研究目的:腰部核心肌肉是太极拳套路中各招式启动和转换的重要人体肌群,简化24式太极拳对参与者腰部核心肌肉功能的优化作用与其生物力学特点有关。本实验的主要目的是描述简化24式太极拳套路过程中腰腹部核心肌肉的肌电特征并对比其组成招式单独练习与在套路运动过程中的腰腹部核心肌肉的肌电特征,本实验的探索性目的是比较不同太极拳招式对同一腰部核心肌肉的激活特征差异。研究方法:共18名专业太极运动员(10男8女)参与本实验,受试者进行依次完成2组简化24式太极拳套路(第一轮)、18个太极拳招式的单独练习和1组24式太极拳套路(第二轮)。每个受试者进行太极拳招式单独练习时招式顺序为随机排布,每个太极招式进行3次连续重复。我们在18个单独太极招式前后各设置一轮24式太极拳套路,通过比较两轮24式套路时各肌肉的肌电特征以检测实验过程中的肌肉是否出现疲劳。不同运动过程的组间间隔为3分钟。使用Delsys无线表面肌电系统和iPAD对受试者运动过程中双侧竖脊肌、多裂肌、腹外侧斜肌和腹直肌的表面肌电图、右手手腕的加速度信息及运动影像进行同步采集,表面肌电图的采样频率为1000Hz,加速度的采样频率为160Hz,影像的帧速率为30fps。对影像资料和加速度信息进行配对和解析,获取24式太极套路的始末时间、24式太极拳套路中各研究招式的始末时间和各招式单独执行的始末时间;使用EMG Analysis对采集的肌电图进行分析,获取受试者在24式太极拳套路连贯中各肌肉的平均均方根肌电(mean root-mean-square,mRMS)、平均功率谱频率(mean power frequency,MPF)和肌肉贡献率及18个太极拳招式在太极拳套路连贯和单独练习时各腰部肌肉的mRMS、MPF和肌肉贡献率。第一轮24式太极拳套路连贯中肌电质量较好组别的肌电图特征和太极招式3次重复运动过程中各项指标的平均值被进行统计分析。在SPSS 19.0中对24式太极拳套路中各肌肉的肌电特征进行描述性统计,以配对样本t检验对前后两轮太极拳时的相同肌肉的肌电特征、各太极拳招式在第一轮太极拳套路和单独练习时的运动时长、肌肉肌电特征以及相同运动过程中双侧同名肌肉的肌电特征进行比较;使用重复测量单因素方差分析判断不同招式单独练习时相同肌肉的均方根肌电差异,事后检验选择Bonferroni。配对t检验和重复测量单因素方差分析的显著性水平设定为0.05,Bonferroni事后检验的显著性统计水平设定为0.002。研究结果:(1)24式太极拳套路连贯时竖脊肌、多裂肌、腹外斜肌和腹直肌均被激活,腹直肌的肌电图相对平稳而且竖脊肌、多裂肌和腹外斜肌的肌电图呈较大波动趋势。第一轮和第二轮太极拳套路连贯过程中各肌肉的mRMS、MPF和肌肉贡献无明显差异(P>0.05),而且双侧同名肌肉的mRMS、MPF和肌肉贡献率均无明显差异(P>0.05);(2)各太极拳招式在第一轮太极拳套路和单独执行时的运动时长、腰部核心肌肉的mRMS和肌肉贡献率差异无统计学意义(P>0.05),左右倒卷肱、右揽雀尾、十字手和双峰贯耳四式存在部分同名肌肉MPF在两种测试过程中存在统计学意义(P<0.05);(3)双侧同名肌肉在所有招式单独执行时均存在部分肌电特征差异有统计学意义(P<0.05);(4)参与者在单独执行不同太极拳招式时的双侧竖脊肌、双侧多裂肌和右侧腹外斜肌的mRMS差异具有统计学意义(P<0.05),双侧腹直肌和左侧腹外斜肌的mRMS差异不具有统计学意义(P>0.05)。受试者在单独执行不同太极拳招式时,所有核心肌肉的肌肉贡献率降序排列均不完全相同。研究结论:(1)24式太极拳套路连贯练习是一种对参与者双侧竖脊肌、多裂肌、腹直肌和腹外斜肌协调训练的运动方式,对背部核心肌肉如竖脊肌和多裂肌的功能优化具有一定的针对性;(2)24式太极拳的组成招式单独练习时可以获得与套路中相同的腰部核心肌肉激活水平和运动针对性,而且参与者双侧同名核心肌肉在所有24式太极拳组成招式单独练习时的激活特征均存在一定的差异;(3)参与者双侧竖脊肌、双侧多裂肌和右侧腹外斜肌在不同太极拳招式执行时的激活水平存在明显差异。