跆拳道运动员运动疲劳的表面肌电研究
研究目的: 运动性骨骼肌疲劳是运动医学领域十分关注的课题.目前,运动性骨骼肌疲劳的预防和监测方面多从全身的生理、生化角度加以关注,对骨骼肌的直接监控方面尚少有研究.本研究通过对训练期间不同时段躯干及下肢主要肌群的表面肌电(surfaceelectromyographys,EMG)研究,揭示跆拳道运动员训练期间的肌电学特征,利用表面肌电的手段直接分析评价体能类运动项目骨骼肌疲劳特点,尝试为体能类运动项目的训练和疲劳监控寻找有效便捷的方法做一些实践性的探索.本文以辽宁省参加全运会跆拳道项目男子运动员进行专项备战训练期间,不同时段躯干及下肢部分骨骼肌等长收缩表面肌电(s EMG)信号进行分析,利用时域、频域指标的变化来监测体能类运动项目骨骼肌运动疲劳的进程,为跆拳道运动的训练和运动性疲劳的监测提供理论依据。 研究方法: 随机选择辽宁省备战全运会跆拳道项目男子运动员30人,其中,国家级健将14人,国际级健将16人。所有运动员在测试前及实验过程中身体健康。训练期间,每天上午、下午完成2小时专项训练,上午训练要求达到最低心率130次/分,并保持30分钟以上,下午训练要求达到最低心率170次/分,并保持30分钟以上。应用设备为芬兰Mega公司生产的ME-600016导便携式肌电仪,肌电信号采集采用双电极引导法记录表面肌电(EMG)信号。选择双侧的竖脊肌、股内侧肌、胫骨前肌,具体部位参照megawin软件建议放置位置。采用等距法安放测试电极及参考电极,间距均为2cm,采集频率为1000Hz。采用FFT函数,数据分析窗口为1024点,分别取频域值:平均功率(mean powerfrequency,MPF)、中位频率(median frequency,MF)时域值:均方根振幅(root-mean-square,RMS)。受试者采取双腿分开站立与肩同宽,屈膝屈髋,躯干直立。姿势稳定5秒后开始测试,记录30秒肌电信号。 研究结果: 上午训练结束后,MPF与训练前比较均有显著降低(p<0.05),MF与训练前比较均有显著降低(p<0.05)。全天训练后,MPF与训练前比较均有显著降低(p<0.01),其中,双侧胫骨前肌MPF与上午训练结束后比较亦有显著降低(p<0.05)。MF与训练前比较均有显著降低(p<0.01),其中,双侧胫骨前肌MF与上午训练结束后比较亦有显著降低(p<0.05)。MPF的变化提示训练对运动员主要竖脊肌、股四头肌和胫骨前肌构成足够刺激,引起了骨骼肌的疲劳,疲劳程度随训练程度而加深,这种疲劳表现为躯干和下肢主要支撑肌群的频域值下降。MF值的变化提示训练对运动员主要支撑肌构成足够刺激,引起了骨骼肌的疲劳,这MPF指标的变化相一致。全天训练后,双侧股直肌RMS与训练前比较均有显著升高(p<0.05),双侧胫骨前肌RMS与训练前比较均有显著升高(p<0.01),其与上午训练结束后比较亦有显著升高(p<0.05)。提示,训练虽引起躯干和下肢骨骼肌部分时域指标RMS的升高,但并没有普遍性。 研究结论: 1)大强度系统训练可使跆拳道运动员躯干及下肢主要支撑肌群出现不同程度运动疲劳,且疲劳程度随运动训练强度的增强而逐渐加深; 2)竖脊肌、股直肌和胫骨前肌频域指标MPF,MF可较有效地反映跆拳道运动员训练期间躯干及下肢肌肉功能状况,可作为评价体能类训练动态负荷的生理学指标; 3)表面肌电可以作为监测跆拳道运动骨骼肌疲劳的有效手段,为教练员合理安排训练量,避免运动员出现过度训练而防止发生不必要的运动损伤提供理论依据。
跆拳道 训练强度 骨骼肌 运动性疲劳 表面肌电
魏国 陈新 甄希成 周长伟
沈阳体育学院 110102
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2015-11-05(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)