稳定支撑与非稳定支撑负重深蹲肌电变化特征研究

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研究目的:通过分析稳定支撑与非稳定支撑负重深蹲肌电变化,为以后非稳定支撑负重深蹲研究提供实验数据借鉴,为训练实践中选择不同深蹲方式提供参考。研究方法:对16名首都体育学院男性受试者(年龄:22.3±2.4(year)、身高:176.4±6.8(cm)、体重:74.3±9.2(KG)、1RM:82.8±8.9(KG)、训练年限:2.3±1.2(year))进行稳定支撑与非稳定支撑负重深蹲表面肌电信号测试(surface electromyogram signal,s EMG),测试肌肉选取胫骨前肌(Tibialis Anterior,TA)、腓肠肌(Gastrocnemius,GM)、股内侧肌(Vastus Medialis,VM)、股外侧肌(Vastus Lateralis,VL)、股直肌(Rectus Femoris,RF)、股二头肌(Biceps Femoris,BF)、竖脊肌(Erector Spinal,ES)、臀大肌(Gluteus Maximus,GMa)。设定徒手、30%1RM、60%1RM三种负荷,在稳定支撑与非稳定支撑条件下完成三种负荷的深蹲,并计算出不同负荷深蹲时每块肌肉的积分肌电值(integrated electromyogram,i EMG)。全程对肌电信号进行采集。使用SPSS22.0统计软件统计数据,对同一状态下不同负荷深蹲时肌肉的i EMG及不同状态下相同负荷深蹲时肌肉i EMG采用单因素方差进行分析、不同负荷深蹲时肌肉的i EMG采用独立样本T检验进行分析。研究结果:1、非稳定支撑条件下深蹲,随负荷的增加,肌肉i EMG逐渐增加,每组负荷下肌肉的i EMG呈显著性差异(P<0.05);其中GM、VL、RF、ES、GMa的i EMG增长率逐渐增加;TA的贡献率逐渐降低,GMa、RF的贡献率逐渐上升,GM的贡献率随负荷的增长保持不变,VM、BF的贡献率呈先上升后下降的趋势,VL、ES的贡献率呈先下降后上升的趋势。2、稳定支撑条件下深蹲,随负荷的增加,肌肉i EMG逐渐增加,每组负荷下肌肉的i EMG呈显著性差异(P<0.05),其中TA、VM、VL、RF、BF、ES的i EMG增长率逐渐增加;TA、VM的贡献率逐渐降低,VL、GMa的贡献率逐渐增加,ES的贡献率随负荷的增长没有发生变化,GM、RF、BF的贡献率上升后保持不变,每种负荷深蹲中VM的贡献率最大。3、稳定支撑与非稳定支撑徒手深蹲比较,TA的i EMG呈显著性差异(P<0.05),VM与RF的i EMG表现出稳定支撑组大于非稳定支撑组。4、稳定支撑与非稳定支撑30%1RM负重深蹲相比,TA、VM、VL的i EMG呈显著性差异(P<0.05)。5、稳定支撑与非稳定支撑60%1RM负重深蹲相比,TA、GM、VM、VL、RF、BF、ES、GMa的i EMG呈显著性差异(P<0.05)。6、稳定支撑30%1RM负重深蹲与非稳定支撑徒手深蹲相比,TA、GM、ES的i EMG不呈显著性差异(P>0.05),且TA、GM、VL的i EMG表现出非稳定支撑徒手深蹲组大于稳定支撑30%1RM负重深蹲组。7、稳定支撑60%1RM负重深蹲与非稳定支撑30%1RM负重深蹲相比,TA、GM、ES的i EMG不呈显著性差异(P>0.05),且TA、GM的i EMG表现出非稳定支撑30%1RM负重深蹲组大于稳定支撑60%1RM负重深蹲组。研究结论:1、稳定支撑条件下深蹲时,VM、TA的贡献率最大,随着负荷的增加,相同肌肉的i EMG逐渐增加,其中VL、GMa随着负荷增加募集肌纤维的能力逐渐增强;肌肉贡献率有所变化,其中VL、GMa的贡献率逐渐升高,TA、VM的贡献率逐渐降低。2、非稳定支撑条件下深蹲时,TA、VL的贡献率最大,随着负荷的增加,相同肌肉i EMG逐渐增大,其中GM、RF、VL、ES、GMa表现出募集肌纤维的能力逐渐增强;肌肉贡献率有所变化,其中RF、GMa的贡献率逐渐升高,而TA的贡献率逐渐降低。3、非稳定支撑条件下深蹲时,为了维持姿势稳定,促使机体募集更多的肌纤维,相对于稳定支撑,踝关节处肌肉募集肌纤维的能力增强;随着负荷增加,肌肉的i EMG逐渐升高,膝关节、髋关节处肌肉募集肌纤维的能力逐渐增强。在训练实践中,教练员根据不同的训练目的,可以选择不同的支撑深蹲方式。
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