终末回旋伸膝抗阻训练干预对老年男性股内斜肌厚度的影响

王洪昭 杨茂林 赵妍妍 孙建中

(上饶师范学院体育学院，江西 上饶 334001)

股四头肌影响其所附着的骨，也影响所跨过的下肢关节的对位对线〔1〕。股四头肌是关于在矢状面内膝屈伸的肌群。股四头肌萎缩会影响膝关节的稳定性，使膝关节活动性减少，从而会引发更严重的肌萎缩〔2〕。股内斜肌萎缩会增加膝关节疼痛，还会影响伸小腿的力量和关节活动度〔3〕。肌肉体积比肌肉活性更是预知股四头肌状况的可信指标〔4〕。研究表明，通过训练使膝关节炎患者的股内斜肌肥大后，其由关节结构改变的代偿得到了改善，并且减轻了受损关节的疼痛程度〔5〕。而对于膝关节受伤后的康复计划来说，综合性的力量和体能指导原则往往缺乏有效循证〔6〕。尽管人们对抗阻训练的效果、机制有着很高的兴趣，可是由于相关的多重混淆变量的原因，不同练习手段的效果仍然悬而未决，特别是力量训练中各因素多重组合的效果界定是很难区分的，也难以建立明确的康复处方计划〔7〕。股四头肌各子部分能否通过针对性训练被分别优先激活和加强目前仍存争议。因此，本研究先通过肌电实验探讨终末回旋伸膝抗阻训练对股四头肌不同亚头的募集，在进一步探讨通过终末回旋伸膝抗阻训练对健康老年男性的介入后，观察股内侧斜肌是否能够被优先肥大。

1 对象和方法

1.1终末回旋伸膝抗阻方法 受试者坐于高度可调控椅子上，双脚水平放置于地面，双侧坐骨结节均衡支撑体重，大腿部不接触椅面。弹力带的一端环绕系在脚踝，另一端固定在受试者后下方地板的位置。伸膝关节对抗弹力带阻力，然后平滑地返回起始位置，保持60°的全控制屈伸角度，反复完成若干次。受试者膝关节在矢状面内屈伸对抗弹力带的过程中，在两膝之间通过髋内收动作夹一个3 kg重球(利用髋内收抗阻动作加大和固定住股骨的内收、内旋角度，增加了终末伸膝阶段胫骨相对于股骨的外侧回旋角度)。对照组只进行弹力带抗阻训练。

1.2实验伦理许可 实验对象签署了由上饶师范学院体育学院人体实验伦理委员会的批准函，在批准函中，本实验研究采用的方法和程序也获得了许可。

1.3股内斜肌在终末回旋伸膝抗阻动作模式中的肌电分析

1.3.1实验对象及实验过程 以7名健康老年男性为实验对象，平均年龄(64.8±5.0)岁，身高(171.5±7.1)cm，体重(63.3±6.3)kg，体重指数(BMI，22.5±3.1)kg/m2。所有实验对象随机参加终末回旋伸膝抗阻和常规开链伸膝抗阻动作模式的测试，在实验过程中，不间断记录实验对象优势腿的股内斜肌和股直肌的肌电活动。所有受试者积极参与运动，但没接受过训练的志愿者，在参与本实验研究过程中，没有参与其他任何形式的训练。

在两个动作模式的测试中，连续采集5个屈伸周期的肌电信号，肌电数据以均方根进行处理。两个动作模式的测试采取随机顺序进行。在实验2 h前，实验对象被要求避免做任何形式的体育运动。全部实验过程由同一名身体训练师指示、监督完成，在肌电数据采集之前，每名实验对象都完成5次2个动作模式的过程，以熟悉动作过程和动作要求。

1.3.2肌电活动数值的采集 双电极间间距1.5 cm排列与垂直呈55°，附着于膝盖骨上沿4 cm、内沿3 cm处测量股内斜肌电活动；双电极排列呈0°，附着于膝盖骨上沿15 cm处测量股直肌电活动。对照电极附着于膝盖骨表面。贴附电极之前用医用仔细擦拭酒精电极的皮肤附着处。使用一台YunweiTM无线肌电图传感仪，以200 Hz的采样率采集肌电活动。采集的肌电数据被放大1 000倍，滤过频率在30～480 Hz。

1.4终末回旋伸膝抗阻训练对股内斜肌厚度的影响

1.4.1实验对象 30例健康老年男性组成，随机分为两组，实验组：平均年龄(64.8±4.5)岁，身高(166.8±6.2)cm，体重(64.3±6.1)kg，BMI(23.8±3.5)kg/m2;对照组：平均年龄(65.9±3.9)岁，身高(165.8±7.6)cm，体重(64.3±7.1)kg，BMI(23.5±3.9)kg/m2。实验组13例，接受终末回旋伸膝抗阻训练介入；对照组17例，接受常规的伸膝抗阻训练介入。所有受试者积极参与运动，但没接受过训练的志愿者，在参与本实验研究过程中，没有参与其他任何形式的训练。在每一单元的实验2 h前，实验对象被要求避免做任何形式的体育运动。

1.4.2实验设计 受试者接受4 w，每周3次的抗阻训练介入。每次抗阻练习为30次×2/4组，每组之间间歇5 min。实验组和对照组弹力带渐进抗阻：第1周3.7 LB；第2～3周4.7 LB；第4周5.8 LB。实验组髋内收夹重球的重量也是渐进的：第1～2周为2 kg；第3～4周为3 kg。

1.4.3肌肉厚度测量 肌肉厚度的检测使用超声仪器(Mindray DC-8，Linear probe L 12-3E，7.5 MHz)分为2个测试单元，即介入前和介入后，在每个测试单元中完成两次，每次间隔2 min，两次中的肌肉厚度最高值为实验统计用值。为了保证实验效果的一致性，受试者下肢肌肉厚度检测均采用左侧。受试者伸直膝盖座位于检测床上，卷紧的毛巾支垫在左膝下腘窝处，此时左膝呈自然微曲。然后口令要求受试者做100%最大自主收缩股四头肌渐进伸直膝关节并维持5 s。超声探头横切位置于膝盖骨上沿4 cm、内沿3 cm处测量股内斜肌厚度；横切位置于膝盖骨上沿15 cm处测量股直肌厚度。

1.5统计学方法 采用SPSS20.0统计分析软件进行t检验。

2 结 果

2.1两种介入方法后肌电相对均方根振幅的差异 终末回旋伸膝抗阻动作模式介入时的股内斜肌/股直肌均方根振幅比值(0.81±0.25)显著大于常规的伸膝抗阻动作模式(0.58±0.17，P<0.05)。

2.2终末回旋伸膝抗阻训练对股内斜肌厚度的影响 介入前两组形态学及相关肌肉厚度测量指标无显著差异(P>0.05)，两组在介入前后发生变化显著，并存在相互作用。介入后两组的股内斜肌和股直肌厚度均有显著变化(P<0.01),介入后实验组股内斜肌厚度均有显著增加(P<0.01)。见表1。

表1 介入前后两组股内斜肌和股直肌厚度比较

与介入前比较：1)P<0.01；与对照组比较：2)P<0.01

3 讨 论

本研究结果显示在膝关节不同对位对线的情况下伸膝抗阻时，股四头肌各个子部分的肌电活动会发生变化，表明股内斜肌在终末回旋伸膝抗阻动作模式时肌活动加强，说明通过强调膝关节的“终末回旋机制”可以在开链伸膝的动作模式中使股内侧肌得到加强。也说明终末回旋伸膝抗阻训练能够体现股内斜肌的选择性激活效果。骨骼肌最大力量或最大张力得益于肌肉的横断面积，即解剖横断面积。因此，一块拥有大的横断面积的肌肉会比横断面积小的肌肉产生更大力量〔8〕。本研究结果表明力量训练能够像人们预期的一样增加肌肉力量和体积。而且肌肉厚度的增加更是与肌肉力量和体积呈正相关〔9，10〕。由于介入方法不同，导致股内斜肌/股直肌厚度比的变化趋势不同，说明终末回旋伸膝抗阻训练能够体现股内斜肌的选择性肥大效果。在关于股内斜肌既往的研究中通常把其股外侧肌匹配进行。本课题创新性地把股内斜肌与股直肌进行配对研究，是基于股四头肌四个亚头的解剖学关系。老年人参加运动时，大多数是采用下肢闭链的练习，例如太极拳等，会使膝关节承受过重的负担，而出现膝关节退行性病变〔11〕。所以老年人群在进行有计划的运动前，要了解患病史，筛查生理指标，进行体质健康检测，进而全面评估各项指标参数，以减少运动风险。并要保证运动环节的完整性和运动方式的多样性和特异性。 开发出符合老年人解剖生理特点下肢开链的练习，对老年人身心健康意义重大。