研究目的:本研究融合运动生理学、运动训练学、运动解剖学、运动生物力学等多学科知识,采用表面肌电技术对引体向上动作过程中肌肉参与运动的具体状态进行分析,尝试从一个全新的角度来阐述不同等级大学生引体向上运动中的发力差异,为体育教育工作者制定科学化引体向上训练方案提供理论依据,从而服务于我国大学生以及中学生体育测试,帮助他们在体育测试中取得良好成绩。研究方法:随机抽取48名全日制在校大学生进行引体向上实验,按照《国家学生体质健康标准》将受试者按照等级水平分为6个组别,每组8名,按照组别水平由低到高分别用L1、L2、L3、L4、L5、L6表示。采用Mega ME6000表面肌电仪采集实验对象引体向上动作中生成的肌电信号,并且辅用高速摄像机录制实验对象进行引体向上实验的动作全过程,再通过Mega ME6000表面肌电仪器配套的Mega Win3.0操作软件对实验中采集到的表面肌电信号处理,最后对各主要肌肉在引体向上运动过程中的激活状态进行对比分析。研究结果:1)对引体向上动作的肌电数据分析发现,L1与L2两个组别的背阔肌RMS与其他组别的差异较大,L1、L2背阔肌的RMS分别为140.37uV、185.75uV,明显低于平均水平的240.33uV。在各肌肉的MVC标准化结果中,L1的背阔肌仅为67%,明显低于其他各组。说明较差组别受试者的背阔肌无论是肌力还是肌肉激活方面与优秀组别相比都有着较大的差距。同时通过肌电图分析发现,较差组别的学生肌肉力量的平稳性较差。在引体向上过程中,同样采集2个引体向上的肌电数据指标作为研究,对比发现较差组别水平部分学生的肌电波形比较紊乱,发力不稳定。2)通过Mega Win3.0操作软件对所有同学的引体向上肌电数据分析得出,在学生引体向上过程中,肱二头肌及肱桡肌在引体向上过程中其振幅值最大,RMS均值分别为641.22uV、695.50uV。无论是优秀等级水平还是较差组别水平,其肱桡肌与肱二头肌均呈现出最大的发力特征。3)对比各组肱桡肌、肱二头肌的肌电数据结果发现,L1的肱桡肌RMS为618.50uV,肱二头肌RMS为843.37uV,L2的肱桡肌RMS为930.50uV、肱二头肌的RMS为799.50uV,均比平均水平高很多。说明引体向上过程中,较差等级水平的受试者主要依靠这两块肌肉发力。4)通过数据分析发现引体向上过程中,各肌肉激活顺序是不同的,除了背阔肌的发力比较滞后外,其他5块肌肉几乎同时发力。通过肌电数据分析,可以将引体向上大致分为四个阶段:准备阶段、启动阶段、引体阶段、还原阶段。结论:1)在引体向上过程中,不同等级水平大学生的肱桡肌、肱二头肌、背阔肌RMS存在着显著性差异,其中,肱桡肌与肱二头肌为发力最大的两块肌肉。2)低水平组别的背阔肌力量比较薄弱,在引体向上过程中,其激活程度也比较低。3)结合数据结果及视频分析发现,L1、L2组别中的学生相比于优秀组别的学生其引体向上动作较不协调,肌肉激活顺序较为混轮。建议:1)部分较差组别水平的学生在握杠阶段表现出握杠不稳等问题,此类学生前期应主要围绕其肱桡肌进行锻炼,可以安排一些趣味性的悬挂动作练习,增加其前臂肌群的力量。2)较差组别的学生在引体向上过程的最后阶段表现出身体难以上引的问题,肌电数据结果显示其主要问题在于背阔肌的肌力不足、激活较差,此类学生应主要加强背阔肌的练习,训练中可以安排一些健身中的“飞鸟”等动作,从而提高背阔肌的整体表现。3)L1、L2组别中肌肉力量整体表现良好的学生,在训练中应多以动作技巧学习为主,增加肌肉动作感知印象,提高各肌肉发力做功的协调性,从而提高引体向上的完成次数。