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《西安体育学院》 2016年
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不同运动形式下膝、踝关节主要屈伸肌群表面肌电(sEMG)的对比分析

仝玺  
【摘要】:研究目的:膝、踝关节是人体六大关节的重要组成部分,在人体活动中起到非常重要的作用,膝、踝关节最主要的功能就是进行屈伸运动。本研究在实验室条件下运用等速肌力测试系统,同时运用影像分析系统和人体表面肌电测试系统,对受试者膝、踝关节各种运动条件下的屈伸运动进行研究,致力于获得人体下肢不同关节在进行常规运动状态下的力学指标及各个关节发力主要肌群的肌电变化过程情况以及等速测试过程中相关指标与实际动作各指标之间的关系。本研究的结果将对人体运动肌肉sEMG应用于运动实践有着十分重要的意义。研究方法:针对研究所需,在研究过程中采取了文献资料法、专家访谈法、实验法以及数理统计法等科学的方法,其中重点运用实验法对西安体育学院体育专业8名男性学生进行研究。本研究利用德国ISOMED2000等速肌力测试系统、日本CASIO-FH25高速摄像机和芬兰生产的MegaWin6000便携式遥测肌电测试仪等仪器,对实验对象进行各种形式运动过程中膝、踝关节主要发力骨骼肌群表面肌电(sEMG)进行研究。分析各种运动过程中人体表面肌电的变化特征。研究结果:1.在进行向心收缩过程中,踝、膝关节角速度从60°/s变化到240°/s,关节屈伸肌原始肌电最大值随着角速度的增加而减小,不同角速度间差异显著(P0.05)。这与等速肌力测试系统所测屈伸肌群相对峰力矩随着关节角速度增加而减小的变化一致。而且原始肌电最大值在等长收缩过程中最大,向心收缩和离心收缩过程中各屈伸肌的原始肌电最大值均小于等长收缩过程中原始肌电最大值。2.踝、膝关节向心收缩过程中,角速度从60°/s变化到240°/s,伸屈肌iEMG值随着关节角速度的增加而减小。不同角速度间差异显著(P0.05)。并且向心收缩和离心收缩过程中各屈伸肌iEMG值均小于等长收缩值。3.踝、膝关节向心收缩过程中,角速度从60°/s变化到240°/s,伸屈肌RMS最大值和均值随着关节角速度的增加而减小。不同角速度间无显著差异。并且向心收缩和离心收缩过程中各屈伸肌RMS值均小于等长收缩值。4.等速肌力测试系统上进行不同条件下的测试和进行跳深及纵跳运动过程中比较,踝、膝关节屈伸肌原始肌电最大值均出现在等长收缩过程中。5.等速肌力测试系统上进行不同条件下的测试和进行跳深及纵跳运动过程中比较,踝、膝关节屈伸肌iEMG值均在等长收缩过程中最大。6.等速肌力测试系统上进行不同条件下的测试和进行跳深及纵跳运动过程中比较,踝、膝关节屈伸肌RMS最大值和均值在等长收缩过程中最大。7.人体实际动作过程中,踝、膝关节主要肌群在缓冲期的积分肌电最大值、RMS最大值和均值都显著大于各自蹬伸期的相关数值。研究结论:1.人体下肢关节主要肌群在进行不同收缩方式(速度)下的运动时,屈伸肌原始肌电最大值、积分肌电最大值、RMS最大值和RMS均值在等长收缩过程中均大于离心收缩和向心收缩数值。这提示我们在进行训练时注意增加不同负荷的静力性训练以发展学生各肌群的等长收缩能力。2.人体下肢关节主要肌群在进行等速向心收缩过程中,屈伸肌原始肌电最大值、积分肌电最大值、RMS最大值和RMS均值均伴随着关节角速度的增加而减小。3.人体下肢关节主要肌群在进行等速向心收缩过程中,各屈伸肌相对峰力矩伴随着关节角速度的增加而减小。这提示我们,人体肌群在不同收缩速度下表现出来的能力是不同的(如在进行跳深训练过程中要结合学生能力合理安排跳深高度)。4.人体在进行跳深或者纵跳着地阶段缓冲期足底反作用力值大于蹬伸期,踝、膝关节肌肉的离心收缩活动强度大于向心收缩的活动强度,这可能与离心收缩有着独特的神经肌肉活动方式有关。
【学位授予单位】:西安体育学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:G804.6

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