平板支撑对躯干核心区肌群的用力特征分析
山东省北镇中学 宋晓娜
核心稳定性训练相比只针对大肌肉群力量的传统训练更加突出小肌群的训练,且能够强化人体平衡能力、预防运动损伤以及提高运动表现。非稳定性训练作为核心稳定性训练的方法之一,近年来也成为热门研究对象,但目前使用的训练工具主要为非主动性器材,非主动性器材的不稳定程度和使用方式固定,在训练中有一定的局限性,因此对新训练器材应用于非稳定性训练的研究也显得尤为必要。本文通过分析 13 名学生在平地、瑞士球和六自由度力量训练运动平台上进行平板支撑训练时上肢核心肌肉的肌电信号。
关键词:发力效果分析;非稳定性训练;核心肌群;表面肌电
一、 研究方法:
1、 本实验采用瑞士球,材质为环保 PVC,直径 75cm,最大承重 1000 千克。受试者双肘支撑与瑞士球上,前脚掌点地,尽量保持肩关节与肘关节为 90°,腰部挺直,髋部不下沉,身体保持一条直线,眼睛平视地面,保持平稳呼吸。
2、 六自由度力量训练平台:受试者在平台上进行平板支撑,肘部与足部支撑与瑜伽垫上,肩关节与肘关节连线与地面保持垂直,腰部挺直,髋部不下沉,身体保持一条直线,眼睛平视地面,保持平稳呼吸,实验过程中要求受试者尽量保持身体稳定,不跟随平台的运动而晃动。
二、实验步骤
1) 实验前基本情况录入测试
实验前对参与实验的受试者进行安全教育,告知实验流程和测试内容,确认受试者有无疲劳和不适感、有无 48 小时内剧烈运动,无上肢、脊柱、下肢等相关受伤史,然后进行实验。对受试者进行编号,将个人信息录入测试软件系统,并记录下受试者身高、体重等数据。
2) 实验动作练习
本次实验中用到瑞士球和六自由度力量训练平台等实验设备,为防止正式实验时受试者无法适应实验环境,因此在正式实验前需使受试者熟悉设备,受试者将在瑞士球与运动的平台上尝试进行平板支撑动作,有无法适应平台和瑞士球或无法达到规定时间平板支撑的受试者则无法参与实验。
3) 肌电设备准备
实验前将表面肌电设备充好电,将电脑与数据采集器进行正确连接,保证电脑能准确接收数据,测试前 20 分钟打开肌电设备进行预热,准备好电极片,酒精、肌贴、剪刀,棉球等物品。
4) 惯性传感器准备实验前将惯性传感器充好电,保证实验过程
中不出现传感器断电的情况,将电脑与数据接收器正确连接,打开系统软件,将传感器按校准要求的顺序和方向依次摆放好,进行传感器校准工作的准备,准备好肌贴和剪刀。
5) 电极片和表面肌电信号采集器的粘贴
根据相关参考文献及表面肌电设备的特性,本实验选取受试者左侧的腹直肌、腹外斜肌、背阔肌、竖脊肌、多裂肌和臀大肌作为测试的目标肌肉。
三、研究结果
1、上肢核心肌肉在不同状态下的均方根振幅分析,可以看出肌肉活动的兴奋程度。
2、腹直肌在不同状态下的均方根振幅 从不同运动状态上看,高档,低档,中档的不同运动状态之间均没有显著性差异。对比 4 种六自由度平台运动模式,从频率来看,四种模式随着运动频率的提高,均方根振幅值均呈现上升的趋势。从不同状态来看,在低档位下,转动模式高于旋转模式,高于平动模式,高于混合模式,且四种模式之间差异比较明显;在中档位下,转动模式高于旋转模式,高于平动模式,高于混合模式;在高档位下,转动模式高于混合模式,高于旋转模式,高于平动模式。 整体对比状态,瑞士球大于稳定状态,且大于三种档位的的转动、旋转、平动和混合运动模式处于最高。对比稳定状态与四种六自由度平台状态,在低档位下,转动和旋转模式均大于稳定状态,且转动模式最大,而平动和混合模式均小于稳定状态;在中档位下,转动和旋转模式均大于稳定状态,且转动模式最大,而平动和混合模式均小于稳定状态;在高档位下,转动、平动、旋转、混合均大于稳定状态,且转动模式最大,因此转动模式整体大于旋转模式大于平动模式大于混合模式。
四、分析与讨论
与常用非稳定训练器材相比,可以发现腹直肌在瑞士球上进行平板支撑时的 RMS值和 iEMG 值要大于在六自由平台的四种状态,导致这种现象的原因可能是,实验中要求受试者双肘支撑与瑞士球上,对比六自由度平台来看,除去不稳定状态外,在瑞士球上人体与还地面成一定的角度。因此腹直肌在瑞士球上的活动度更高。
五、结论
未来可将六自由度力量训练平台与具体运动项目相结合,使训练更具针对性。本实验选取基础的训练动作,没有与具体的体育项目相结合。六自由平台运行的数据是针对平板支撑这一训练方式进行设计,因此沿 X 轴的位移和绕 Y 轴、Z 轴的数据都设置较小,主要是为防止平台运动幅度过大造成受试者无法在平台上保持稳定。未来可将平台与需要较强平衡性的运动结合,例如游泳、划船运动等,适当的增大平台运动参数,增加其不稳定性,使平台的使用更具针对性。
