研究目的：鉴于自由泳进行动作技术、肌电等方面研究的重要意义及目前国内在这些方面研究的缺失。本论文研究目的在于为更好的研究国内优秀和普通游泳运动员自由泳动作技术的特征；为了解这些运动员自由泳过程中肌肉活动的状况；同时为掌握世界上先进的游泳训练和科研设备—游泳水槽对不同水平的运动员的训练效果；以探讨不同水平的自由泳运动员进行游泳水槽训练的依据。本研究运用表面肌电采集系统结合陆上、水下摄像系统以及泳速测量系统等多系统，同步对优秀游泳运动员和普通运动员在游泳水槽，标准泳池的游泳动作技术及其相关肌肉的肌电活动进行测试研究分析，并对这些运动员在游泳凳上训练的划手动作及其相关肌肉的肌电活动，并对照其水中的划水动作及相关肌肉的肌申活动进行对比分析研究。以期能够掌握不同水平的自由泳运动员动作技术和参与运动的肌肉活动的特征和规律；为不同水平的自由泳运动员动作技术的改进和优化提供实验依据；试图为教练员对不同水平运动员制订针对性的训练计划和方案提供理论支持。研究方法：实验对象：xx游泳队12名，根据其100m成绩分为优秀组和普通组。实验仪器：游泳水槽、表面肌电采集系统、三线速度采集系统、游泳凳、同步信号、水下摄像。实验方案：整个实验测试分为游泳水槽测试、泳池测试和游泳凳测试三部分组成，实测时每个实验对象分两次进行：第一次测试是进行游泳水槽测试和泳池测试，速度设定为1.20m/s、1.40m/s、1.55m/s。第二次测试是进行游泳凳测试，动作频率为游泳水槽相应速度的动作频率。采集肌肉：第一次测试时，选取身体左侧的10块肌肉。所采集的肌肉依次为：1胫骨前肌、2腓肠肌外侧、3股直肌、4股二头肌、5背阔肌、6胸大肌、7肱二头肌、8肱三头肌、9屈腕肌、10伸腕肌。第二次测试时，选取1背阔肌、2胸大肌、3肱二头肌、4肱三头肌、5屈腕肌、6伸腕肌。防水处理:试验中采用防水材料在电极片贴放点上覆盖了一层10×12cm左右的隔水层，将肌电采集点的肌肉，电极片和电极全部密封在防水层内。同时还将前置放大器进行了防水处理。再在外面穿上全身连体游泳服。结果及分析：（1）水槽测试中和泳池中，优秀组和普通组运动员的划频在流速为1.20m/s与1.40m/s，1.20m/s与1.55m/s之间划频呈现非常显著性差异，在流速为1.40m/s和1.55m/s之间划频呈显著性差异。（2）在水槽测试和泳池测试中，优秀组和普通组运动员的肘关节、肩关节和膝关节的关节角速度都随着速度的增加而增加。水槽测试中，三种流速下优秀组运动员肩关节伸、肘关节屈和伸没有显著性差异，膝关节在速度为1.20m/s与1.55m/s之间呈显著性差异。普通组肩关节伸、肘关节屈、膝关节伸在第二次伸和第三次伸以及膝关节屈在流速为1.20m/s与1.55m/s之间呈显著性差异。在泳池测试中，而普通组的各关节角速度在每个速度下都呈显著性差异。（3）在水槽测试和泳池测试中，优秀组和普通组运动员的所测肌肉的肌电均方根值随着速度的增加而增加。水槽测试中，优秀组的肌电均方根值在1.55m/s的速度分别与1.20m/s、1.40m/s的速度下呈非常显著性差异，而速度为1.20m/s与1.40m/s之间没有显著性差异；普通组的肌电均方根值在1.55m/s的速度分别与1.20m/s、1.40m/s的速度下呈非常显著性差异，而速度为1.20m/s与1.40m/s之间呈显著性差异。在泳池测试中，两组运动员所测肌肉的均方根值在数值上比水槽测试大，但不呈显著性差异，统计分析结果与水槽测试的统计分析结果一致，（4）在水槽测试和泳池测试中，优秀组和普通组中胸大肌、背阔肌、肱二头肌、肱三头肌、屈腕肌的肌电在整个游泳动作周期中所占的比重较大，它们是产生推进力的主要肌肉，并且胸大肌和肱二头肌在内划时相中活动，背阔肌和肱三头肌在外划时相中肌电活动强烈，而屈腕肌在两个时相中都有持续稳定的活动。但在优秀组中这些肌肉的贡献度比较均匀，而在普通组中背阔肌所占比重较大，而其他肌肉所占比重相对优秀组要小。（5）在水槽测试和泳池测试中，优秀组和普通组的肱二头肌和肱三头肌在内划和外划阶段都出现肌电活动，即共激活现象。但优秀组这种共激活现象随泳速的增加而增加，1.55m/s增加尤为明显。而普通组却随速度的增加而减小。（6）在游泳凳的测试中，优秀组和普通组运动员的关节角速度、肌电均方根以都比水槽测试和泳池测试的结果小。其中两组运动员的肘关节屈和伸、肩关节的伸的关节角速度在1.20m/s与1.55m/s的相应动作频率下呈非常显著性差异，肌电均方根值在1.20m/s与1.55m/s的相应动作频率下呈非常显著性差异，而在1.20m/s与1.40m/s的相应动作频率下呈显著性差异。优秀组和普通组的肱二头肌和肱三头肌的共激活度随频率增加而减小。结论：1本研究在国内首次采用表面肌电图技术对自由泳动作进行实验研究，研究证明水下肌电与水下摄像技术同步的应用能够对游泳动作技术和游泳训练进行有效的诊断。2自由泳内划时相中，胸大肌和肱二头肌的肌电兴奋较强，外划时相中，背阔肌和肱三头肌的肌电兴奋较强，而在整个推水阶段屈腕肌群有很强的肌电活动。可为自由泳专项力量训练提供理论依。3游泳水槽是对游泳运动员进行训练、测试和监控的科学平台，它通过调节水流速度调控运动员的划频和划幅，以此达到训练效果，促其成绩的提高。但对于优秀运动员在水槽中训练和测试时不宜采用低流速，这样会导致运动员的动作改变而达不到效果。建议尽量选用100m最好成绩80%以上的速度。4“高肘”动作是自由泳划水动作关键动作之一。在“高肘”动作中，原动肌肱二头肌和拮抗肌肱三头肌都会出现肌电活动，应用肌电图技术计算这两块肌肉的“共激活度”的方法可以检验“高肘”动作技术的质量。5游泳凳是自由泳上肢专项力量训练中的常用器械。但是在采用游泳凳进行力量训练时一定要注意游泳动作技术的要领以达到训练效果。