袁雷,董德朋
穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下不同負(fù)重對人體肌群表面肌電RMS的影響
——基于對保加利亞深蹲3種負(fù)荷的設(shè)計(jì)
袁雷,董德朋
目的:為了探討穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下不同負(fù)重對人體肌群RMS的影響。方法:運(yùn)用實(shí)驗(yàn)法、測試法及肌電分析等方法,對12名田徑運(yùn)動員在穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下不同負(fù)重(0%RM、30%RM及60%RM)的保加利亞深蹲有關(guān)肌群(11塊)進(jìn)行了肌電測試與分析。結(jié)果:1)通過方差分析發(fā)現(xiàn),負(fù)重因素影響肌肉的數(shù)量最多(P<0.05,P<0.001),且貢獻(xiàn)值也均大于其他因素;2)不考慮負(fù)重因素時(shí),穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下產(chǎn)生的總體效果相差不大,但是,肌群的用力模式組合存在差異,非穩(wěn)定條件突出了后部肌群(豎脊肌、股二頭肌、腓腸?。€(wěn)定條件突出了腿前部的股四頭?。ü芍奔?、股內(nèi)側(cè)肌、股外側(cè)肌),在考慮負(fù)重因素時(shí),僅在0%RM時(shí),非穩(wěn)定較穩(wěn)定刺激了更多的肌肉;3)隨著負(fù)重的提升,穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下的大部分肌肉活性均顯著性提高;4)0%RM時(shí),非穩(wěn)定條件產(chǎn)生的效果優(yōu)于穩(wěn)定條件(P<0.05),而當(dāng)負(fù)重達(dá)到30%RM時(shí),則表現(xiàn)為穩(wěn)定條件更優(yōu)(P<0.05),當(dāng)負(fù)重提高到60%RM時(shí),兩者沒有太大差異(P>0.05)。結(jié)論:1)不同條件的自由負(fù)重練習(xí)不僅要關(guān)注參與肌肉活性的改變,也應(yīng)考慮用力模式的不同;2)隨著負(fù)荷的增加,負(fù)重成為影響人體肌肉訓(xùn)練效果的主要因素;3)穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件、負(fù)重與人體肌肉RMS存在一種交叉曲線關(guān)系,但它們并非對立,預(yù)示著非穩(wěn)定練習(xí)應(yīng)是一種有效輔助手段。
非穩(wěn)定;肌電;用力模式;關(guān)系;均方根振幅
隨著學(xué)者們對運(yùn)動專項(xiàng)的本質(zhì)性認(rèn)識,發(fā)現(xiàn)人體在運(yùn)動中所展現(xiàn)的大多數(shù)動作均是在一種非穩(wěn)定狀態(tài)下完成的?;诖耍藗冡槍Α胺欠€(wěn)定”這一特征設(shè)計(jì)了各種訓(xùn)練方法與手段來提高人體的穩(wěn)定性力量。這是我國大多數(shù)運(yùn)動隊(duì)提高運(yùn)動員穩(wěn)定性力量的重要途徑之一,并將其視為與傳統(tǒng)的抗阻力量訓(xùn)練之間的差別所在[2]。其實(shí),穩(wěn)定支撐面上的自由負(fù)重練習(xí)由于沒有訓(xùn)練器材所涉及的軌跡和幅度限制,同時(shí),又是多關(guān)節(jié)、多肌肉協(xié)調(diào)參與人體的多維度運(yùn)動,因此,該訓(xùn)練方式也同樣有著非穩(wěn)定性因素的存在。Hamlyn等[16]、Baechle等[11]指出,穩(wěn)定支撐面的自由負(fù)重在一定程度上能夠提高人體肌肉之間的穩(wěn)定性和協(xié)調(diào)性,不僅能夠刺激核心部位肌肉[16],而且是促進(jìn)傳統(tǒng)力量向?qū)m?xiàng)力量遷移的重要手段[11]。因此,穩(wěn)定支撐面和非穩(wěn)定支持面上的力量練習(xí)逐漸成為運(yùn)動訓(xùn)練中爭議的焦點(diǎn)之一[4]。
同時(shí),在各種穩(wěn)定和非穩(wěn)定支撐條件的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中,眾多學(xué)者根據(jù)自己的研究需要均設(shè)計(jì)了不同的負(fù)重,Willardson等[28]通過在穩(wěn)定與非穩(wěn)定支撐面上50%RM深蹲,發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定與非穩(wěn)定支撐面對各肌肉積分肌電產(chǎn)生的變化不存在顯著性差異;黎涌明等[4]分別設(shè)計(jì)了徒手、30%RM及60%RM的深蹲,并認(rèn)為3種負(fù)重下,非穩(wěn)定支撐面均增加了大部分肌肉的活動量,但并無顯著性差異(P>0.05),而負(fù)重引起的肌肉活動量則具有顯著性(P<0.05)。但目前對于非穩(wěn)定條件下的徒手、中低負(fù)重的研究仍然處于起步階段[5,22],尤其是缺乏基礎(chǔ)理論研究的支撐。
本研究通過對人體在穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下保加利亞深蹲(以下簡稱“深蹲”)的不同負(fù)重設(shè)計(jì),以及對相關(guān)肌群進(jìn)行表面肌電測試與分析,進(jìn)一步探討人體在穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下不同負(fù)重對肌群RMS的影響及其之間的關(guān)系。
2.1 研究對象
考慮到需要在非穩(wěn)定支撐面上設(shè)計(jì)一定的負(fù)荷,本研究選取受試者標(biāo)準(zhǔn):1)無急性、慢性傷病史,1年內(nèi)未出現(xiàn)肌肉拉傷、骨折等傷病情況;2)在最近3年內(nèi)一直堅(jiān)持訓(xùn)練;3)熟悉保加利亞單腿深蹲,并能規(guī)范的完成預(yù)測試。通過對體育學(xué)院田徑隊(duì)學(xué)生的調(diào)查與講解動作要求,采取自愿報(bào)名的方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與預(yù)實(shí)驗(yàn),并簽署了實(shí)驗(yàn)協(xié)議。最終確定12名大一、大二、大三的田徑運(yùn)動員進(jìn)行測試,均為男性,包括4名一級運(yùn)動員,8名二級運(yùn)動員。受試對象年齡為20.50±2.12歲,身高為178.72±5.63 cm,體重為70.65±8.37 kg。選取測試肌肉包括豎脊肌、臀中肌、臀大肌、股二頭肌、腓腸肌、股直肌、股內(nèi)側(cè)肌、股外側(cè)肌、脛骨前肌、腓骨長肌以及比目魚肌11塊肌肉。
2.2 研究方法
2.2.1 實(shí)驗(yàn)器材
1.為了結(jié)合實(shí)際應(yīng)用,貼合實(shí)際訓(xùn)練,本研究采用被訓(xùn)練隊(duì)廣泛應(yīng)用的平衡盤(品牌:KeepFit)作為非穩(wěn)定支撐面,其直徑為33 cm,重量為1.24 kg。
2.采用美國Delsys公司生產(chǎn)的Delsys Trigno Mobile全無線GPS表面肌電測試儀,由于無凌亂的導(dǎo)線,減少了對受試者的影響,包括1個Trigno個人檢測器(123 mm×69 mm× 20 mm,157 g;16個肌電圖頻道;48個加速器頻道),16個Trigno傳感器(37 mm×26 mm×15 mm,14 g),每個Trigno傳感器里面帶有放大器、封裝電極以及3個加速度計(jì)通道,EMG信號分辨率為16 bit,4 000 Hz的采樣率。
3.Vicon三維運(yùn)動捕捉分析系統(tǒng):由于膝關(guān)節(jié)角度具有明確的直觀意義,因此,本研究主要采用該系統(tǒng)對膝關(guān)節(jié)角度進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,便于后面分析時(shí)劃分周期。
4.其他:polar心率表-RS800CX(排除疲勞產(chǎn)生的影響)、節(jié)拍器(控制深蹲節(jié)奏:站立、蹲下以及蹲起均為1 s)、杠鈴桿、多公斤級杠鈴片、剃須刀、脫脂棉、筆記本電腦、長凳(高45 cm)以及棉球等。
2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)一:采用重復(fù)次數(shù)與最大力量關(guān)系[8],結(jié)合MC-neely等[23]推薦的方法,對受試者進(jìn)行最大力量間接測試(表1)??紤]需要避免最大力量測試給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來的影響,將其安排在正式肌電測試前2周進(jìn)行。
最大力量測試:1)運(yùn)動員在測試之前,進(jìn)行15 min的熱身活動,尤其是腰背部、膝、踝關(guān)節(jié)等,然后進(jìn)行15 kg負(fù)重(穩(wěn)定:地面)和10 kg負(fù)重(非穩(wěn)定:平衡盤)的保加利亞單腿深蹲,提高適應(yīng)性;2)積極休息5 min;3)穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下的初始蹲起重量分別為30 kg和20 kg,如果受試者次數(shù)超過10次,則休息10~15 min,將重量提升5 kg或10 kg再次測試(受試者按照自己的實(shí)際體驗(yàn)情況選擇提升重量);4)統(tǒng)計(jì)每名受試者負(fù)荷重量,以及在該負(fù)荷下最大完成次數(shù),根據(jù)表1公式,進(jìn)行最大力量計(jì)算,計(jì)算結(jié)果見表2;5)依據(jù)穩(wěn)定與非穩(wěn)定下的最大力量數(shù)值,計(jì)算穩(wěn)定與非穩(wěn)定下的30%RM和60%RM所對應(yīng)的負(fù)重值。
實(shí)驗(yàn)二:肌電測試:1)基于對受試者最大力量的計(jì)算,本研究對受試者在穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下分別設(shè)計(jì)了0% RM(徒手)、30%RM(力量練習(xí)定義的最小負(fù)重)以及60%RM(考慮安全性和研究的需要)的負(fù)荷;2)動作標(biāo)準(zhǔn):目視前方,深蹲深度要達(dá)到在下蹲最低點(diǎn)時(shí),大腿上沿與水平面平行,上半身一直保持與地面垂直,膝蓋與腳尖同方向,前腳向前,后腳向后下方;3)正式測試當(dāng)天,確保受試者24 h內(nèi)未進(jìn)行劇烈運(yùn)動,關(guān)閉移動通信設(shè)備,測試前受試者進(jìn)行10~15 min的準(zhǔn)備活動及適應(yīng)性練習(xí);4)實(shí)驗(yàn)人員對受試者進(jìn)行相關(guān)肌肉部分的體毛處理和酒精消毒(75%乙醇),待干燥后,選取肌肉肌腹中部最隆起處進(jìn)行Trigno傳感器粘貼固定,具體位置參考了《康復(fù)醫(yī)學(xué)肌電使用指導(dǎo)手冊》[19],每個傳感器(圖1)背面有一箭頭,其安置標(biāo)準(zhǔn)為箭頭應(yīng)與肌纖維平行,且保證粘貼在肌腹中心,遠(yuǎn)離肌肉邊緣與肌腱,確保獲取肌電信號的精確性;5)受試者在正式測試時(shí),每種情況重復(fù)5次,節(jié)拍器控制節(jié)奏,負(fù)荷從小到大依次進(jìn)行。為了減少疲勞產(chǎn)生的影響,每種情況之間間歇 5~10 min,期間采用 polar心率表(RS800CX)檢測受試者的恢復(fù)程度(低于100次/min時(shí)才進(jìn)行下一輪深蹲),基本保障受試者能夠完全恢復(fù),(圖1,為了便于拍攝,讓兩邊保護(hù)受試者深蹲的輔助人員短時(shí)離開屏幕視野)。
表1 本研究最大力量間接測試方法Table 1 The List of Greatest Force Indirect Test Methods in This Study
表2 受試者最大力量以及負(fù)重百分比計(jì)算結(jié)果Table 2 The List for Calculation Results of the Maximum Force and Weight Percentage
2.2.3 數(shù)據(jù)處理
將測試數(shù)據(jù)保存,通過EMGworks Analysis軟件進(jìn)行濾波與整流處理,濾波中采用Butterworth帶通濾波器,頻率10~400 Hz,整流采用全波整流方式,從而保留了原始肌電信號的所有信息。通過plot as subplots分析,繪制肌電圖,通過調(diào)整X軸、Y軸位置使其最大化。依據(jù)Vicon MX13采集的膝關(guān)節(jié)角度劃分周期,計(jì)算與統(tǒng)計(jì)每名受試者各狀態(tài)下深蹲的肌肉RMS值(均方根振幅是指將棘波平方所得,通常用來反映一定時(shí)間內(nèi)肌肉放電的平均水平,判斷發(fā)力起止點(diǎn),從而確定肌肉的發(fā)力順序[7])。通過SPSS 16.0軟件錄入穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下不同負(fù)重的RMS值,并以穩(wěn)定條件下0%RM(徒手)狀態(tài)時(shí)的各肌肉RMS為基準(zhǔn),對其他狀態(tài)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理[18]。本研究采用倍數(shù)來表示相對數(shù)(縱坐標(biāo)由原先的uV變成相對值,因此,在后面的雷達(dá)圖、柱狀折線圖分析時(shí)無量標(biāo)),即標(biāo)準(zhǔn)化RMS=RMS(各狀態(tài))/RMS(穩(wěn)定條件下0%RM狀態(tài))。例如,穩(wěn)定條件下30%RM狀態(tài)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)化RMS=RMS(穩(wěn)定條件下30%RM狀態(tài))/RMS(穩(wěn)定條件下0%RM狀態(tài))。通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,進(jìn)一步減少了由于受試者個體差異、皮脂厚度以及傳感器粘貼位置等因素帶來的影響。同時(shí),本研究還對部分運(yùn)動員數(shù)據(jù)進(jìn)行了積分分析,N1、N2表示積分的起點(diǎn)和終點(diǎn)、X(t)表示肌電曲線,dt表示采樣的時(shí)間間隔[6]]和包絡(luò)線分析,來進(jìn)一步佐證本研究的部分觀點(diǎn)。
圖1 受試者深蹲測試?yán)龍DFigure1.Squat Test Illustration of Subject in This Study
3.1 穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件、負(fù)重雙因素對人體肌群表面肌電RMS影響的方差分析
本研究采用有交互作用的雙因素方差分析將條件、負(fù)重2個因素對人體肌群RMS的影響進(jìn)行了探索,通過選擇全模型、平方和分解方法選擇Type III,多重比較選擇最小顯著差數(shù)法,同時(shí)也對描述性統(tǒng)計(jì)、方差齊性檢驗(yàn)等進(jìn)行了選定(表3)。從表3可知,條件、負(fù)重以及兩者之間的交互均對人體不同肌肉的RMS存在顯著性影響,但影響肌肉的多少、各個肌肉的貢獻(xiàn)值存在一定的差異。在影響肌肉的多少方面:1)負(fù)重影響的肌肉最多,對人體深蹲時(shí)的各肌肉均存在顯著性影響;2)條件與負(fù)重的交互影響的肌肉數(shù)量次之,主要影響的9塊肌肉包括豎脊肌、臀中肌、臀大肌、腓腸肌、股直肌、股內(nèi)側(cè)肌、股外側(cè)肌、腓骨長肌以及比目魚肌;3)穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件影響最少,主要包括臀中肌、臀大肌、股二頭肌、腓腸肌、股直肌、股內(nèi)側(cè)肌、股外側(cè)肌7塊肌肉。在影響的各肌肉貢獻(xiàn)大小方面:1)負(fù)重影響的貢獻(xiàn)均大于條件、條件與負(fù)重交互的影響(負(fù)重E2ta大于其他影響因素);2)條件、條件與負(fù)重交互的影響貢獻(xiàn)則在不同的肌肉中貢獻(xiàn)大小有別,如不同條件影響的股二頭?。‥2ta=0.085,E2ta=0.002)、股直?。‥2ta=0.373,E2ta=0.094)、股內(nèi)側(cè)?。‥2ta=0.471,E2ta=0.211)及股外側(cè)?。‥2ta=0.518,E2ta= 0.099)肌肉貢獻(xiàn)值大于條件與負(fù)重交互的影響,而交互影響的臀中肌(E2ta=0.137,E2ta=0.094)、臀大?。‥2ta=0.185, E2ta=0.175)及腓腸?。‥2ta=0.248,E2ta=0.151)肌肉貢獻(xiàn)值大于條件的影響。
從整體效果來看,負(fù)重是影響人體肌群RMS變化的主要因素,而穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件以及與負(fù)重之間的交互是影響人體肌群RMS變化的次要因素,它們均在一定程度上對人體肌群的RMS值存在一定的影響。
表3 穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件、負(fù)重對人體肌群表面肌電RMS影響的方差分析結(jié)果Table 3 Variance Analysis Results for Effects of Stable-unstable Condition and Loading on the Surface Electromyography RMS of Human Muscle Groups
3.2 穩(wěn)定與非穩(wěn)定對人體肌群表面肌電RMS的影響
通過對穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件、負(fù)重進(jìn)行有交互作用的雙因素方差分析表明,無論是不同條件,不同負(fù)重,還是條件與負(fù)重的交互作用,均對人體深蹲時(shí)各肌肉的RMS值具有不同程度的影響。基于此,本研究進(jìn)一步探討穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下對深蹲各肌肉RMS的影響,包括不考慮條件與負(fù)重的交互、考慮條件與負(fù)重的交互情況。不考慮交互的情況下(圖2),穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件影響的顯著性肌肉數(shù)量并無太大差異,但影響的具體肌肉存在不同。穩(wěn)定較非穩(wěn)定影響較大的肌肉為:股直?。?.87±0.59,1.38±0.32)、股內(nèi)側(cè)?。?.29±0.28,1.088±0.20)及股外側(cè)?。?.41±0.32,1.15±0.19);非穩(wěn)定較穩(wěn)定影響較大的肌肉為:豎脊?。?.64±0.43,2.34±0.38)、股二頭?。?.93±0.32,1.67±0.27)及腓腸肌(2.02±0.38,1.51±0.21)。股二頭肌、腓腸肌均為腿部的后部肌群,而股直肌、股外側(cè)肌以及股內(nèi)側(cè)肌均為股四頭肌的主要肌群,其作為人體最大、最有力的肌肉之一,在深蹲中起著至關(guān)重要的作用。但是,從雷達(dá)圖中數(shù)值的大小來看,穩(wěn)定性深蹲較非穩(wěn)定性深蹲刺激較大的是腿部的前部肌群(股四頭?。欠€(wěn)定性深蹲刺激較大的是腿部的后部肌群,因此,用力模式存在差異。
綜合來看,穩(wěn)定與非穩(wěn)定所影響的整體效果相差不大,這從穩(wěn)定與非穩(wěn)定雷達(dá)圖的面積也可得以證實(shí),但影響的具體肌肉用力模式存在差異,穩(wěn)定條件重點(diǎn)影響了人體深蹲時(shí)的股四頭肌,而非穩(wěn)定條件則對腿部的后部肌群具有較大的刺激。
在考慮條件與負(fù)重的交互影響情況下,本研究重點(diǎn)探討0%RM負(fù)重時(shí)、30%RM負(fù)重時(shí)以及60%RM負(fù)重時(shí)穩(wěn)定與非穩(wěn)定的比較(圖3~圖5)。圖3為考慮0%RM負(fù)重時(shí)的雷達(dá)圖,此時(shí),人體在穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下各肌肉均表現(xiàn)出了顯著性差異,且非穩(wěn)定條件刺激了更多的肌肉,包括豎脊?。?.71±0.31)、臀中?。?.18±0.20)、股二頭?。?.23±0.17)、腓腸?。?.28±0.48)、脛骨腸?。?.39±0.27)以及比目魚?。?.48± 0.21)。從雷達(dá)圖的面積來看,非穩(wěn)定條件下的面積也明顯大于穩(wěn)定條件下的面積。由此看來,在徒手狀態(tài)下,非穩(wěn)定較穩(wěn)定表現(xiàn)了較大的優(yōu)勢,刺激了更多的肌肉活性。
在30%RM負(fù)重時(shí)(圖4),人體在穩(wěn)定條件下較非穩(wěn)定條件下刺激了更多的肌肉:股直肌(1.68±0.48)、股外側(cè)肌(1.37±0.15)、股內(nèi)側(cè)?。?.34±0.11)以及臀大肌(1.57± 0.15),而非穩(wěn)定僅在豎脊?。?.72±0.41)、股二頭?。?.87± 0.17)以及腓腸?。?.74±0.43)上具有更大的刺激。從雷達(dá)圖面積來看,穩(wěn)定條件下的面積也明顯大于非穩(wěn)定條件下的面積。也就是說,在30%RM負(fù)重時(shí),穩(wěn)定條件較非穩(wěn)定條件具有較大的優(yōu)勢。
在60%RM負(fù)重時(shí)(圖5),無論是從刺激肌肉的數(shù)量,還是從雷達(dá)圖的面積來看,兩者差距并不是太大,重點(diǎn)差異在臀中肌、股直肌、脛骨前肌以及比目魚肌上。穩(wěn)定在股直肌(3.21±0.45)以及比目魚?。?.66±0.0.40)上具有較大的優(yōu)勢,而非穩(wěn)定在臀中肌(2.29±0.31)、脛骨前肌(1.92± 0.36)上具有更大的刺激。
圖2 穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下的人體各肌肉相對RMS雷達(dá)圖(不考慮負(fù)重)Figure 2.The Rader Graph for the Relative RMS of Human Body Muscles in Stable and Unstable Condition(Without Consideration of Loading)
圖3 穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下的人體各肌肉相對RMS雷達(dá)圖(負(fù)重0%RM)Figure 3.The Rader Graph for the Relative RMS of Human Body Muscles in Stable and Unstable Condition(Loading0%RM)
圖4 穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下的人體各肌肉相對RMS雷達(dá)圖(負(fù)重30%RM)Figure 4.The Rader Graph for the Relative RMS of Human Body Muscles in Stable and Unstable Condition(Loading30%RM)
圖5 穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下的人體各肌肉相對RMS雷達(dá)圖(負(fù)重60%RM)Figure 5.The Rader Graph for the Relative RMS of Human Body Muscles in Stable and Unstable Condition(Loading60%RM)
3.3 不同負(fù)重對人體肌群表面肌電RMS的影響
通過穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件、負(fù)重對人體肌肉RMS的雙因素方差分析顯示,負(fù)重是影響人體肌群RMS變化的主要因素?;诖?,本研究進(jìn)一步對交互和不交互兩種情況進(jìn)行了對比分析(圖6~圖8)??梢钥闯?,無論是否考慮穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件,負(fù)重對人體肌肉RMS均具有較大的影響。在不考慮穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件情況下(圖6),0%RM與30%RM比較時(shí),除豎脊?。?.35±0.29,1.57±0.37,P>0.05)、腓腸?。?.57±0.40,1.64±0.51,P>0.05)的相對RMS無顯著性差異外,其余各肌肉的相對RMS均存在顯著性差異。0%RM與60%RM比較時(shí),所有肌肉的相對RMS均存在顯著性差異。30%RM與60%RM比較時(shí),除脛骨前?。?.67±0.35,1.75±0.31,P>0.05)、腓骨長肌(1.39±0.27,1.42±0.32,P>0.05)無顯著性差異外,其余各肌肉的相對RMS均存在顯著性差異(P<0.001)。
圖6 不同負(fù)重下人體各肌肉的相對RMS雷達(dá)圖(不考慮穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件)Figure 6.The Rader Graph for the Relative RMS of Human Body Muscles under Different Loading(Without Consideration of Stability and Instability)
在考慮穩(wěn)定條件下的0%RM與30%RM比較中(圖7),除豎脊肌無顯著性差異外(P>0.05),其他各肌肉的相對RMS均存在顯著性差異。在30%RM與60%RM比較時(shí),除脛骨前?。?.57±0.15,1.91±0.41,P>0.05)無顯著性差異外,其他肌肉的RMS均表現(xiàn)出了顯著性差異。在0% RM與60%RM的比較中,各肌肉均存在不同程度的顯著性差異。在考慮非穩(wěn)定條件下的0%RM與30%RM對比中(圖8),僅豎脊肌、股外側(cè)肌、比目魚肌無顯著性差異,0%RM與60%RM比較時(shí),僅腓腸肌無顯著性差異,而在30%RM與60%RM比較中,則腓腸肌和腓骨長肌均無顯著性差異,且以上均表現(xiàn)出負(fù)重高者對肌肉的刺激更大。
從以上結(jié)果可以推測,負(fù)重對人體肌群RMS具有較高的影響,大部分肌肉均遵循隨著負(fù)重的增加,肌肉活性增加這一關(guān)系,且從雷達(dá)圖的形狀、大小來看,均能夠佐證這一結(jié)論。
3.4 穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件、負(fù)重與人體肌群表面肌電RMS的關(guān)系
為了探討不同條件、負(fù)重與人體肌群RMS的關(guān)系,明確穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下,RMS隨負(fù)重增加而具有何種變化的整體特征。本研究對每名受試者不同條件下的各肌肉相對RMS值進(jìn)行了總和計(jì)算,并對各負(fù)重下的穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件的相對RMS總和進(jìn)行了t檢驗(yàn)(圖9):1)0%RM(低負(fù)重)狀態(tài)下,穩(wěn)定與非穩(wěn)定所對應(yīng)的相對RMS值總和存在顯著性差異(P<0.05),表現(xiàn)為非穩(wěn)定條件對肌群RMS具有更大的影響(13.484±1.516);2)隨著負(fù)荷的增加,即穩(wěn)定條件從0 kg增加到25 kg,非穩(wěn)定條件從0 kg增加到20 kg,表現(xiàn)出了負(fù)重對人體肌肉活性具有更大的影響價(jià)值(穩(wěn)定條件:16.689±3.040);3)當(dāng)穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件均達(dá)到60%RM時(shí),此時(shí)兩種條件的負(fù)荷均達(dá)到40 kg以上,人體肌肉為了應(yīng)對這一負(fù)荷,表現(xiàn)出了相似的肌肉活性特征(26.562±2.865,25.567±2.451,P>0.05)。
通過以上分析,本研究認(rèn)為:1)隨著負(fù)重的增加,穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下的人體肌肉RMS值均增加2)隨著負(fù)重的增加,人體在高、低負(fù)重時(shí)所表現(xiàn)出來的主要影響因素發(fā)生了變化,即低負(fù)荷時(shí)非穩(wěn)定條件為主要影響因素,高負(fù)荷時(shí)負(fù)重為主要影響因素。同時(shí),考慮到每個人體所承受的負(fù)重均存在一定的極限(在一定時(shí)間內(nèi)),即越趨向于1 RM,人體所表現(xiàn)的肌肉活性越趨向于1 RM所反映的肌肉RMS值?;谶@樣的認(rèn)識,本研究繪制了不同條件、負(fù)重與肌肉RMS值的關(guān)系構(gòu)圖(圖10)。圖10基本符合了以上有關(guān)穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件、負(fù)重與RMS的主要特征和幾個分關(guān)系,同時(shí),也反映了它們并非是一種單純的線性關(guān)系,而是存在一種較為復(fù)雜的交叉曲線關(guān)系。
基于以上特征,研究認(rèn)為,穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件、負(fù)重與人體肌肉RMS的關(guān)系應(yīng)該是:隨著負(fù)重的增加,人體肌肉RMS的主要影響因素從非穩(wěn)定因素,逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)重因素,而當(dāng)負(fù)荷提高到一定強(qiáng)度時(shí),負(fù)荷量的影響值將完全覆蓋非穩(wěn)定因素所產(chǎn)生的影響值。
圖7 不同負(fù)重下人體各肌肉的相對RMS雷達(dá)圖(穩(wěn)定)Figure 7.The Rader Graph for The Relative RMS of Human Body Muscles under Different Loading(Stability)
圖8 不同負(fù)重下人體各肌肉的相對RMS雷達(dá)圖(非穩(wěn)定)Figure 8.The Rader Graph for The Relative RMS of HumanBody Muscles under Different Loading(Instability)
圖9 穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下不同負(fù)荷的相對RMS值總和變化Figure 9.The Histogram and Line Diagram for Variations of Relative RMS Value Total under Different Loads in Stable and Unstable Condition
圖10 穩(wěn)定-非穩(wěn)定、負(fù)重與肌肉RMS值的關(guān)系Figure 10.The Composition for Relationships of Stableunstable Condition,Loading and Muscles RMS Value
4.1 不同條件的自由負(fù)重練習(xí)不僅要關(guān)注參與肌肉活性的改變,也應(yīng)考慮用力模式的不同
通常,穩(wěn)定性能力訓(xùn)練需要營造一種非穩(wěn)定環(huán)境來實(shí)現(xiàn),這種環(huán)境可以是改變支撐面的穩(wěn)定性或大小,也可以是改變阻力矩或施加未預(yù)期的外力,我國運(yùn)動隊(duì)中主要是通過改變支撐面的穩(wěn)定性來實(shí)現(xiàn)的。正是由于非穩(wěn)定支撐面給運(yùn)動員帶來了不穩(wěn)定因素,從而可能較穩(wěn)定支撐面更容易刺激肌肉。畢霞等[1]通過對33名青年人在穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下完成俯臥撐、反橋運(yùn)動、屈膝雙橋運(yùn)動、雙橋運(yùn)動及端坐5個動作進(jìn)行了表面肌電測試與分析,發(fā)現(xiàn)非穩(wěn)定條件比穩(wěn)定條件更容易激活腰腹部肌群。Vera-garcia等[26]的研究也發(fā)現(xiàn),非穩(wěn)定性支撐使得相關(guān)肌群的肌電值反應(yīng)高于固定支撐時(shí)的肌群肌電值,這可能是由于這種非穩(wěn)定性支撐練習(xí)能夠促使運(yùn)動員通過神經(jīng)系統(tǒng)的持續(xù)性調(diào)節(jié)和肌肉系統(tǒng)的持續(xù)性反饋,來維持動作的平衡與穩(wěn)定,從而反應(yīng)了更高的肌電值。
本研究分析發(fā)現(xiàn),僅在0%RM(徒手)時(shí)非穩(wěn)定條件較穩(wěn)定條件刺激了更多的肌肉(豎脊肌、臀中肌、股二頭肌、腓腸肌、脛骨前肌、比目魚?。S醒芯空J(rèn)為,徒手、30% RM及60%RM下的非穩(wěn)定條件練習(xí)(硬支撐面)均不能有效的增加身體表層肌肉的刺激程度[4]。其差異的主要原因可能在于采用的非穩(wěn)定支撐面質(zhì)地不同,針對不同的支撐面。Wahl等[27]比較了在平衡氣囊、BOSU、平衡板以及瑞士球4種非穩(wěn)定器材上進(jìn)行站立和蹲立時(shí)肌肉的活動量,發(fā)現(xiàn)BOSU不能引起所有被測肌肉活動量的顯著變化。洪揚(yáng)等[3]的研究也認(rèn)為,在軟支撐面上的非穩(wěn)定練習(xí)能夠有效刺激肌肉活性(P<0.05),而硬支撐面上的非穩(wěn)定性練習(xí)卻不能顯著提高肌肉活性(P>0.05)。因此,支撐面的質(zhì)地會對非穩(wěn)定訓(xùn)練的效果產(chǎn)生重要影響,本研究的研究結(jié)論也進(jìn)一步驗(yàn)證了這一觀點(diǎn)。同時(shí),研究還認(rèn)為,這種非穩(wěn)定支撐面的練習(xí)僅在低負(fù)重時(shí)較穩(wěn)定支撐面練習(xí)能夠刺激更多的肌肉,在高負(fù)重時(shí)并未表現(xiàn)出優(yōu)于穩(wěn)定性支撐面練習(xí)這一特征。但是,根據(jù)Behm等[14]的研究,非穩(wěn)定支撐面上的練習(xí)能夠提高人體不同姿勢調(diào)整時(shí)的神經(jīng)肌肉的預(yù)判能力、核心部位肌肉的協(xié)調(diào)能力,來進(jìn)一步提升身體的穩(wěn)定性,這一特性又是有效展現(xiàn)運(yùn)動技術(shù)的重要保證。因此,低負(fù)重時(shí)的非穩(wěn)定性練習(xí)仍然具有自身的價(jià)值存在。
有研究認(rèn)為,小于30%RM的負(fù)重力量練習(xí)可能不能有效提高人體的力量能力[20]。本研究通過分析穩(wěn)定與非穩(wěn)定對人體肌肉RMS的影響(分為考慮負(fù)重和不考慮負(fù)重)發(fā)現(xiàn),非穩(wěn)定支撐面上自由負(fù)重練習(xí)的用力模式與穩(wěn)定支撐面練習(xí)的用力模式其實(shí)是不同的,非穩(wěn)定支撐面練習(xí)對腿部的后部肌群(本研究顯示具有顯著性效果的肌肉是股二頭肌、腓腸?。┚哂休^大刺激,而穩(wěn)定支撐面練習(xí)對腿部的前部肌群,尤其是對股四頭肌(本研究顯示具有顯著性效果的肌肉是股直肌、股內(nèi)側(cè)肌、股外側(cè)肌)具有較大的刺激,而這正是肌肉組合用力模式的不同表現(xiàn)。盡管高負(fù)荷更有利于人體的力量能力的提升,但是,也應(yīng)考慮不同條件下用力模式的變化。用力模式是指肌肉在完成某一運(yùn)動過程中所表現(xiàn)出來的某種特定的動態(tài)激活方式[3],因此,用力模式不僅存在于肌肉與肌肉之間,在單塊肌肉中也存在特定的模式特征。人體在運(yùn)動中,不同肌肉的用力模式存在一定差異,相關(guān)研究指出[3],肌肉活性和用力模式存在4種情況,本研究通過對某名運(yùn)動員在30%RM時(shí)的穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下的4塊肌肉進(jìn)行包絡(luò)線分析(圖11),進(jìn)一步驗(yàn)證了這4種用力模式的存在:1)RMS無差異,模式無差異;2)RMS無差異,模式有差異;3)RMS有差異,模式無差異;4)RMS有差異,模式有差異。
因此,研究認(rèn)為,人體用力模式存在兩個大分類:1)肌肉組合用力模式,這種用力模式是某種特定運(yùn)動方式的肌肉組合所產(chǎn)生的某一特征,人體是一個復(fù)雜的系統(tǒng),要抓住主要特征來解決重點(diǎn)問題,而針對該深蹲動作,穩(wěn)定與非穩(wěn)定狀態(tài)下所表現(xiàn)出來的肌肉組合用力模式差異在于肌群組合的關(guān)系及用力特點(diǎn)的不同;2)單個肌肉用力模式的不同,即以上論述的4種情況。基于以上認(rèn)識,研究認(rèn)為,在穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下的自由負(fù)重練習(xí)時(shí),不僅要注重參與肌肉活性的改變,也應(yīng)考慮用力模式的不同。
4.2 隨著負(fù)荷的增加,負(fù)重成為影響人體肌肉訓(xùn)練效果的主要因素
由于自由負(fù)重練習(xí)沒有訓(xùn)練器材所設(shè)計(jì)的軌跡與幅度的限制,因此,該練習(xí)方式同樣存在著非穩(wěn)定性因素(影響人體穩(wěn)定因素有重心到支撐面距離、支撐面大小以及重心垂線到支撐面邊緣的距離[25])。例如,自由負(fù)重(如杠鈴)使原先的人體系統(tǒng)重心提升到人體和器材系統(tǒng)重心,增加了重心到地面的距離,提高了非穩(wěn)定性。同時(shí),它還是多關(guān)節(jié)、多肌肉協(xié)調(diào)參與的多維度運(yùn)動,訓(xùn)練者需要在保持身體整體穩(wěn)定的前提下協(xié)調(diào)發(fā)力,Hamlyn等[16]認(rèn)為,該練習(xí)方式同樣可以有效刺激核心部位肌肉。因此,目前針對穩(wěn)定性力量訓(xùn)練的爭議焦點(diǎn)便是自由負(fù)重訓(xùn)練與非穩(wěn)定支撐面練習(xí)所帶來影響的效應(yīng)。有研究通過對核心力量練習(xí)和80%RM的負(fù)重深蹲所影響的相關(guān)肌肉的肌電值進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)負(fù)重更有利于提高軀干肌肉的肌肉力量[16]。Willardson等[28]的研究也認(rèn)為,穩(wěn)定支撐面上的75%RM的深蹲和硬拉對肌肉的刺激,要大于非穩(wěn)定支撐面50%RM所產(chǎn)生的效果。但是,在穩(wěn)定和非穩(wěn)定練習(xí)效果對比時(shí),應(yīng)該控制在同一最大力量百分比之下,盡管非穩(wěn)定支撐面明顯增加了人體的不穩(wěn)定性,也必然應(yīng)承受的負(fù)荷要小于穩(wěn)定支撐面[13]。但是,這需要通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),合理制定同樣的最大力量百分比,減少對穩(wěn)定與非穩(wěn)定之間比較時(shí)帶來的影響。
圖11 30%RM狀態(tài)下穩(wěn)定與非穩(wěn)定中4塊肌肉激活程度包絡(luò)線(以某名運(yùn)動員為例)Figure 11.The Linear Envelope of Four Muscles under 30%RM in Stable and Unstable Condition
本研究也正是基于這一點(diǎn),對穩(wěn)定性與非穩(wěn)定性支撐面上的不同負(fù)重(徒手、30%RM、60%RM)進(jìn)行了RMS比較,來探討影響人體肌肉RMS變化的主要因素。通過對考慮或不考慮穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件下的不同負(fù)重比較發(fā)現(xiàn),無論是否考慮,負(fù)重對人體肌肉RMS均具有較大的影響,且從數(shù)值與雷達(dá)圖面積來看,隨著負(fù)重的增加,人體肌肉的RMS值越高。這也正符合了Henneman的募集定律,即隨著運(yùn)動強(qiáng)度的提升,肌肉的運(yùn)動單位會依次得到募集[17]。同時(shí),本研究通過對穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件、負(fù)重雙因素對人體肌群RMS影響的方差分析發(fā)現(xiàn),從整體效果來看,負(fù)重是影響人體肌肉RMS變化的主要因素。由此認(rèn)為,負(fù)重成為影響人體肌肉訓(xùn)練效果的主要因素,是隨著負(fù)荷的增加逐漸體現(xiàn)出來的。
當(dāng)然,這并不是說非穩(wěn)定支撐面的練習(xí)方式不重要,畢竟它能夠較穩(wěn)定狀態(tài)下動員更多的肌肉,尤其是那些位于骨骼肌深層的小肌肉群,從而進(jìn)一步提高人體肌肉群的銜接性與協(xié)調(diào)性,為各種運(yùn)動技術(shù)的完成提供重要保障。但也正因如此,在這些肌群中的拮抗肌和輔助肌的興奮度也相應(yīng)提高,而主動肌為了適應(yīng)拮抗肌、輔助肌以及新動員肌群的合力,從而適當(dāng)減小了自身的興奮性,進(jìn)而出現(xiàn)“短板”效應(yīng)?;诖耍狙芯空J(rèn)為,隨著負(fù)荷的增加,負(fù)重成為影響人體肌肉訓(xùn)練效果的主要因素這一觀點(diǎn),并不與非穩(wěn)定支撐面練習(xí)存在對立關(guān)系,而是應(yīng)該在運(yùn)動訓(xùn)練中區(qū)別對待,共同服務(wù)于運(yùn)動員的科學(xué)訓(xùn)練之中。
4.3 穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件、負(fù)重與人體肌肉RMS存在一種交叉曲線關(guān)系
目前,大多數(shù)研究集中在探討非穩(wěn)定、負(fù)重對人體肌肉活性的單純性影響方向,針對三者之間的更深層次關(guān)系研究尚顯不足。盡管有研究探討過它們之間的關(guān)系問題,也主要是集中在對肌電與肌力的關(guān)系分析上,有的研究者認(rèn)為它們是線性關(guān)系,如Lippold[21],也有的研究者認(rèn)為它們是非線性關(guān)系,如Vredenbregt等[9],觀點(diǎn)并不一致。因此,用肌電分析來得到人體肌電與肌力的關(guān)系問題仍未明確,探索非穩(wěn)定、負(fù)重與人體肌肉肌電的關(guān)系更是處于起步階段。
本研究分析了穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下不同負(fù)重的肌電特征,從而描述了它們的關(guān)系問題,認(rèn)為穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件、負(fù)重與人體肌肉RMS的關(guān)系應(yīng)該存在一種交叉曲線關(guān)系(圖10)。在0%RM時(shí),非穩(wěn)定支撐面練習(xí)較穩(wěn)定支撐面練習(xí)表現(xiàn)了對人體肌肉更大的刺激,Anderson等[10]通過設(shè)計(jì)穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件(橡膠墊)下的徒手深蹲實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),橡膠墊上的練習(xí)較穩(wěn)定條件下練習(xí)更明顯的刺激了人體的肌肉活性,這一點(diǎn)與本研究結(jié)論相似。而當(dāng)負(fù)重達(dá)到30%RM時(shí),由于穩(wěn)定支撐面負(fù)荷增加到25 kg,而非穩(wěn)定支撐面負(fù)荷增加到20 kg,從而表現(xiàn)出了穩(wěn)定支撐面較非穩(wěn)定支撐面對人體肌肉產(chǎn)生了更大的刺激,即負(fù)重成為主要影響因素。這一點(diǎn)與Behm等[12]的研究相一致,在負(fù)重升高時(shí),非穩(wěn)定條件較穩(wěn)定條件的比目魚肌肌電值下降2.9%,股四頭肌肌電值下降44.3%。這可能是由于改變用力模式所致,有的肌肉活性被動員,也有的肌肉活性被消減,從而形成了新的工作關(guān)系,改變了肌肉表現(xiàn)特征。而當(dāng)達(dá)到60%RM時(shí),此時(shí)無論是非穩(wěn)定支撐面練習(xí),還是穩(wěn)定支撐面練習(xí),其負(fù)荷均達(dá)到40 kg以上(單腿),而人體為了應(yīng)對負(fù)荷的增大,兩種狀態(tài)表現(xiàn)出了相似的肌電特征。這與Willardson等[28]的研究結(jié)果相似,他們通過設(shè)計(jì)受試者在穩(wěn)定與非穩(wěn)定支撐面上50%RM深蹲,發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定與非穩(wěn)定支撐面對各肌肉積分肌電產(chǎn)生的變化不存在顯著性差異(P>0.05)。通過繪制柱形折線圖,進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)了它們之間存在著一種交叉曲線關(guān)系,這一觀點(diǎn)與Chaffin等的研究存在相似之處(圖12-1)。Chaffin等[15]指出,無論是40%最大肌力以下強(qiáng)度收縮,還是60%最大肌力以上強(qiáng)度收縮,其肌電和肌力均呈線性關(guān)系,而60%以上最大肌力時(shí)直線斜率較大。但是,與之不同的是,他們的研究并未考慮人的極限問題,而本研究認(rèn)為,人體所承受的負(fù)重均存在一定的極限(在一定時(shí)間內(nèi)),即越趨向于1 RM,人體所表現(xiàn)的肌肉RMS值越趨向于1 RM所反映的肌肉RMS值。Petrofsky等[24]讓受試者的抓握肌采用20%~70%最大肌力做等長收縮時(shí),發(fā)現(xiàn)RMS隨最大肌力的提升而提高,但在70%最大肌力時(shí),提高幅度逐漸減小。從側(cè)面表達(dá)了越趨向于100%最大肌力,其肌電值越趨向于某一極限這一特征。同時(shí),本研究為了進(jìn)一步對該結(jié)論進(jìn)行佐證以及便于與Chaffin所采用的指標(biāo)IEMG進(jìn)行對比,通過EMG works Analysis軟件得到了IEMG結(jié)果,并對各肌肉的IEMG進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化處理與總和計(jì)算,繪制了穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下不同負(fù)荷的相對IEMG值總和變化柱狀折線圖(圖12-2)?;诖?,研究認(rèn)為,穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件、負(fù)重與人體肌肉RMS存在一種交叉曲線關(guān)系,而并非對立,非穩(wěn)定條件練習(xí)也應(yīng)是提升運(yùn)動員力量素質(zhì)的一種有效輔助手段。
1.穩(wěn)定與非穩(wěn)定條件下的自由負(fù)重練習(xí)(不考慮負(fù)重)對人體相關(guān)肌群影響的整體效果相差不大,但不同條件下的肌肉用力模式卻存在差異。研究表明,非穩(wěn)定條件對人體深蹲時(shí)腿部的后部肌群影響較大(股二頭肌、腓腸肌),而穩(wěn)定條件則對腿部的前部肌群具有較大刺激(股直肌、股內(nèi)側(cè)肌、股外側(cè)?。@是不同肌肉的組合用力模式的差異,同時(shí),不同的單塊肌肉用力模式也存在不同情形。因此,不同條件的自由負(fù)重練習(xí)不僅要關(guān)注參與肌肉活性的改變,也應(yīng)考慮用力模式的不同。
圖12 本研究等研究結(jié)果與Chaffin等研究結(jié)果的比較Figure 12. The Results of This Study Compared with The Results of Chaffin’s Study
2.從穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件、負(fù)重雙因素對人體肌群RMS影響的方差分析中發(fā)現(xiàn),負(fù)重是影響人體肌群RMS變化的主要因素。通過進(jìn)一步分析不同條件、負(fù)重對人體肌群表面肌電RMS的影響可知,人體肌肉RMS值是隨著負(fù)重的增加而逐步提高的,低負(fù)荷時(shí),非穩(wěn)定條件存在一定優(yōu)勢,但是,隨著負(fù)荷的增加,負(fù)重這一因素表現(xiàn)的優(yōu)勢愈加突出。研究認(rèn)為,隨著負(fù)荷的增加,負(fù)重成為影響人體肌肉訓(xùn)練效果的主要因素。
3.穩(wěn)定-非穩(wěn)定條件、負(fù)重與人體肌肉RMS存在一種交叉曲線關(guān)系,即隨著負(fù)重的增加,人體肌肉RMS的主要影響因素從非穩(wěn)定因素,逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)重因素。
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Effect of Different Loads under Stable and Unstable Conditions on RMS of Human Body Muscles—Based on Design of Three Kinds of Load in Bulgaria Squat
YUAN Lei,DONG De-peng
Objective:In order to investigate the effects of different loads under stable and unstable conditions on RMS of the human body muscles.Method:The study tested and analyzed the related muscles of Bulgaria Squat of different loads under the stable and unstable conditions to 12 athletes by using experiment,test method and EMG analysis method.Results:1)Load factors influence the largest muscle numbers(P<0.05,P<0.001),and the contribution values were greater than other factors by variance analysis.2)When the load factor is not considered,the overall effect of stable and unstable conditions is similar,but there is a difference between force mode combinations of the muscle groups.Unstable conditions highlighted the back muscle group(Erector Spinae,Biceps Femoris,Gastrocnemius),and stable condition highlights the quadriceps(Rectus Femoris,Vastus Muscle,Vestus Lateralis).When taking into account the load factor,unstable condition stimulate more muscle than stable condition only occurs on the 0%RM.3)with the increase of load,most of muscle activity was significantly increased under stable and unstable condition.4)When the load in 0%RM,effects of unstable condition are better than stable condition(P<0.05);When the load is increased to 30%RM,the stable condition is better(P<0.05);When the load is increased to 60% RM,both not too big difference(P>0.05).Conclusion:1)We should not only pay attention to the changes of muscle activity,but also the changes of force mode in free weight exercise with different conditions.2)With the increase of load,the load becomes the main factor that influencing the human body muscle training effect.3)There is a intersecting curve relationship among stable-unstable condition,load and RMS,but they are not opposite,which indicates that the unstable exercise should be an effective assistant method.
unstable;EMG;force mode;relationship;RMS
1002-9826(2017)02-0033-10
10.16470/j.csst.201702005
G804.63
:A
2016-07-06;
:2017-01-10
國家體育總局奧運(yùn)攻關(guān)項(xiàng)目(2015HT032)。
袁雷,男,教授,博士,博士研究生導(dǎo)師,主要研究方向?yàn)閷m?xiàng)競技運(yùn)動理論與方法,E-mail:yuanlei_jlu@ 126.com。
吉林大學(xué),吉林長春130012 Jilin University,Changchun 130012,China.