此来减轻内源性结构的退变过程。通过八段锦这一运动干预可对颈椎亚健康状态人群颈椎进行锻炼，有利于牵伸颈部韧带，放松肌肉，提升肌肉稳定性和协调性。同时对减轻颈部僵硬和颈肩痛有明显的效果。

4 结论与建议

4.1 结论

（1）八段锦运动干预后颈椎前屈平均增加20.15°颈椎后伸平均增加6.6°。颈椎左屈平均增加7.05°，颈椎右屈平均增加6.65°。颈椎左旋平均增加22°，颈椎右旋平均增加20.15°。

（2）八段锦运动干预后被测六块肌肉的IEMG运动干预后均小于运动干预前，平均减少327.28 mvs。

（3）八段锦的锻炼，可以放松和维持颈椎生理曲度的肌肉与韧带，可以使平时活动较少的肌肉群也更多的得到运动锻炼，并且能够很好的改善颈椎的受力状态，减小了其发生劳损的可能性并保证颈椎关节的活动角度。

（4）长期坚持八段锦练习可以增加颈部肌肉群力量和稳定性，加强颈部肌肉群的力量、稳定性、协调性，可使颈椎亚健康患者损伤和劳损后肩颈肌的能力在最大程度上得到提高，并为颈椎构建新的动静平衡系统，同时激活了相关神经对肩颈部肌肉的控制能力，从而加强了颈椎的稳定性，使得颈椎功能得到了提高，复发几率大大降低。

4.2 建议

（1）八段锦运动训练中，注意时间的把控，强化训练第一式，双手托天理三焦、第二式，左右开弓似射雕、第三式，调理脾胃须单举和第四式，五劳七伤往后瞧。并且在练习过程中体现八段锦缓慢、柔和的动作特点。

（2）八段锦运动干预训练，能有效提高颈椎关节的活动角度。针对颈椎左右旋转有非常明显的效果。

（3）八段锦针对颈椎亚健康状态的改善，主要集中于前四节技术动作。在针对颈椎亚健康状态改善时，可注重前四节动作的练习，后四节为辅。

参考文献：

[1]程普乐.十字绣颈肩综合症的成因分析及运动干预实验研究[D].西安：西安体育学院，2015.