多关节参与的递增负荷全速运动中表面肌电变化——以平板卧推动作为例

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研究目的:本文对健康男性采用递增负荷的全速平板卧推运动方式,利用表面肌电技术,观察其在运动过程中的卧推速度、功率以及主要参与运动肌肉的肌电指标的贡献度、参与度和 MF的变化情况,研究健康男性递增负荷的全速平板卧推运动中各肌肉动力学和肌电变化的规律,探讨在多关节参与的运动中各肌肉间存在的规律性变化,以期为爆发力的训练提供理论参考。  研究方法:本文实验对象为训练年限为1年以上的健康男性。负荷方式为递增负荷的全速平板卧推运动;递增负荷级别:无负荷、5kg、10%1RM、20%1RM、30%1RM、40%1RM、50%1RM、60%1RM、70%1RM、80%1RM。每一负荷以最快的速度卧推4次,各负荷级别间休息3–5min。测试下列指标:通过Keiser力量训练器测定卧推1RM值以及各级负荷的速度和功率;通过ME6000表面肌电测试仪测定单关节下三角肌前束、胸大肌、肱三头肌、前臂腕屈肌、肱二头肌的最大静力积分肌电(iEMG)值和递增负荷卧推中各肌肉的积分肌电(iEMG)值和中值频率(MF)值,对其进行标准化处理,得出递增负荷的全速平板卧推运动中各参与肌群贡献度(卧推中单块肌肉的积分肌电值除以整个运动部位所测肌肉总的积分肌电)和参与度(卧推中各肌肉单位时间内iEMG/最大静力iEMG)。研究健康男性递增负荷的全速平板运动中各肌肉动力学和肌电变化的规律。实验结果采用SPSSl9.0统计软件进行分析。  研究结果:1、卧推负荷与速度显著呈反比关系(P<0.05),与功率基本上呈抛物线关系,最大功率值出现在40%1RM–50%1RM负荷处。此外,5Kg负荷到10%1RM间实际的负荷增加较小,但其速度下降的幅度却较其大,功率变化不大。2、卧推运动中所有肌肉的iEMG随负荷递增而增长,在负荷40%1 RM–80%1 RM之间各级负荷iEMG的增长具有统计学意义(P<0.05)。3、递增负荷卧推中各肌肉间贡献度由大到小排序均为:三角肌前束、肱三头肌、胸大肌、前臂腕屈肌、肱二头肌,各级负荷间变化不大且差异不显著。4、随负荷递增,三角肌前束、肱三头肌和胸大肌参与度基本呈小幅上升趋势,其中肱三头肌约半数组间差异显著(P<0.05);而前臂腕屈肌和肱二头肌的参与度变化不大。5、随负荷递增MF的变化基本呈下列趋势:三角肌前束变化不大,胸大肌先上后下,肱三头肌先平行后下降,肱二头肌先上后下,前臂腕屈肌的变化则呈U趋势。肱三头肌和前臂腕屈肌低负荷和高负荷间差异显著(P<0.05)。  研究结论:1、在多关节参与的运动中,由于不同肌肉之间的神经支配原理有别于单关节,全速运动中每个肌纤维并不一定都能发挥出其最大力量,这很可能就是负荷阻力与速度的关系显现为直线关系的重要原因之一。卧推最大最功率在40%1RM–50%1RM负荷时达到最佳。2、递增负荷全速卧推中,随负荷增加iEMG增大,肌纤维募集数量增多,肌肉克服阻力能力提高,但各肌肉间贡献度大小不随负荷的变化而变化。3、在递增负荷全速卧推中发现,不同负荷下肌肉参与度不同,中等负荷(20%1RM–60%1RM)全速的爆发式动作练习,可能对于提高肌肉做功效率更为有效,更适合于爆发力训练,低负荷(<20%1RM)全速的爆发式练习对于动作速度更为有效。4、递增负荷全速卧推中,各主动肌MF并没有表现出随速度的降低而降低,多关节参与的运动中,神经调节机制有别于单关节运动,由于多关节角度的限制,肌肉工作时运动单位募集的方式与所完成动作的动力学特性具有关联;爆发式动作练习中,低负荷和大负荷均能激发高频快肌纤维。
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