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【摘要】为进一步提高武术功力功法项目的科学化水平，运用实验法、数理统计法等研究方法，结合运动生物力学原理对男子守桩项目的掤技法动作进行了分析。研究结果表明：所测肌肉之间存在着差异，表面积分肌电值和峰值的整体趋势一致，表面积分肌电值的大小顺序与贡献率一致，而与肌肉的放电顺序不一致。教练员要根据贡献率与放电顺序的不同进行差异性训练。
【关键词】河南省；男子守桩；掤技法；EMG
1研究目的
中国武术有着悠久的历史，它起源于我国古代劳动人民的生产、生活中。经过几千年的传承发展，形成了具有独特魅力、深受人们喜爱的一项体育运动。武术作为一种笼统的叫法，具体可以分为三个部分：功力功法、套路表演和实战对抗。大家对武术套路和实战对抗了解得比较多，而对功力功法相对陌生。然而功力功法在套路表演和实战对抗中起到了重要的作用，是它们的基础。近几年功力功法越来越受到了重视，并且作为一项国家级武术赛事被确定下来。男子守桩作为功力功法比赛的一个重要项目，越来越受到人们的喜爱。郑州大学体育学院的青年教师刘霓以及所训练的学生连续参加全国武术功力大赛的第2、3、4、5、6届比赛，共获得7金2银2铜的优异成绩，同时，刘霓蝉联了五届男子守桩项目的全国冠军。虽然功力功法有着悠久的历史，但是，相关的训练依然依靠经验和传统的方法。借助于有关仪器设备进行微观研究的比较少。
本研究对男子守桩运动员常用的手段之一的掤技法进行测试，运用运动生物力学的方法，采用了表面肌电测试仪的手段，对河南省优秀男子守桩运动员的掤技法动作进行表面肌电测试，从而能够从微观的角度来分析、判断掤技法在训练或比赛的对抗中肌肉的用力特征形式，从而能够为运动员教练员的训练、比赛提供一些理论参考资料。
2研究对象与方法
2.1研究对象
选取了河南省优秀男子守桩运动员8名，多名运动员曾连续参加全国的功力大赛，并获得优异的成绩。所有测试的运动员身体健康、测试前无身体受伤情况。8名运动员个人基本情况数据见表1。
2.2研究方法
2.2.1文献资料法
通过郑州大学、郑州大学体育学院图书馆广泛阅读有关方面的著作、学术和学位论文；通过对中国学术期刊网、优秀硕博论文、万方数据库以及郑州大学和郑州大学体育学院图书馆的检索，查阅国内外的相关资料，对相关文献资料做重点阅读和分析。获取的文献资料为论文的研究提供了实践和理论依据
2.2.2实验法
2.2.2.1实验仪器
表面肌电图测试采用美国产 Noraxon Telemyo 2400T 无线遥测系统，分析软件采用系统专用MyoResartch XP Master Edition 1.07.05版，采样频率为1500 Hz/通道。
SONY数码摄像机，一次性电极、绷带、消毒棉球、医用胶布、毛巾等。
2.2.2.2测试动作与测试肌肉
掤挤法。测试肌肉：左右斜方肌、左右背阔肌、左右三角肌、左右肱三头肌和左右肱二头肌。
2.2.2.3测试方案及流程
记录测试运动员的基本情况，调试好实验仪器，分配各工作人员任务，将测试过程图表讲解给所有实验参与者，肌电仪采样频率为1kHz.
刮去体表毛发，用75%浓度的酒精棉擦拭所测肌肉的表面皮肤，自然干燥，根据运动解剖学及体表肌电图确定所测肌肉位置，沿肌肉纵向在肌腹最隆起处的体表位置贴表面电极，电极直径8mm，两电极中心距离20mm，另外贴一电极在附近位置，做参考电极。用弹性绷带将电极固定于体表，防止动作过程中电极的滑动或者脱落。
运动员做半小时准备活动，充分热身，保证测试准确性以及防止损伤。按照测试计划安排，将肌电仪和SONY数码摄像机同时进行拍摄，力求视频信号与肌电图信号时间上的统一同步。
电极粘贴的方法参考 Edward F.Delagi等和欧盟推荐的表面肌电电极粘贴标准进行电极定位粘贴和固定，操作使用中参阅User Manualof SRT-Sports Professiona The ABC of EMG MyoResearch XPMaster Manual 等操作手册〔1〕。
2.2.3数据处理法
指标采用spss18.0软件包对数据结果统计处理，最终数据将以平均数和标准差的形式出现。
2.2.4访谈法
重点访谈国内、省内优秀的教练员，同时访谈生物力学方面的专家、武术方面的老师等。通过对他们的访谈，了解目前武术的功力大赛发展情况。
3结果与分析
3.1掤技法动作所测肌肉的原始肌电图的分析
图1是掤技法动作中具有代表性的运动员的原始肌电图。宏观地来看整个原始肌电图，不同的肌肉之间上下波动的幅度不一样，这说明了在整个掤技法动作过程中，不同的肌肉所起到的作用存在着差异。那么在实际的训练过程中，就应该有针对性的进行训练，重点放在作用比较大的肌肉上，同时要协调好作用比较小的肌肉，能够达到协调配合。防止在训练、比赛中受伤。
从上往下所测肌肉分别为：左侧三角肌、左侧肱二头肌、左侧肱三头肌、左侧斜方肌、左侧背阔肌、右侧三角肌、右侧肱二头肌、右侧肱三头肌、右侧斜方肌、右侧背阔肌。从直观图可知，上面的8块肌肉振幅比较大，而右侧斜方肌和右侧背阔肌的振幅相对来说比较小。
图1EMG测试结果的整体描述
3.2掤技法动作肌电测试相关数据的分析
表面肌电信号是从皮肤表面通过电极引导，记录下来的神经肌肉系统活动时的生物电信号，它与肌肉的活动状态和功能状态之间存在着不同的关联性，因而能在一定的程度上反映神经肌肉的活动〔2〕。
表面积分肌电（IEMG）是对肌电图上的肌电变化曲线与时间横轴之间所包绕面积的积分，可以反映一段时间内肌肉的肌电活动强弱。由于肌肉的肌电信号是肌肉收缩过程中伴随发生的生理电信号，是肌肉收缩的必要条件，所以，肌电特征与肌力之间的对应关系一直是人们最为关注的事情。许多研究者的研究结果表明：肌肉的表面积分肌电与肌力之间存在高度相关关系〔3〕。 表面积分肌电是肌电分析中常用指标之一，由表2可知，所测十块肌肉中，测试数据比较大的是左侧肱二头肌，达到了258.13 uv*s±73.27，所占整个贡献率的15%，其次是右侧肱三头肌220.29 uv*s±138.42，贡献率达到了13%，左侧肱三头肌为206.58 uv*s±110.49，贡献率达到了12%，左侧三角肌为170.34 uv*s±72.31和左侧斜方肌174.09 uv*s±101.3，这两个部位的肌肉贡献率都是10%。剩余的5个部位的肌肉贡献率都在10%以下。贡献率比较大的肌肉在整个动作过程中所起到的作用比较大，值得注意的是，并不是贡献率比较大就是最先放电的肌肉，从所测肌肉的放电顺序来看，先后顺序为：右侧肱三头肌、右侧肱二头肌、左侧斜方肌、右侧背阔肌、左侧肱三头肌、左侧肱二头肌、右侧三角肌、左侧背阔肌、左侧三角肌和右侧斜方肌。最先放电的肌肉在整个测试掤技法动作中先被调动起来，运动单位被募集得比较早，但是，并不是运动单位被募集最多的。在实际训练过程中，就要根据掤技法动作肌肉先后顺序和贡献率大小来设计训练手段，更加贴近实战需要，从而能够满足实际比赛的需要。
从积分肌电值来看，数值比较大的肌肉大部分都是左侧肌肉，比如：左侧肱二头肌、右侧肱三头肌、左侧肱三头肌、左侧斜方肌、左侧三角肌等。造成这种情况的原因可能是与掤技法动作的特征有关系。也可能与实际测试过程中运动员左侧用力比较大，把对手运动员摔倒在右侧。关键还要考虑运动员的个人技术特点风格。通过长期的训练，使得运动员能够形成自己的技术风格，能够在男子守桩过程中，使掤技法动作成为自己的杀手锏，成为自己的得分动作。
峰值主要反映运动员在测试动作过程中放电的多少。它能够表明在运动过程中肌肉的单位募集的数量、肌肉激活的程度。如果运动员在进行动作练习过程中，需要的力量比较大，则需要动用比较多的运动单位，在一定范围内与参与工作的运动单位数量成正比，运动单位数量又与幅值成正比〔4〕。由表2可知，所测肌肉峰值比较大的与表面积分肌电值整体趋势一致，图2能够直观地表现出来。整体趋势表现为逐渐升高、下降、再升高的过程。峰值的数据再次证明了数值比较大的肌肉不一定是最先动用的，而最先动用的肌肉在整个动作过程中并不是数值最大的。
在实际的训练过程中，教练员要根据肌肉的先后顺序进行合理的科学的训练，进一步提高武术的科学化训练水平。通过仪器设备的测试，在专项训练手段设计过程中，应针对贡献率比较大的肌肉重点训练，而对于最先动用的肌肉应该有针对性地进行兴奋性训练，使之能够在进行掤技法训练或比赛的时候，最先达到兴奋点，快速地进行训练或比赛。
4结论
（1）掤挤法动作的宏观肌电图表明了肌肉之间存在着较大的差异，应根据差异进行针对性的训练。
（2）掤技法动作所测表面积分肌电值的大小顺序分别为：左侧肱二头肌、右侧肱三头肌、左侧肱三头肌、左侧斜方肌、左侧三角肌、右侧背阔肌、右侧三角肌、右侧斜方肌、右侧肱二头肌、左侧背阔肌。积分肌电值和贡献率的差异性，有利于肌肉力量潜力的挖掘。
峰值的不同，反映了相关肌肉爆发力的差异性程度和肌纤维募集的情况。
（3）掤技法动作肌肉放电顺为：左肱二头肌、右肱三头肌、左肱三头肌、左斜方肌、左三角肌、右背阔肌、右三角肌、右斜方肌、右肱二头肌、左背阔肌。
参考文献
〔1〕Peter Konrad.The ABC of EMG-A Practical Introduction to Kinesiological Electromyography〔J〕. USA： Noraxon INC， 2005.
〔2〕张原.400m跑下肢肌电活动规律探讨〔J〕.武汉体育学院学报，2008.6（6）：86.
〔3〕郭建龙.跳深时下肢肌肉的表面积分肌电值及其平均功率频率值的变化特征研究〔J〕.山东体育学院学报，2007.12（6）：69.
〔4〕吴翠娥.刘建春等.等速向心运动中膝关节屈伸肌群的sEMG〔J〕.体育与科学，2008.11：20-23.
【关键词】河南省；男子守桩；掤技法；EMG
1研究目的
中国武术有着悠久的历史，它起源于我国古代劳动人民的生产、生活中。经过几千年的传承发展，形成了具有独特魅力、深受人们喜爱的一项体育运动。武术作为一种笼统的叫法，具体可以分为三个部分：功力功法、套路表演和实战对抗。大家对武术套路和实战对抗了解得比较多，而对功力功法相对陌生。然而功力功法在套路表演和实战对抗中起到了重要的作用，是它们的基础。近几年功力功法越来越受到了重视，并且作为一项国家级武术赛事被确定下来。男子守桩作为功力功法比赛的一个重要项目，越来越受到人们的喜爱。郑州大学体育学院的青年教师刘霓以及所训练的学生连续参加全国武术功力大赛的第2、3、4、5、6届比赛，共获得7金2银2铜的优异成绩，同时，刘霓蝉联了五届男子守桩项目的全国冠军。虽然功力功法有着悠久的历史，但是，相关的训练依然依靠经验和传统的方法。借助于有关仪器设备进行微观研究的比较少。
本研究对男子守桩运动员常用的手段之一的掤技法进行测试，运用运动生物力学的方法，采用了表面肌电测试仪的手段，对河南省优秀男子守桩运动员的掤技法动作进行表面肌电测试，从而能够从微观的角度来分析、判断掤技法在训练或比赛的对抗中肌肉的用力特征形式，从而能够为运动员教练员的训练、比赛提供一些理论参考资料。
2研究对象与方法
2.1研究对象
选取了河南省优秀男子守桩运动员8名，多名运动员曾连续参加全国的功力大赛，并获得优异的成绩。所有测试的运动员身体健康、测试前无身体受伤情况。8名运动员个人基本情况数据见表1。
2.2研究方法
2.2.1文献资料法
通过郑州大学、郑州大学体育学院图书馆广泛阅读有关方面的著作、学术和学位论文；通过对中国学术期刊网、优秀硕博论文、万方数据库以及郑州大学和郑州大学体育学院图书馆的检索，查阅国内外的相关资料，对相关文献资料做重点阅读和分析。获取的文献资料为论文的研究提供了实践和理论依据
2.2.2实验法
2.2.2.1实验仪器
表面肌电图测试采用美国产 Noraxon Telemyo 2400T 无线遥测系统，分析软件采用系统专用MyoResartch XP Master Edition 1.07.05版，采样频率为1500 Hz/通道。
SONY数码摄像机，一次性电极、绷带、消毒棉球、医用胶布、毛巾等。
2.2.2.2测试动作与测试肌肉
掤挤法。测试肌肉：左右斜方肌、左右背阔肌、左右三角肌、左右肱三头肌和左右肱二头肌。
2.2.2.3测试方案及流程
记录测试运动员的基本情况，调试好实验仪器，分配各工作人员任务，将测试过程图表讲解给所有实验参与者，肌电仪采样频率为1kHz.
刮去体表毛发，用75%浓度的酒精棉擦拭所测肌肉的表面皮肤，自然干燥，根据运动解剖学及体表肌电图确定所测肌肉位置，沿肌肉纵向在肌腹最隆起处的体表位置贴表面电极，电极直径8mm，两电极中心距离20mm，另外贴一电极在附近位置，做参考电极。用弹性绷带将电极固定于体表，防止动作过程中电极的滑动或者脱落。
运动员做半小时准备活动，充分热身，保证测试准确性以及防止损伤。按照测试计划安排，将肌电仪和SONY数码摄像机同时进行拍摄，力求视频信号与肌电图信号时间上的统一同步。
电极粘贴的方法参考 Edward F.Delagi等和欧盟推荐的表面肌电电极粘贴标准进行电极定位粘贴和固定，操作使用中参阅User Manualof SRT-Sports Professiona The ABC of EMG MyoResearch XPMaster Manual 等操作手册〔1〕。
2.2.3数据处理法
指标采用spss18.0软件包对数据结果统计处理，最终数据将以平均数和标准差的形式出现。
2.2.4访谈法
重点访谈国内、省内优秀的教练员，同时访谈生物力学方面的专家、武术方面的老师等。通过对他们的访谈，了解目前武术的功力大赛发展情况。
3结果与分析
3.1掤技法动作所测肌肉的原始肌电图的分析
图1是掤技法动作中具有代表性的运动员的原始肌电图。宏观地来看整个原始肌电图，不同的肌肉之间上下波动的幅度不一样，这说明了在整个掤技法动作过程中，不同的肌肉所起到的作用存在着差异。那么在实际的训练过程中，就应该有针对性的进行训练，重点放在作用比较大的肌肉上，同时要协调好作用比较小的肌肉，能够达到协调配合。防止在训练、比赛中受伤。
从上往下所测肌肉分别为：左侧三角肌、左侧肱二头肌、左侧肱三头肌、左侧斜方肌、左侧背阔肌、右侧三角肌、右侧肱二头肌、右侧肱三头肌、右侧斜方肌、右侧背阔肌。从直观图可知，上面的8块肌肉振幅比较大，而右侧斜方肌和右侧背阔肌的振幅相对来说比较小。
图1EMG测试结果的整体描述
3.2掤技法动作肌电测试相关数据的分析
表面肌电信号是从皮肤表面通过电极引导，记录下来的神经肌肉系统活动时的生物电信号，它与肌肉的活动状态和功能状态之间存在着不同的关联性，因而能在一定的程度上反映神经肌肉的活动〔2〕。
表面积分肌电（IEMG）是对肌电图上的肌电变化曲线与时间横轴之间所包绕面积的积分，可以反映一段时间内肌肉的肌电活动强弱。由于肌肉的肌电信号是肌肉收缩过程中伴随发生的生理电信号，是肌肉收缩的必要条件，所以，肌电特征与肌力之间的对应关系一直是人们最为关注的事情。许多研究者的研究结果表明：肌肉的表面积分肌电与肌力之间存在高度相关关系〔3〕。 表面积分肌电是肌电分析中常用指标之一，由表2可知，所测十块肌肉中，测试数据比较大的是左侧肱二头肌，达到了258.13 uv*s±73.27，所占整个贡献率的15%，其次是右侧肱三头肌220.29 uv*s±138.42，贡献率达到了13%，左侧肱三头肌为206.58 uv*s±110.49，贡献率达到了12%，左侧三角肌为170.34 uv*s±72.31和左侧斜方肌174.09 uv*s±101.3，这两个部位的肌肉贡献率都是10%。剩余的5个部位的肌肉贡献率都在10%以下。贡献率比较大的肌肉在整个动作过程中所起到的作用比较大，值得注意的是，并不是贡献率比较大就是最先放电的肌肉，从所测肌肉的放电顺序来看，先后顺序为：右侧肱三头肌、右侧肱二头肌、左侧斜方肌、右侧背阔肌、左侧肱三头肌、左侧肱二头肌、右侧三角肌、左侧背阔肌、左侧三角肌和右侧斜方肌。最先放电的肌肉在整个测试掤技法动作中先被调动起来，运动单位被募集得比较早，但是，并不是运动单位被募集最多的。在实际训练过程中，就要根据掤技法动作肌肉先后顺序和贡献率大小来设计训练手段，更加贴近实战需要，从而能够满足实际比赛的需要。
从积分肌电值来看，数值比较大的肌肉大部分都是左侧肌肉，比如：左侧肱二头肌、右侧肱三头肌、左侧肱三头肌、左侧斜方肌、左侧三角肌等。造成这种情况的原因可能是与掤技法动作的特征有关系。也可能与实际测试过程中运动员左侧用力比较大，把对手运动员摔倒在右侧。关键还要考虑运动员的个人技术特点风格。通过长期的训练，使得运动员能够形成自己的技术风格，能够在男子守桩过程中，使掤技法动作成为自己的杀手锏，成为自己的得分动作。
峰值主要反映运动员在测试动作过程中放电的多少。它能够表明在运动过程中肌肉的单位募集的数量、肌肉激活的程度。如果运动员在进行动作练习过程中，需要的力量比较大，则需要动用比较多的运动单位，在一定范围内与参与工作的运动单位数量成正比，运动单位数量又与幅值成正比〔4〕。由表2可知，所测肌肉峰值比较大的与表面积分肌电值整体趋势一致，图2能够直观地表现出来。整体趋势表现为逐渐升高、下降、再升高的过程。峰值的数据再次证明了数值比较大的肌肉不一定是最先动用的，而最先动用的肌肉在整个动作过程中并不是数值最大的。
在实际的训练过程中，教练员要根据肌肉的先后顺序进行合理的科学的训练，进一步提高武术的科学化训练水平。通过仪器设备的测试，在专项训练手段设计过程中，应针对贡献率比较大的肌肉重点训练，而对于最先动用的肌肉应该有针对性地进行兴奋性训练，使之能够在进行掤技法训练或比赛的时候，最先达到兴奋点，快速地进行训练或比赛。
4结论
（1）掤挤法动作的宏观肌电图表明了肌肉之间存在着较大的差异，应根据差异进行针对性的训练。
（2）掤技法动作所测表面积分肌电值的大小顺序分别为：左侧肱二头肌、右侧肱三头肌、左侧肱三头肌、左侧斜方肌、左侧三角肌、右侧背阔肌、右侧三角肌、右侧斜方肌、右侧肱二头肌、左侧背阔肌。积分肌电值和贡献率的差异性，有利于肌肉力量潜力的挖掘。
峰值的不同，反映了相关肌肉爆发力的差异性程度和肌纤维募集的情况。
（3）掤技法动作肌肉放电顺为：左肱二头肌、右肱三头肌、左肱三头肌、左斜方肌、左三角肌、右背阔肌、右三角肌、右斜方肌、右肱二头肌、左背阔肌。
参考文献
〔1〕Peter Konrad.The ABC of EMG-A Practical Introduction to Kinesiological Electromyography〔J〕. USA： Noraxon INC， 2005.
〔2〕张原.400m跑下肢肌电活动规律探讨〔J〕.武汉体育学院学报，2008.6（6）：86.
〔3〕郭建龙.跳深时下肢肌肉的表面积分肌电值及其平均功率频率值的变化特征研究〔J〕.山东体育学院学报，2007.12（6）：69.
〔4〕吴翠娥.刘建春等.等速向心运动中膝关节屈伸肌群的sEMG〔J〕.体育与科学，2008.11：20-23.