（运动人体科学专业论文）我国优秀男子体操运动员肌肉力量特征的研究.pdf

、 夺 飞 ， l i i i ii ii ii i i iii i ii iii il yy 1 819 4 5 9 首都体育学院学位论文原创性声明 本人郑重声明：本论文所用方法、手段及数据、材料真实可靠，研究工作是 在导师的指导下独立完成的，无任何剽窃他人成果行为。除了文中特别加以标注 引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。 对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完 全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借 阅。本人授权首都体育学院可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库 进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于( 请在以下相应方框内打“ ) ： 1 、保密b 在2 年解密后适用本授权书。 2 、不保密口。 作者签名： 导师签名： 日期：谚刁年厂月日 专 导 1 ； 目录 中文摘要i 英文摘要i i l 选题依据和意义1 1 1 选题依据1 1 2 研究目的和意义l 1 3 等速技术概述2 1 3 1 概述2 1 4 等速肌力测试技术应用0 b00 o oo o0 3 1 4 1 肌肉功能评价3 1 4 2 辅助诊断o o oo00 3 1 4 3 等速运动训练技术应用0 0 00 10o og 3 1 4 3 1 康复训练3 1 4 3 2 体育训练4 1 5 国内外作者对于其他项目肌肉力量的研究5 1 5 1 关于肌肉力量的研究5 1 6 国内外学者对于体操运动员肌肉力量的研究6 2 研究对象和研究方法7 2 1 研究对象7 2 2 研究方法7 2 2 1 文献资料法7 2 2 2 分析综合法o o oooooo 000 1 7 2 2 3 现场测量法8 2 2 4 数据处理l o 3 测试结果0 0 gboo oo 0000o oooo 00ooooo000 1 0 3 1 优秀男子体操运动员的肩关节屈伸肌群的数据l o 3 2 优秀男子体操运动员的髋关节屈伸肌群的数据1 1 3 3 优秀男子体操运动员的膝关节屈伸肌群的数据o ”o oo 1 2 3 4 优秀男子体操运动员的踝关节屈伸肌群的数据1 3 4 分析讨论”0 000o o0 1 4 4 1 肩关节的屈伸肌群肌力变化特点1 4 4 2 髋关节的屈伸肌群肌力变化特点o 00 “o 1 5 4 3 膝关节的屈伸肌群肌力变化特点o ee oooo o o o00 000 0 1 5 4 4 踝关节的屈伸肌群肌力变化特点0 000 0 1 6 5 结论与建议1 7 、 譬 5 1 结论17 5 2 建 义17 参考文献1 9 弋p- 首都体育学院。七届硕士论文 我国优秀男子体操运动员肌肉力量特征的研究 摘要 等速技术是等速肌肉测试和训练技术的简称，是一项用于肌肉功能评定和肌肉功 能训练的新的和有价值的技术。等速测试对了解肌肉功能特点、指导运动训练及预防 肩关节运动损伤具有参考意义；等速训练法的出现加快了运动训练科学化和进程。等 速技术由于其独特的可变性阻力已广泛应用于体育运动中，本文对我国优秀男子体操 运动员肩关节屈伸肌群、髋关节屈伸肌群、膝关节屈伸肌群、踝关节屈伸肌群进行等 速向心收缩测量和评定，发现问题，提出解决方案，为奥运攻关和难度创新提供训练 依据。 本文通过采用德国产i s o - m e d 2 0 0 0 等速测试训练系统。受试者为国家男子体操队 队员1 0 名。测试指标为各关节峰力矩、相对峰力矩、峰力矩屈伸比、总功、相对总 功、总功屈伸比。采用向心收缩测试的方法，测试速度分别为中速6 0 。秒和快速1 8 0 。 秒，测试数据由系统计算机自动记录。所有受试者均顺利完成此项测试。本文对峰值 力矩、峰力矩屈伸比、总功进行了比较分析，发现肌群的特点和差异。 本课题采用i s o m e d 2 0 0 0 等速测力仪，对我国优秀男子体操运动员专项力量特征 及其变化规律的研究，为科学选材和训练服务。从已有的文献可看到，虽然有很多学 者对下肢、上肢和躯干等进行过研究，研究项目涉及田径、游泳、摔跤、球类、自行 车等。但是每位作者只是从某个方面进行研究，而对男子竞技体操的研究极少，尤其 是世界级优秀男子体操运动员的研究，而且只限于局部个别肌群的研究，本研究是对 我国世界级优秀男子体操运动员全身主要大肌群进行综合性研究，不仅具有理论意 义，更具为2 0 0 8 奥运攻关的实际意义。 结论： l 、研究表明，随着测试速度的增加，优秀男子体操运动员肩、髋、膝、踝肌群等速 向心收缩峰力矩值呈下降趋势，其力量变化符合h i l l 方程的规律。 2 、优秀男子体操运动员的肩关节屈伸肌群等速向心收缩峰力矩屈伸比随测试角速度 的增大而增大。提示肩屈肌比肩伸肌更适应高速向心工作。 3 、优秀男子体操运动员的膝关节屈伸肌群的峰力矩屈伸比值随测试角速度的增大而 增大。提示在落地时，股后肌群在维持稳定方面有积极意义。 4 、优秀男子体操运动员的踝关节屈伸肌群的峰力矩屈伸比在等速向心和离心测试中 数值接近。 关键词：等速肌力优秀体操运动员峰力矩屈伸比 首都体育学院。七届硕士论文我国优秀男子体操运动员肌肉力量特征的研究 a b s t r a c t i s o k i n e t i ct e c h n i q u ei st h es h o r t e n e df o r mo fi s o k i n e t i ct e s t i n gf o rm u s c l ea n dt r a i n i n g ，i ti s an e wa n dh i g hv a l u a b l et e c h n i q u ef o rm u s c l ef u n c t i o na c c e s sa n dm u s c l ef u n c t i o nt r a i n i n g i s o k i n e t i ct e c h n i q u eh a sb e e n u s e di na t h e l e t i cs p o r t sa b r o a d l y 。t h i st e x ti sar e s e r c hf o rt h e f l e x o r ；a n de x t e n d o ro ft h es h o u l d e r 、h i p 、k n e ea n da n k l eo f e l i t eg y m n a s t i c sa t h l e t e s ， p r o v i d ee v a l u a t i o nd a t a , i no r d e rt og i v eah e l pt ot h et r a i n i n gf o r t h ea t h l e t ea n dc o a c h t h em a c h i n ei ss y s t e mo fi s o m e d 2 0 0 0 ，t h eo b j e c t sa r et h em u c l eo ff l e x o r ；a n de x t e n d o r o ft h es h o u l d e r ，h i p ，k n e ea n da n l d eo fc h i n e s ee l i t em a l eg y m n a s t i c sa t h l e t e s 。硒e s p e e do ft h et e s ti s6 0 。sa n d2 4 0 。s ，a n dt h i st e x ta n a l y s i st h ed a t ao fp t , t w ， p t r ，t w r 。 o b j e c t i v e ：w ea i m e dt oa s s e s st h ei s o k i n e t i cp r o f i l eo ft h ef l e x o ra n de x t e n s o rm u s c l e so f t h ej i o n t sa b o v e - m e n t i o n e dw i t h i nap o p u l a t i o no fe l i t eg y m n a s t i c sa t h l e t e s m e t h o d sa n dp o p u l a t i o n ：1 1 1 i sw a sad e s c r i p t i v es t u d y e l i t eg y m n a s t i c sa t h l e t e s u n d e r w e n tb i l a t e r a li s o k i n e t i ca s s e s s m e n to ft h eji o n t sa b o v e m e n t i o n e df l e x i o na n d e x t e n s i o no nai s o - m e d 2 0 0 0i s o k i n e t i cd y n a m o m e t e r t h ei s o k i n e t i cp a r a m e t e r sw e r e m a i n l yp e a kt o r q u e ，p e a kt o r q u er a t i o ，t o t a lw o r k a n dt o t a lw o r kr a t i o 1 f 1 1 e p o p u l a t i o ni n c l u d e d10c h i n e s ee l i t em a l eg y m n a s t i c sa t h l e t e s 、 ，i t l lm e a na g e2 3y e a r s ( r a n g e18 - 2 6y e a r s ) 1 1 1 es p e e do ft h et e s ti s6 0 。sa n d2 4 0 。s ，e v e r yo b j e c tc o m p l e t et h e t e s tk i l t e r r e s u l ta n dc o n c l u s i o n ： l 、p to fs h o u l d e r 、h i p 、k n e ea n da n k l eo fe l i t eg y m n a s t i c sa t h l e t e d e c r e a s ea st e s ts p e e d i n c r e a s i n g ，a c c o r d i n gt oh i l le q u a t i o n 2 、p t ro fs h o u l d e ro fe l i t eg y m n a s t i c sa t h l e t ei n c r e a s ea st e s ts p e e di n c r e a s i n g 3 、p t ro fk n e eo fo fe l i t eg y m n a s t i c sa t h l e t ei n c r e a s ea st e s ts p e e di n c r e a s i n g 4 、p t ro fk n e eo fo fe l i t eg y m n a s t i c sa t h l e t ei n c r e a s ea r ec l o s eb o t hi ni s o k i n e t i c c o n c e n t r i ca n de c c e n t r i ca s s e s s m e n t k e yw o r d s ：i s o k i n e t i e e l i t eg y m n a s t i c sa t h l e t e p t t w 首都体育学院。七届硕士论文我国优秀男子体操运动员肌肉力量特征的研究 我国优秀男子体操运动员肌肉力量特征的研究 一前言 1 前言 1 1 选题依据 竞技体操是我国传统的优势竞技体育项目，近2 0 年来，我国男子体操项目一直 处于世界领先水平。 竞技体操归属技能类中的难美竞技项群项目，其发展趋势是以力量为基础的“力、 难、稳、新、美 。在竞技体操项目中，除了各种静止动作和慢用力动作外，运动员 在完成大量的体操动作时，其运动环节的负荷都表现出超体重的特点，如自由体操复 杂空翻的起跳、跳马的上板起跳和各种高空翻的落地，其下肢( 尤其是脚踝) 瞬间最 大冲击力可达自身体重1 0 倍以上。以上肢发力为主的一些吊环动作，单杠上的腾越 类动作也都表现为“超体重 的特点。因此，体操难度动作的完成需要良好的最大力 量或速度力量，动作的力量强度很大。随着技术水平的发展，对运动员的力量素质提 出了越来越高的要求，世界各体操强国都把发展运动员的体操专项力量摆到了十分重 要的位置。 肌肉力量是运动员运动能力的基础，是提高运动成绩的关键，对于运动员的肌肉 力量进行测量和评定具有非常重要的意义。多年实践应用证明，通过等速肌力测试可 对运动员的肌肉功能进行定量评价，为评价运动员的运动能力提供客观指标。国内外 普遍将等速肌力测试作为评价运动系统的肌肉机能状态和运动员损伤治疗效果的一 种客观评定方法。 经文献检索，目前对世界优秀男子体操运动员全身主要大肌群进行综合性研究很 少。因此，本课题采用国际先进的i s o m e d 2 0 0 0 等速测力仪，根据男子体操运动的特 点以及动作的特殊要求，对中国国家体操男队队员肩、髋、膝、踝四关节力量及其相 互关系进行研究，为科学训练及预防损伤指导提供依据。 1 2 研究目的和意义 当今世界竞技体操的发展呈现出竞争的国家多，强手多的发展态势。只有在“难， 新，稳”方面有所突破。而肌肉力量是运动员运动能力的基础，是提高运动成绩的关 键，对运动员的肌肉力量进行检测和评定具有重要意义。只有找到肌肉力量与运动速 度的关系及特征，以及与专项运动的关系，设法提高肌肉力量训练的效率和质量，才 可以进一步地提高运动成绩。 从已有的文献可看到，虽然有很多学者对下肢、上肢和躯干等进行过研究，研究 项目涉及田径、游泳、摔跤、球类、自行车等。但是每位作者只是从某个方面进行研 究，而对男子竞技体操的研究极少，尤其是世界优秀男子体操运动员的研究，而且只 首都体育学院o 七届硕士论文我国优秀男了体操运动员肌肉力量特征的研究 限于局部个别肌群的研究，本研究是对我国暨世界优秀男子体操运动员全身主要大关 节肌群进行综合性研究，不仅具有理论意义，更具为2 0 0 8 奥运攻关服务的实际意义。 1 3 研究任务 本研究采用国际先进的i s o m e d 2 0 0 0 等速测力仪，通过对我国优秀男子体操运动 员肩、髋、膝、踝四大关节屈伸肌群的测量和评定，找出他们的专项力量特征及其变 化规律。通过对运动员肌肉力量与速度的研究，探索在此特征速度下如何发展与特定 技术动作相关的肌群的力量水平，提高肌肉训练的效率和质量，使肌肉协调有力，以 便更有效的提高运动成绩，避免运动损伤，还可以为专项运动员的科学选材和肌肉力 量的诊断提供依据。将每个运动员的肌肉力量的检测结果反馈给教练员，可以针对每 个运动员的具体情况制定相应的训练计划，使训练更有科学性、更有针对性，更具有 效性。 1 4 文献综述 1 4 1 概述 1 9 6 7 年，美国康复医师h i s l o p 与工程师p e r r i n e 首先提出等速运动( i s o k i n e t i c e x e r c i s e ) 的概念。等速运动又称可调节抗阻运动或者恒定角速度运动。即在等速 仪器预先设定角速度，仪器根据运动环节的肌力大小相应地调节所施加的阻力与之对 等，使环节只能绕关节轴以固定角速度运动，受试者只能使肌肉张力增大( 或减小) ， 肌肉力矩输出增加( 或减少) ，而不改变运动角速度的大小，不产生加速度( 运动始末 瞬时加速度除外) 。 应用等速仪器来测试肌肉力量和训练肌肉力量的方法称为等速( 运动) 技术 ( i s o k i n e t i cm u s c l et e s t i n ga n dt r a i n i n g ) 。1 9 7 0 年，美国c y b e x 公司制造了第 一台等速肌力仪。我国于8 0 年代开始引进等速仪器，首先应用于运动员的肌肉功能 评价和运动创伤后的肌力训练，及优秀运动员的力量训练。近年来，等速技术更多地 在康复医学领域中应用，进行康复患者的肌肉功能评定和康复治疗的研究较多。 等速运动概念，等速运动又称可调节抗阻运动，恒定角速度运动。即在仪器上预 先设定角速度，仪器根据运动环节的阻力大小相应地调节所施加的阻力，使关节只能 依照固定角速度运动，受试者只能使肌肉张力增高，肌肉力矩输出增加，而不改变运 动角速度的大小，不产生加速度( 运动始末瞬时加速度除外) 。 等速运动中，通过等速仪器将整个关节活动中肌肉收缩的力矩输出情况记录下来，经 电脑处理，得到力矩曲线及多项反映肌肉功能的参数，作为评定肌肉运动功能的指标， 这种测试方法称为等速肌力测试。测试时等速仪器所提供的阻力与肌肉收缩的实际力 矩输出相匹配，是一种顺应性阻力。这种顺应性阻力使肌肉在整个关节活动中每一瞬 间，都能承受相应的最大阻力，产生最大张力和力矩输出。因此，在整个关节活动中 最大力矩输出的一点可以代表肌肉最大收缩能力。但此时所获得的肌肉最大力矩值只 2 首都体育学院。七届硕士论文我国优秀男子体操运动员肌肉力量特征的研究 反映在该种运动速度下肌肉收缩情况，如要反映肌肉在不同运动速度下的收缩功能， 则需选择不同的测试速度。因此，等速肌力测试和运动速度有关。另外，等速肌力测 试所得的肌肉力量，往往是一组肌群的肌力总和，而非一块肌肉的肌力。 1 4 2 等速肌力测试技术应用 1 4 2 1 肌肉功能评价 等速肌力测试在评价肌肉功能方面能定量化，并能提供一系列肌肉特性的参数， 如力矩、总功、功率及耐力等。在体育科研中，这些数据为教练员进行针对性专项力 量训练和改进技术提供了依据。等速肌力测试已被认为是肌肉功能评价的最佳方法之 一。 李国平等对举重、短跑、足球、摔跤等专项运动员膝关节进行等速测试，指出在 不同速度下膝关节屈伸肌等速向心收缩的峰力矩等指标有不同运动专项的特点。乜1 王海涛等分析了河北省少年女子短跑运动员肩、髋和膝关节的等速肌力测试结 果，认为加强女子短跑运动员肩部快速肌力和大腿后群肌力的训练有利于提高运动成 绩。3 1 e l l e n b e c k e r 等对女子网球运动员的持拍手( 优势侧) 前臂进行等速肌力测试， 发现其前臂旋前峰力矩远大于旋后峰力矩。目前对主动肌与拮抗肌力量对比的研究热 点集中于膝关节的峰力矩屈伸比( h q ) 的研究：一般认为h q 值随测试速度变化应在 5 0 一7 5 之间，小于此值可能会导致胭绳肌损伤。“1 应用等速肌力测试方法，刘世敏研究认为赛艇运动员膝关节屈伸肌群和躯干屈伸 肌群的力量均较大，具有专项特征，对专项运动成绩的贡献较显著。鹏 1 4 2 2 辅助诊断 等速肌力测试可作为一种运动系统损伤的辅助诊断工具。当受伤关节在其活动范 围内活动时，通过肌力测试可获得较为准确的肌肉功能的定量指标。在多种病理情况 下，等速测力的力矩曲线可出现切迹、波动、双峰、低平、不对称或其它不规则变形。 曲线变形常与关节病理对应，可以作为诊断及预后的参考，并对关节锻炼有指导意义。 例如，膝关节骨关节炎、韧带损伤、半月板损伤等都可表现出相应的异常曲线。另外 可对病人治疗前后进行等速肌力测量，对比参数，以观察疗效。 成鹏等对3 0 例腰椎间盘突出症患者的腰背肌肉进行等速肌力测试，发现与对照组 相比较，腰椎间盘突出症患者其力学改变是明确的，康复治疗应在准确评定这种改变 的基础上，制订合理的训练方案。【6 1 1 4 3 等速运动训练技术应用 1 4 3 1 康复训练 等动仪器产生的阻力根据病人力量而改变，既可让病人发挥最大力量，又不致因 力竭而再次受伤。对一些肌力较弱、无法对抗阻力者可先在c p m 状态下进行功能训练， 逐渐过渡到抗阻训练，这对患者的早期康复，尤其是术后的功能训练更为有意义。一般 首都体育学院。七届硕士论文我国优秀男子体操运动员肌肉力量特征的研究 训练内容包括：等速向, b j t l 练，等速离心训练，短弧离心训练，多角度等长训练，等 速闭链训练。 周贤丽等在格林一巴利综合征患者的后期康复治疗过程中，采用等速肌力训练股 四头肌和股后肌群，经4 2 次等速训练后，病人两肌群的峰力矩、总功、平均功率和爆 发力显著提高。作者认为在条件允许时，在其他治疗的同时应开始等速肌力训练，以 促进病人早日康复盯，。 顾新等应用等速运动装置的连续被动运动程序、助力运动程序和等速向心收缩程 序对1 0 名肩关节术后患者进行促进肩关节屈曲角度和增强肩关节屈曲肌力的训练，每 周3 次，共训练1 2 2 4 次。训练后患者患侧肩关节屈曲角度增加，患侧肩关节屈肌肌力 增强，但与健侧对比，关节活动度和肌力仍遗留明显差距( p o 0 5 ) 。结论认为等速运动 装置可用于肩关节术后康复训练，对改善关节活动度和增强肌力均有显著疗效阳1 。 杨时等以等速力量训练提高股四头肌力量为主，配合本体感觉训练和肌肉等长练 习对1 例患严重髌骨软化病的足球运动员进行为期8 周的术后康复训练，术后1 2 周即恢 复运动竞技能力旧，。 葛孚章等对髌骨软化症患者4 2 例，经关节镜技术治疗后5 天，再接受等速力量训 练3 个月。随访1 年，膝部无疼痛，活动无不适，髌骨研磨试验阴性3 5 例，上下楼 梯及半蹲位时轻度疼痛，髌骨研磨试验弱阳性1 2 例。因此，对髌骨软化症患者关节 镜手术治疗后早期及3 个月内持续等速力量训练，可以有效提高膝关节功能。n 町 1 4 3 2 体育训练 目前等速训练法已获得广泛的肯定，在许多力量训练方案中应用，尤其适合游泳 运动员在陆上进行力量训练。等速技术的主要优势在于肌肉收缩时，它能提供可变的 阻力而保证整个关节活动过程中始终承受相应的最大阻力，产生最大张力，全程充分 锻炼关节，使肌肉训练具有高效性和安全性，更有效地训练肌肉，提高运动成绩。等 速训练增强肌力的机制可能是神经和生化调节的结果。等速器械用于体育训练的相关 文献较少，仅搜索到少数关于等速器械研制的文献。 因等速肌力仪价格昂贵，操作复杂，难于在训练中普及，国内外陆续研制了一些 实用的等速训练设备。这些设备主要是由电磁力产生牵拉阻力的机器。训练时运动员 运动加速或减速时牵引阻力保持不变，实现与运动员运动等速的效果。 帆板摇帆模拟训练测试系统：帆板运动员的摇帆动作通过模拟桅、帆杆转化为拉 索的直线运动，通过拉索带动阻力源，阻力源提供的等动阻力源能很好地模拟驶帆时 的空气动力和摇帆时风帆气动力与帆行风矢量合成的气动力。实现不同风段、不同风 速和不同强度的摇帆训练，同时对运动参数和身体参数进行测试与评价。该训练测试 系统对提高帆板运动员的体能、专项体能、专项技能、摇帆水平、能力和训练效果均 有很大的帮助】。 载荷训练器：自由式游泳时手臂的划水动作接近等速运动。根据训练要求在训练 器上设定速度，游泳运动员拉绳在水中游泳，训练器以恒速释放绳子，运动员只能依 4 首都体育学院。七届硕j ：论文我国优秀男予体操运动员肌肉力量特征的研究 此速度前进，以训练游泳项目中”保持速度”的专项力量素质。 游泳练习凳：游泳运动员可以在陆上模仿蝶泳和自由泳的划水动作。 等动力量划船训练器：赛艇等项目的划桨动作接近等速运动。此仪器提供等速阻 力源，对划船类运动员进行力量训练。 近年来等速技术的研究渐多，其在运动员肌肉功能评价及肌肉训练方面有较多优 点，在手术和创伤后的康复训练方面有重要作用，在体育和康复医学领域具有广阔的 应用前景。 1 4 4 国内外作者对于非体操类项目肌肉力量的研究 1 4 4 1 关于肌肉力量的研究 h i l l 方程是通过动物实验而得到的肌肉力学的特征方程： ( a + b ) ( v + b ) = b ( p o + a ) 该方程描述了骨骼肌收缩时，负荷p 与收缩速度v 的关系，即当p 增加时，v 减 小；p 减小时，v 增加。该方程揭示了肌肉收缩的力一速度关系。 张跃在他对肌肉收缩的研究中建立了本构方程，对h i l l 方程进行了补充和修正。 肌肉向心收缩的力一速度曲线显示：向心收缩速度最快时，收缩力最小；收缩速 度最慢时，收缩力最大。在一定的力和速度范围内，肌肉做功输出的功率最大，而且 不同的肌肉群产生最大功率的力和速度的范围也不相同。 在对运动员进行专项运动能力评价中，对肌肉力量和耐力评价是最基本的。在进行肌 肉力量和耐力测试时应尽量与运动项目的动作相接近，这样可有效地鉴别运动员处于 何种运动水平，也能发现运动训练引起的运动水平的变化。通过对优秀运动员的肌肉 功能评价和其他运动能力的分析，可以明确在单个运动项目中，各方面因素( 力量、 爆发力、耐力、柔韧性、身体结构) 及运动技巧要求的重要性。 李良标采用自制仪器对女子短跑、跳高运动员的研究证实她们的肌肉收缩力学特 征具有专项的特点n 别。 张和莉等采用c y b e xi i 等速测力系统对手球运动员冬训前后肩关节进行内、外 旋肌力测试，结果显示肩内旋肌峰力矩和总功随运动速度的加快而下降的趋势不明 显，内旋肌群峰力矩值冬i j i l 前后有显著或高度显著性差异，内旋肌的总功都呈高度显 著性差异，说明冬训方案对提高运动员肩关节内旋肌力是有效的n 耵。 李国平曾用等速测力法评定不同项目的优秀运动员的股四头肌和胭绳肌的力量 和耐力，发现举重运动员的股四头肌力量最大，短跑运动员胭绳肌力量最大，而足球 运动员的股四头肌和胭绳肌力量相对较弱。自行车运动员的膝关节肌肉耐力最好，而 举重运动员的耐力最差心】。 邓京捷等对广东省游泳运动员进行肩关节屈伸肌力等速测试，发现随运动速度的 提高，肩关节屈、伸力矩均呈下降趋势“们。 潘启强认为随着测试速度的提高，胭绳肌与股四头肌力矩比率也应上升，不同项 5 首都体育学院。七届硕士论文我国优秀男子体操运动员肌肉力量特征的研究 目运动员上升幅度不同，以膝关节伸屈动作为主，腿部动作负荷越大动作越快的项目， 该比率上升幅度越大啪1 。 刘世敏的研究认为赛艇运动员躯干屈伸肌群的力量具有专项特征；赛艇运动员躯 干屈伸肌群的相对功率随着测试速度的增加而增大，但伸肌在1 8 0 。s 最大阻1 。 杨静宜等人研究了2 0 0 名不同项目的男女运动员及2 0 名男女大学生的膝关节屈 伸肌群力量，采用了最大力矩等8 项指标，为其中6 项制定了运动员“评价表格 ， 提出了某些专项运动员的膝关节屈伸肌的肌力特点。研究还发现：胭绳肌与股四头肌 力量男女无性别差异：两侧腿差异平均在1 0 以内：大腿前后肌群的肌肉拉伤和膝 关节损伤史，对已恢复正常训练的运动员的肌力平衡没有明显影响。【i 目 陈周业对男子跳高一二级运动员髋关节肌力进行测试分析。发现两者表现出以下 肌力平衡特征：一级运动员髋关节的肌力特征与跳高起跳技术用力特点相一致，即摆 动腿髋关节屈肌力显著大于起跳腿，屈肌缺失值和伸肌缺失值较大：摆动腿髋关节屈 伸比大、起跳腿小。而二级运动员髋关节肌力矩未表现出此特征 1 1 虞重干对篮排球运动员的下肢3 关节力量进行了对比研究，结果表明：两项目运动员 的主要差别在于膝关节伸肌离心收缩能力和膝关节屈肌向心收缩能力，排球运动员伸 肌向心收缩能力稍强，而篮球运动员屈肌向心收缩能力较强，另一差别在于篮球运动 员左膝关节伸肌离心能力明显好于排球运动员，在运动实践中可能表现在起跳过程中 的缓冲能力的差异u 刖。 1 4 5 国内外学者对体操运动员肌肉力量的研究 邱招义( 1 9 9 4 ) 对四川省男子体操队肩关节的力量素质进行测试，发现肩关节屈 伸肌群做功值随收缩速度的加快而减小，最大功率峰值则明显增加：体操运动员肩关 节在4 5 。、1 3 5 。时屈伸肌群力矩值与体重的比值和屈、伸比值反映出：一、二级运 动员组在4 5 。时屈肌力量以及在1 3 5 。时伸肌力量需要进一步加强：在力量耐力方面。 用功率衰减值来判断体操运动员的耐力优于用功值衰减值进行判断。【i 刀 张云贵( 1 9 9 2 ) 对国家体操男队进行了膝关节肌群屈伸的力量测定，发现测试速 度由慢加快时，屈膝肌占伸膝肌的比例由小变大，说明自由体操高难度空翻的起跳和 跳马的上板起跳( 由离心一等长一向心收缩三个瞬时过程组成) 的快速爆发式的用力 动作中，应重视股后肌的训练。屈膝肌的最大力矩相对指数在慢速至快速时，衰减时， 衰减的少，为4 9 ，而伸膝肌的最大力矩相对指数却衰减的多，为6 8 。说明参与 屈膝肌的双关节的胭绳肌其快肌纤维多于单关节肌的股四头肌( 股直肌除外) 的理论 观点是正确的。引 小腿三头肌和股四头肌的关系：张云贵等采用美国c y b e x 3 5 0 型测力系统对国家 男子体操队队员的下肢力量进行测试，并对个体之间进行了比较，指出了各种力量素 质的差异，从而为监控训练及有的放矢地进行力量训练提供了科学依据。他们指出： 在自由体操的各种高难度空翻动作和跳马动作中，除了速度和技术等因素影响起跳的 6 首都体育学院。七届硕一i 论文我固优秀男予体操运动员肌肉力置特征的研究 效果外，影响起跳好坏很重要的因素是起踵( 踝跖屈) 和伸膝的同步性，换句话说， 参与跖屈的小腿三头肌占股四头肌( 伸膝) 的比例越大，则起跳同步性好，起跳效果 最好，否则相反。欧文勤等利用c y b e x 测力仪对国家队奥运会主力队员的下肢力量 进行了测试，得出小腿三头肌力占股四头肌的比例，男子平均为5 3 5 ，女子平均为 6 2 1 6 。该研究对下肢爆发力概念和训练方法进行了专门的讨论，提出了普遍采用的 训练方法及其注意事项n 引。 刘星亮等研究中也指出：女子体操运动员做爆发式起跳后的高度，达不到技术动 作所需的要求，与股四头肌和小腿三头肌在发力瞬间达不到同步性有着密切的关系 【加】 0 2 研究对象与研究方法 2 1 研究对象 研究对象的基本情况如下： 受试者为国家男子体操队主力队员1 0 名，全部为健将以上级别。所有受试者当 时无伤病。 测试地点、时间：2 0 0 6 年2 月2 0 0 6 年5 月国家体科所生物力学中心 2 2 研究方法 2 2 1 文献资料法 通过因特网检索中国知网数据库和美国国立医学图书馆等网站，过干i j 查询，参阅 国内外有关等速肌力测试的研究现状，评述性文章，论文研究成果等的文章和书籍资 料。同时查阅了体质监测学、体育测量学、人体测量学、体育统计学、体育健身指导 等学科的有关书籍。以等速肌力为关键词，通过文献篇名目录查找，光盘检索及网络 关的国内外文献。 7 首都体育学院。七届硕士论文我国优秀男子体操运动员肌肉力量特征的研究 通过对查阅到的相关文献的阅读，分析得出了等速力学测试的主要服务对象，综 合其他学者的研究成果，了解了目前等速力学测试监测的对象层次和服务水平，确立 了本研究的目的。 2 2 3 现场测量法 a 测试仪器 德国产i s o - m e d 2 0 0 0 等速肌力测试系统。该系统将测得的原始数据自动存入计 算机，由计算机进行处理分析，并通过打印机输出结果。该机系统误差范围1 。 #p f 、譬j t j ： 。p 。f “ 一一一一一 r “。 ，一_ hy。 m + ，7 ：，? 童獭稿i 惫 l i + j 羹。： 、 ，。一。， 等边肌力测试系统i 躲，“一5 。一，、，执_ ，2 q 她川? 一职：皇用、纠l 涵 b 测试流程及内容 ( 1 ) 测试过程与要求； ( 2 ) 开机，根据具体测试情况进行调机并安装相应组件： ( 3 ) 测量受试者的身高、体重。 ( 4 ) 登记受试者的姓名、性别、年龄、身高、体重，并对受试者编号，将预定 好的实验参数设置输入到计算机中； ( 5 ) 受试者做全身性准备活动以提高其心肺功能，有慢跑、拉伸等活动，并尽 量拉伸各个关节肌肉： ( 6 ) 在正式测试前，要求测试对象进行两、三次热身练习，以掌握动作要领： ( 7 ) 测试完成即检查有无数据丢失；解开受试者固定肢的绑带。 8 首都体育学院。七届硕士论文我国优秀男予体操运动员肌肉力量特征的研究 c 测试内容：受试者肩、髋、膝、踝四大关节的屈伸肌群肌力进行等速向心收缩 测试( 踝关节加测等速离心数据，测试速度为慢速6 0 。秒和快速1 8 0 。秒) 。 d 测试参数设置： 测试速度为慢速6 0 。秒和快速2 4 0 。秒( 仪器的速度范围是3 0 。秒一5 0 0 。 秒根据。综合前人研究，选取6 0 。秒和快速2 4 0 。秒基本能代表慢速和高速环境。 并且也是为了避免受伤，最高速度选取2 4 0 。秒) 。各组队员依次进行测试，每一 速度测试前作3 次亚极量运动，使受试者充分了解测试过程慢速和快速测试时，受试 者尽全力做屈伸动作各4 次，不同测试速度之间休息3 0 秒。 e 测试指标 峰力矩( p e a kt o r q u e ，p t ) 是指肌肉收缩产生的最大力矩输出，代表肌肉收缩 产生的最大肌力，单位为( n m ) ，为主要评价指标。在等速肌力测试中，p t 值具有 较高的准确性和可重复性，被视为等速肌力测试的黄金指标和参照值。 相对峰力矩：指单位体重的峰力矩值，代表肌肉收缩大小的相对肌力，可用于不 同体重的个体之间的肌力比较。 峰力矩屈伸比( p e a kt o r q u er a t i o ，p t r ) 指等速肌力测试中，主动肌与拮抗 肌两组肌群峰力矩的比值。它反映了关节活动中拮抗肌群之间的平衡情况，对判断关 节稳定性有一定意义，单位常用百分比表示( ) 。 总功( t o t a lw o r k ，t w ) ：表示最大一次肌肉收缩做功之和。正常状态下肌肉收 缩做功量与峰力矩具有较好的一致性，即峰力矩值越大，做功量也越大。 相对总功指：单位体重的总功。 9 首都体育学院。七届硕- j ：论文我困优秀男予体操运动员肌肉力量特征的研究 相对峰力矩屈伸比：指单位体重的主动肌与拮抗肌两组肌群峰力矩的比值。 总功屈伸比( t w r ) ：主动肌与拮抗肌两组肌群总功的比值。 相对总功屈伸比：主动肌与拮抗肌两组肌群相对总功的比值。 f 测试步骤： 膝关节测试：测量右膝关节屈伸肌力：受试对象上座椅，固定上身和大腿。调节 动力头和小腿适配器，确定膝关节屈伸轴，固定小腿和适配器。调节运动范围，设置 保护。进行测试，6 0 。s4 次、2 4 0 。s4 次。保存数据。受试对象下座椅，换上 下一位受试对象。全组右膝测试完毕，调节动力头到左膝位置，受试对象按顺序测量 左膝关节肌力。 踝关节测试：测量右踝关节屈伸肌力：受试对象上座椅，固定上身和大腿。换足 适配器，调节动力头和足适配器，确定踝关节屈伸轴，固定足和适配器。调节运动范 围，设置保护。进行测试，6 0 。s4 次、2 4 0 。s4 次。保存数据。受试对象下座 椅，换上下一位受试对象。全组右踝测试完毕，调节动力头到左踝位置，受试对象按 顺序测量左踝关节肌力。 髋关节测试：测量右髋关节屈伸肌力：座椅靠背放平成床，受试对象上床，固定 上身。调节动力头和大腿适配器，确定髋关节屈伸轴，固定大腿和适配器。调节运动 范围，设置保护。进行测试，6 0 。s4 次、2 4 0 。s4 次。保存数据。受试对象下 床，换上下一位受试对象。全组右髋测试完毕，调节动力头到左髋位置，受试对象按 顺序测量左髋关节肌力。 肩关节测试：测量右肩关节屈伸肌力：，受试对象上床，固定上身。调节动力头 和手适配器，确定肩关节屈伸轴。调节运动范围，设置保护。进行测试，6 0 。s4 次、2 4 0 。s4 次。保存数据。受试对象下床，换上下一位受试对象。全组右肩测 试完毕，调节动力头到左肩位置，受试对象按顺序测量左肩关节肌力。实验结束，仪 器硬件复位。 2 2 4 数据处理 利用e x c e l 对数据结果进行分析，各组数据结果以均数加减标准差表示。使用的 统计指标有：平均值( m e a n ) 、标准差( s d ) 。 3 测试结果 3 1 我国优秀男子体操运动员的肩关节屈伸肌群的数据 表1 ：肩关节屈伸肌群的峰力矩( n m ) 和峰力矩屈伸比( ) 1 0 首都体育学院。七屈硕：i ：论文 我闺优秀男子体操运动员肌肉力量特征的研究 优秀男子体操运动员的肩关节屈伸肌群等速向心收缩峰力矩随测试角速度的增大 而减少。优秀男子体操运动员的肩关节屈伸肌群等速向心收缩峰力矩屈伸比随测试角 速度的增大而增大。 表2 ：肩关节屈伸肌群的相对峰力矩( n m k g ) 和峰力矩屈伸比( ) 优秀男子体操运动员的肩关节屈伸肌群等速向心收缩肩关节屈伸肌群的相对峰 力矩随测试角速度的增大而减少。优秀男子体操运动员的肩关节屈伸肌群等速向心收 缩相对峰力矩屈伸比随测试角速度的增大而增大。 表3 ：肩关节屈伸肌群的总功( j ) 和总功屈伸比( ) 优秀男子体操运动员的肩关节屈伸肌群等速向心收缩肩关节屈伸肌群的总功随测试 角速度的增大而减少。优秀男子体操运动员的肩关节屈伸肌群等速向心收缩总功屈伸 比随测试角速度的增大而增大。 表4 ：肩关节屈伸肌群的相对总功( j k g ) 和相对总功屈伸比( ) 优秀男子体操运动员的肩关节屈伸肌群等速向心收缩肩关节屈伸肌群的相对总 功随测试角速度的增大而减少。优秀男子体操运动员的肩关节屈伸肌群等速向心收缩 相对总功屈伸比随测试角速度的增大而增大。 3 2 优秀男子体操运动员的髋关节屈伸肌群的数据 、表5 ：髋关节屈伸肌群的峰力矩( n m ) 和峰力矩屈伸比( ) 测试速度屈肌峰力矩 伸肌峰力矩峰力矩屈伸比 6 0 。秒 9 8 7 6 7 9 1 8 3 1 1 9 5 6 5 6 2 6 9 0 1 2 4 0 。秒 7 5 7 1 3 2 8 1 6 1 4 _ + 2 2 9 14 9 6 8 _ + 5 8 6 优秀男子体操运动员的髋关节屈伸肌群的峰力矩和峰力矩屈伸比随测试角i 的增大而减少。 l l 度 首都体育学院。七届硕士论文我国优秀男子体操运动员肌肉力量特征的研究 表6 ：髋关节屈伸肌群的相对峰力矩( n m k g ) 和峰力矩屈伸比( ) 优秀男子体操运动员的髋关节屈伸肌群的相对峰力矩( n m k g ) 和峰力矩屈伸比 随测试角速度的增大而减少。 表7 ：髋关节屈伸肌群的总功( j ) 和总功屈伸比( ) 优秀男子体操运动员的髋关节屈伸肌群的总功( j ) 和总功屈伸比随测试角速度 的增大而减少。 表8 ：髋关节屈伸肌群的相对总功( j k g ) 和相对总功屈伸比( ) 优秀男子体操运动员的髋关节屈伸肌群的相对总功( j k g ) 和相对总功屈伸比随 测试角速度的增大而减少。 3 3 优秀男子体操运动员的膝关节屈伸肌群的数据 表9 ：膝关节屈伸肌群的峰力矩( n m ) 和峰力矩屈伸比( ) 优秀男子体操运动员的膝关节屈伸肌群的峰力矩随测试角速度的增大而减少。优 秀男子体操运动员的膝关节屈伸肌群的峰力矩屈伸比随测试角速度的增大而增大。 表1 0 膝关节屈伸肌群的相对峰力矩( n m k g ) 和峰力矩屈伸比( ) 优秀男子体操运动员的膝关节屈伸肌群的相对峰力矩随测试角速度的增大而减 少。优秀男子体操运动员的膝关节屈伸肌群的相对峰力矩屈伸比随测试角速度的增大 而增大。 1 2 首都体育学院。七届硕士论文 我国优秀男子体操运动员肌肉力量特征的研究 表1 1 ：膝关节屈伸肌群的总功( j ) 和总功屈伸比( ) 优秀男子体操运动员的膝关节屈伸肌群的总功随测试角速度的增大而减少。优秀 男子体操运动员的膝关节屈伸肌群的总功屈伸比随测试角速度的增大而增大。 表1 2 ：膝关节屈伸肌群的相对总功( 3