趙亮　常成一

摘 要：為了進(jìn)一步了解性別、年齡和身體形態(tài)與核心穩(wěn)定性之間的關(guān)系，選擇17和13歲普通健康青少年男女受試者80名，通過(guò)McGill核心穩(wěn)定性測(cè)試和身高、體重、體脂百分比等身體形態(tài)測(cè)試，對(duì)比不同性別和不同年齡受試者核心穩(wěn)定性測(cè)試數(shù)據(jù)，分析不同身體形態(tài)學(xué)指標(biāo)與核心穩(wěn)定性測(cè)試數(shù)據(jù)的相關(guān)性。結(jié)果顯示，不同年齡和性別青少年受試者核心穩(wěn)定性系列測(cè)試結(jié)果均無(wú)顯著性差異。青少年身高與核心穩(wěn)定性系列測(cè)試結(jié)果不具有顯著相關(guān)關(guān)系；體重僅與核心穩(wěn)定性系列測(cè)試中，腰部伸展測(cè)試結(jié)果呈中度負(fù)相關(guān)；BMI與核心穩(wěn)定性系列測(cè)試中，腰部伸展測(cè)試和右側(cè)橋測(cè)試結(jié)果均呈中度負(fù)相關(guān)；體脂百分比與核心穩(wěn)定性系列測(cè)試中，左、右側(cè)橋測(cè)試結(jié)果有非常顯著相關(guān)關(guān)系，呈中度負(fù)相關(guān)。所以，對(duì)于青少年個(gè)體來(lái)說(shuō)，性別、年齡和身高對(duì)核心穩(wěn)定性沒(méi)有影響，而體重、BMI和體脂百分比與核心穩(wěn)定性有一定關(guān)系。研究推測(cè)核心穩(wěn)定性測(cè)試方法的選擇與測(cè)試對(duì)象的不同對(duì)研究結(jié)果有著重要影響。

關(guān) 鍵 詞：運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)；核心穩(wěn)定性；身體形態(tài)；青少年

中圖分類號(hào)：G804.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-7116（2015）02-0140-05

過(guò)去10年中，核心訓(xùn)練（core training）已經(jīng)成為多數(shù)競(jìng)技運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目不可缺少的訓(xùn)練環(huán)節(jié)。核心穩(wěn)定性，作為影響個(gè)體競(jìng)技能力的重要指標(biāo)，對(duì)競(jìng)技運(yùn)動(dòng)水平、運(yùn)動(dòng)損傷預(yù)防以及個(gè)體健康均有著重要意義[1-2]。由于性別、年齡以及身體形態(tài)等因素，亦對(duì)個(gè)體運(yùn)動(dòng)能力有著顯著影響，所以，探討個(gè)體核心穩(wěn)定性與年齡、性別以及身體形態(tài)學(xué)指標(biāo)的關(guān)系，不僅有助于加深對(duì)核心穩(wěn)定性的理解，更有助于在競(jìng)技訓(xùn)練或大眾健身中掌握其屬性規(guī)律，從而進(jìn)一步科學(xué)地將其應(yīng)用于體能訓(xùn)練之中。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

天津市實(shí)驗(yàn)中學(xué)學(xué)生80名，其中17、13歲男女生各20名，由400多名學(xué)生中依據(jù)性別和班級(jí)分層隨機(jī)抽樣而得。受試者無(wú)肥胖癥，無(wú)心、肺、肝、腎及內(nèi)分泌等疾患病史（見表1）。

表1 受試者一般情況

組別 n/人 身高/m 體重/kg BMI/（kg·m-2） 體脂百分比/%

17歲男子組 20 1.77±0.03 67.35±8.79 21.60±2.84 20.41±5.63

17歲女子組 20 1.63±0.04 46.35±6.27 17.54±1.74 24.42±2.81

13歲男子組 20 1.74±0.05 65.97±7.95 21.76±2.73 20.49±5.55

13歲女子組 20 1.59±0.04 52.09±7.37 20.44±2.87 27.67±3.97

1.2 測(cè)試方法

1）核心穩(wěn)定性測(cè)試。

選擇較為常用且測(cè)試操作方便的McGill測(cè)試（McGill protocol）[3]。該測(cè)試方法主要用于評(píng)價(jià)核心肌群的等長(zhǎng)收縮力量耐力，由腰部屈曲測(cè)試（Trunk Flexion Test）、腰部伸展測(cè)試（Beiring-Sorensen Trunk Extension Test）、右側(cè)橋測(cè)試（Right Flexion Test）和左側(cè)橋測(cè)試（Left Flexion Test）構(gòu)成。該成套測(cè)試適用于不同的競(jìng)技項(xiàng)目和運(yùn)動(dòng)環(huán)境[4-6]，其信度[7]和效度[4-5，8-9]均已被證實(shí)。

（1）腰部屈曲測(cè)試：測(cè)試開始前受試者坐靠在一塊與地面成55°的擋板前，雙手交叉置于胸前，掌心向下，膝蓋彎曲成90°，由同伴協(xié)助固定雙腳；測(cè)試時(shí)，擋板向后撤離10 cm，受試者保持之前的姿勢(shì)，開始計(jì)時(shí)；當(dāng)受試者的背部觸碰到擋板計(jì)時(shí)結(jié)束（見圖1）。

圖1 腰部屈曲測(cè)試

（2）腰部伸展測(cè)試：這項(xiàng)測(cè)試由Beiring-Sorensen[10]于1984年首次采用，測(cè)試中所采用的姿勢(shì)稱為“Beiring-Sorensen姿勢(shì)”。受試者上體懸空俯臥于鍛煉長(zhǎng)櫈/椅上，髂前上棘置于長(zhǎng)櫈/椅邊緣，下體由同伴協(xié)助固定在長(zhǎng)櫈/椅上，雙手交叉置于胸前，掌心向上，上體保持水平姿勢(shì)，開始計(jì)時(shí)，當(dāng)上體出現(xiàn)晃動(dòng)計(jì)時(shí)結(jié)束（見圖2）。

圖2 腰部伸展測(cè)試

左、右側(cè)橋測(cè)試：受試者成左（右）側(cè)臥，用左（右）臂彎曲成90°支撐上體，左（右）手握拳，右（左）手置于體側(cè)，兩腿伸直，右（左）腳置于左（右）腳上方，當(dāng)受試者臀部離開地面，保持身體成一條直線時(shí)計(jì)時(shí)開始，無(wú)法保持直線，計(jì)時(shí)結(jié)束，測(cè)試過(guò)程中，身體不能出現(xiàn)明顯的前后晃動(dòng)（見圖3）。

圖3 右側(cè)橋測(cè)試

2）身體形態(tài)學(xué)指標(biāo)測(cè)試。

分別使用身高體重計(jì)（M295263，北京市中西化玻儀器有限公司）和人體身體成分分析儀（3.0 body composition analyzer，Korea）進(jìn)行身高、體重和體脂百分比等指標(biāo)的測(cè)試，測(cè)試嚴(yán)格按照儀器操作要求進(jìn)行。

3）測(cè)試控制。

正式測(cè)試之前隨機(jī)抽取10名中學(xué)生進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)。所有受試者均為普通中學(xué)生，沒(méi)有參與過(guò)任何核心穩(wěn)定性方面的訓(xùn)練。測(cè)試前安排受試者進(jìn)行適當(dāng)準(zhǔn)備活動(dòng)，對(duì)測(cè)試的動(dòng)作進(jìn)行簡(jiǎn)單講解和練習(xí)，確保測(cè)量的誤差降至最低。所有組別測(cè)試均在相同時(shí)間段、相同場(chǎng)地內(nèi)由相同測(cè)試者完成。每組測(cè)試時(shí)間盡量一致，所有測(cè)試在1周內(nèi)完成。

1.3 數(shù)據(jù)處理

受試者核心穩(wěn)定性測(cè)試（腰部屈曲測(cè)試、腰部伸展測(cè)試和左、右側(cè)橋測(cè)試）所得數(shù)據(jù)分別與身體形態(tài)學(xué)指標(biāo)應(yīng)用相關(guān)性檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。對(duì)不同性別、不同年齡的受試者核心穩(wěn)定性測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，顯著性水平定為P<0.05。統(tǒng)計(jì)處理應(yīng)用SPSS17.0軟件完成。

2 研究結(jié)果與分析

2.1 研究結(jié)果

1）核心穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果（見表2）。

表2 核心穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果1）（ ±s） s

年齡/歲 性別 n/人 腰部屈曲測(cè)試 腰部伸展測(cè)試 左側(cè)橋測(cè)試 右側(cè)橋測(cè)試

17 男 20 79.90±21.021）3） 80.70±33.701）3） 61.80±11.491）3） 60.40±20.351）3）

女 20 83.00±38.694） 92.20±39.534） 46.90±19.854） 44.50±19.994）

13 男 20 88.00±27.012） 109.00±38.642） 58.00±30.392） 64.60±44.062）

女 20 133.40±35.27 136.00±44.61 67.60±16.61 55.00±13.53

1）17歲男女比較，P<0.05；2）13歲男女比較，P<0.05；3）男性17歲與13歲比較，P>0.05；4）女性17歲與13歲比較，P<0.05

（1）結(jié)果顯示，無(wú)論是17歲年齡段還是13歲年齡段，青少年男女受試者核心穩(wěn)定性系列測(cè)試結(jié)果均無(wú)顯著性差異，P>0.05。

（2）結(jié)果顯示，無(wú)論男性青少年個(gè)體還是女性青少年個(gè)體，不同年齡段（17歲和13歲）核心穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果并無(wú)顯著性差異，P>0.05。

2）青少年核心穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果與身體形態(tài)學(xué)指標(biāo)的相關(guān)性（見表3）。

表3 青少年核心穩(wěn)定性與身體形態(tài)學(xué)指標(biāo)相關(guān)性分析

身體形態(tài) 腰部屈曲 腰部伸展 左側(cè)橋 右側(cè)橋

身高 -0.209 -0.098 0.384 0.263

體重 -0.190 -0.4631） -0.075 -0.197

BMI -0.065 -0.5322） -0.404 -0.4591）

體脂百分?jǐn)?shù) -0.034 -0.183 -0.6892） -0.5942）

1）P<0.05，顯著相關(guān)；2）P<0.01，非常顯著相關(guān)

由于身高、體重和BMI這3項(xiàng)指標(biāo)有著密切的聯(lián)系，為了排除數(shù)據(jù)處理過(guò)程三者之間的相互影響，即在兩兩相關(guān)檢驗(yàn)時(shí)排除其它影響因素的干擾，本研究使用了偏相關(guān)分析。結(jié)果顯示（表3），青少年身高這一形態(tài)學(xué)指標(biāo)測(cè)試結(jié)果與核心穩(wěn)定性系列測(cè)試的結(jié)果均不具有顯著性相關(guān)關(guān)系（P>0.05）；青少年體重指標(biāo)測(cè)試結(jié)果僅與腰部伸展測(cè)試結(jié)果一項(xiàng)具有顯著相關(guān)關(guān)系（P<0.05），相關(guān)系數(shù)為-0.463，呈中度負(fù)相關(guān)關(guān)系；體質(zhì)指數(shù)（BMI）指標(biāo)測(cè)試結(jié)果與腰部伸展測(cè)試結(jié)果有非常顯著相關(guān)關(guān)系（P<0.01），與右側(cè)橋測(cè)試結(jié)果有顯著相關(guān)關(guān)系（P<0.05），相關(guān)系數(shù)分別為-0.532和-0.459，均呈中度負(fù)相關(guān)關(guān)系。而與其它兩項(xiàng)測(cè)試結(jié)果沒(méi)有相關(guān)關(guān)系（P<0.05）；體脂百分比這一反映個(gè)體肥胖程度指標(biāo)的測(cè)試結(jié)果與核心穩(wěn)定性系列測(cè)試中左、右側(cè)橋測(cè)試結(jié)果有非常顯著相關(guān)關(guān)系（P<0.01），相關(guān)系數(shù)分別為-0.689和-0.594；均呈中度負(fù)相關(guān)關(guān)系。而與其它兩項(xiàng)測(cè)試結(jié)果沒(méi)有相關(guān)關(guān)系（P>0.05）。

2.2 結(jié)果分析

通過(guò)研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不同性別青少年個(gè)體核心穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果并無(wú)差異。這與我們的預(yù)期結(jié)果并不相同。多數(shù)對(duì)成人運(yùn)動(dòng)員的研究結(jié)果顯示，男性核心穩(wěn)定性要高于女性[11-13]。Leetun等[11]研究指出，男性核心穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果顯著高于女性。其原因或許與骨盆的結(jié)構(gòu)與位置不同有關(guān)。

研究選擇的測(cè)試方法或許是造成結(jié)果不同的原因之一。本研究選擇McGill成套測(cè)試方法雖已應(yīng)用于多項(xiàng)研究中，包括運(yùn)動(dòng)員[4-5]、普通健康個(gè)體甚至背部損傷患者[6]，但所有測(cè)試均屬于等長(zhǎng)肌肉耐力測(cè)試（核心穩(wěn)定性本身也主要依賴于大多數(shù)核心局部肌群的等長(zhǎng)收縮）。由于本研究的受試者為17和13歲年齡段的普通青少年個(gè)體，處于青春發(fā)育早期和晚期兩個(gè)階段，無(wú)論在男女個(gè)體骨盆形態(tài)方面，還是在肌肉力量上均處于急劇變化階段，性別差異由小漸大，這些均可能會(huì)對(duì)核心穩(wěn)定性測(cè)試的結(jié)果帶來(lái)影響。另外，普通青少年群體與運(yùn)動(dòng)員相比，其神經(jīng)對(duì)肌肉的控制和調(diào)節(jié)也可能會(huì)存在較大的差距，精細(xì)調(diào)節(jié)能力較低，敏感程度較差等都會(huì)影響個(gè)體核心穩(wěn)定性。所以，基于以上原因，正如測(cè)試結(jié)果所示，青少年的核心穩(wěn)定性并不表現(xiàn)出性別的差異。

年齡對(duì)個(gè)體核心穩(wěn)定性的研究報(bào)道較少。理論上，成年個(gè)體無(wú)論是神經(jīng)肌肉的支配控制能力，還是核心肌群力量耐力，均應(yīng)高于青少年。但對(duì)于同屬青少年的17和13歲兩個(gè)年齡來(lái)說(shuō)，我們的研究結(jié)果并沒(méi)有得出顯著性結(jié)論。分析原因可能與年齡差異過(guò)小有關(guān)。本研究選擇的兩組受試者平均年齡相差只有4歲。雖然這一年齡段正處于青春發(fā)育的重要階段，也是力量等素質(zhì)的敏感發(fā)育時(shí)期。但對(duì)于普通未經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的青少年個(gè)體來(lái)說(shuō)，對(duì)于神經(jīng)肌肉的調(diào)節(jié)控制，以及很少專門鍛煉的核心局部肌群的等長(zhǎng)收縮力量耐力來(lái)說(shuō)，如此短的時(shí)間并不能體現(xiàn)出較大的差異?；蛟S，對(duì)于成年和青少年，甚至成年和老年個(gè)體核心穩(wěn)定性的研究仍需進(jìn)一步深入。

身高反映了人體縱向發(fā)育的情況，主要是骨性結(jié)構(gòu)的縱向長(zhǎng)短；體重則反映個(gè)體橫向發(fā)育的水平，包括骨骼、肌肉、皮下脂肪和內(nèi)臟器官綜合發(fā)育的狀況；BMI（身體質(zhì)量指數(shù)）是用體重（kg）除以身高平方（m2）得出的數(shù)據(jù)，是目前國(guó)際上常用的衡量人體胖瘦程度以及是否健康的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。但有一點(diǎn)需要注意，肌肉發(fā)達(dá)個(gè)體的BMI指標(biāo)也會(huì)超出很多，但并不一定代表肥胖；而體脂百分比則更為直接地反映了受試者體內(nèi)脂肪含量的多少，即個(gè)體的肥胖程度。這些也是我們常用的反映身體形態(tài)的指標(biāo)。

表面上看，身高越高重心就越高，對(duì)穩(wěn)定性的要求也越高。本研究顯示McGill核心穩(wěn)定性3項(xiàng)測(cè)試結(jié)果均與身高沒(méi)有相關(guān)關(guān)系，也就是說(shuō)青少年個(gè)體的身高對(duì)于核心肌群等長(zhǎng)收縮并沒(méi)有關(guān)系。這一結(jié)果與Clayton等[14]對(duì)男性大學(xué)生棒球運(yùn)動(dòng)員的研究結(jié)果相同，在其研究中采用了相同的核心穩(wěn)定性測(cè)試方法。具體原因目前并不清楚。

對(duì)于體重指標(biāo)來(lái)說(shuō)，研究結(jié)果顯示在腰部伸展測(cè)試中存在顯著相關(guān)性，呈中度負(fù)相關(guān)（r=-0.463）。Beiring-Sorensen 腰部伸展測(cè)試主要反映了核心肌群維持人體軀干在矢狀面伸展的能力。體重越大，維持這種軀干伸展的難度越大，尤其是在人體非肌肉重量增加的情況下。本研究的受試者處于青春發(fā)育期，身體縱向的發(fā)育要快于橫向的發(fā)育，骨骼增長(zhǎng)較快，其它體重成分相對(duì)增長(zhǎng)較慢。加上青少年平時(shí)鍛煉較多的肌群主要是軀干屈曲肌群，而對(duì)于這種軀干伸肌群的等長(zhǎng)收縮（主要是核心局部肌群）鍛煉相對(duì)較少，所以體重不同的受試者，這些肌群的能力應(yīng)該是很接近的，這就導(dǎo)致了體重越大測(cè)試堅(jiān)持時(shí)間就越短。這點(diǎn)也在BMI與核心穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果的相關(guān)性統(tǒng)計(jì)中有所體現(xiàn)，其與腰部伸展測(cè)試結(jié)果呈現(xiàn)非常顯著相關(guān)關(guān)系（P<0.01），且相關(guān)系數(shù)達(dá)到了-0.532。

先前我們假設(shè)，隨著身體脂肪百分比的下降，意味著瘦體重的增加。作為構(gòu)成瘦體重主要來(lái)源的肌肉重量（包括核心肌群）亦可能增加，從而會(huì)提高核心肌力，加強(qiáng)個(gè)體核心穩(wěn)定性。但本研究卻顯示普通青少年個(gè)體體脂百分比與核心穩(wěn)定性測(cè)試中的兩項(xiàng)測(cè)試結(jié)果均無(wú)相關(guān)性，在左、右側(cè)橋測(cè)試中卻呈現(xiàn)非常顯著性相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別達(dá)到了-0.689和-0.594。這可能與不同運(yùn)動(dòng)面肌肉發(fā)展的程度不同有關(guān)，畢竟矢狀面的運(yùn)動(dòng)青少年練習(xí)的更多，包括體質(zhì)健康測(cè)試中的仰臥起坐，以及平時(shí)體育課上的各種腹部肌群練習(xí)。另一原因可能與受試者瘦體重構(gòu)成特點(diǎn)有關(guān)。骨骼和其它非組織所占比例較高，個(gè)體肌肉水分所占比例相對(duì)較多等等，可能也是影響結(jié)果的一個(gè)原因，加之樣本量的限制，所得的結(jié)果與預(yù)期并不完全相符。

另外，核心穩(wěn)定性的測(cè)量評(píng)價(jià)一直以來(lái)都是非常困難的，至今沒(méi)有統(tǒng)一認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)。研究所選的McGill測(cè)試雖然在許多研究中得到使用，但也僅僅評(píng)價(jià)了矢狀面和冠狀面核心肌群的等長(zhǎng)收縮功能。雖然現(xiàn)階段我們定義的核心穩(wěn)定性主要依靠這些核心局部肌群等長(zhǎng)收縮功能，但還要看到核心肌群在水平面的運(yùn)動(dòng)，以及核心整體性肌群在核心穩(wěn)定性中所起的作用[15]。所以，針對(duì)不同研究需要選擇不同的測(cè)試，是非常有必要的。

不同個(gè)體的核心穩(wěn)定性研究是非常復(fù)雜的，可能與受試者的不同年齡階段、運(yùn)動(dòng)能力水平、有無(wú)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練經(jīng)歷以及核心穩(wěn)定性測(cè)試方法的選擇方面都有聯(lián)系。對(duì)于普通青少年來(lái)說(shuō)，基于核心肌群等長(zhǎng)耐力測(cè)試的核心穩(wěn)定性在年齡和性別上不存在差異性；其身高指標(biāo)與這種核心穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果也沒(méi)有相關(guān)關(guān)系。

對(duì)于青少年來(lái)說(shuō)，與體重相關(guān)的形態(tài)學(xué)指標(biāo)與個(gè)體核心穩(wěn)定性存在部分相關(guān)性。其中體重和BMI指標(biāo)在反映核心等長(zhǎng)伸肌的測(cè)試中具有中等程度的負(fù)相關(guān)；BMI還在右側(cè)橋測(cè)試中呈中等程度負(fù)相關(guān)；體質(zhì)百分比指標(biāo)與左、右側(cè)橋測(cè)試具有中-高程度負(fù)相關(guān)。所以對(duì)于青少年群體來(lái)說(shuō)，其體重、BMI和體脂百分比與核心穩(wěn)定性具有一定程度的負(fù)相關(guān)關(guān)系。

參考文獻(xiàn)：

[1] Chek P. Swiss ball exercises for swimming，soccer and basketball[J]. Sports Coach，1999，21（4）：12-13.

[2] Johnson P. Training the trunk in the athlete[J]. Strength Cond J，2002，24（1）：52-59.

[3] McGill S. Low back disorders：evidence-based pre-vention and rehabilitation[M]. Champaign，IL：Human Kinetics，2007.

[4] Nesser T，Huxel K C，Tincher J，et al. The rela-tionship between core stability and performance in divi-sion I football players[J]. J Strength Cond Res，2008，22（6）：1750-1754.

[5] Nesser T W，Lee W L. The relationship between core strength and performance in division I female football players[J]. J Exerc Physiol Online，2009，12（2）：21-28.

[6] McGill S. Ultimate back fitness and performance[M]. Wabuno Publishers，Waterloo，2004.

[7] McGill S，Childs A，Liebenson C. Endurance times for low back stabilization exercises： clinical targets for testing and training from a normal database[J]. Arch Phys Med Rehabil，1999，80（8）：941-944.

[8] Durall C，Udermann B，Johansen D，et al. The ef-fects of preseason trunk muscle training on low-back pain occurrence in women collegiate gymnasts[J]. J Strength Cond Res，2009，23（1）：86-92.

[9] Tse M，McManus A，Masters R. Development and validation of a core endurance intervention program： implications for performance in college-age rowers[J]. J Strength Cond Res，2005，19（3）：547-552.

[10] Biering-Sorensen F. Physical measurements as risk indicators for low-back trouble over a one-year period[J]. Spine，1984，9（2）：105-118.

[11] Leetun D T，Ireland M L，Willson J D，et al. Core stability measures as risk factors for lower extremity injury in athletes[J]. Med Sci Sports Exerc，2004，36（6）：926-934.

[12] Brophy R，Chiaia T，Maschi R，et al. The core and hip in soccer athletes compared by gender[J]. Inter-national J Sports Med，2009，30（9）：663-667.

[13] Wilson J，Ireland M，Davis I. Core strength and lower extremity alignment during single leg squats[J]. Med Sci Sports Exerc，2006，38（5）：945-952.

[14] Clayton M A，Trudo C E，Laubach L L，et al. Relationships between isokinetic core strength and field based athletic performance tests in male collegiate base-ball players[J]. J E Ponline，2011，15（5）：20-30.

[15] Comerford M J，Mottram S L. Functional stability re-training：principles and strategies for managing me-chanical dysfunction [J]. Man Ther，2001，6（1）：3-14.