相同负荷下前蹲和后蹲训练效果研究

【作者】 蒋清； 黄文武；

【机构】 湖南大学；

【摘要】 研究目的:本研究的主要目的是从肌肉内部活动状态的角度出发,在获取相同负荷条件下前蹲和后蹲两种深蹲方式肌电数据的基础上,根据力-电关系探讨两种深蹲练习对相关肌肉的训练作用,明确前蹲与后蹲的实际训练效果。2研究方法:2.1测试法本研究选择12名自愿参加测试的普通男性大学生为研究对象,平均年龄为20.5±1.2岁,所有受试者均未经历过系统的力量训练。运用Mega ME6000 T8肌电仪和Sony摄像机同步采集胫骨前肌、腓肠肌、臀大肌、股外侧肌、股内侧肌、股二头肌和半腱半膜肌等下肢肌肉的均方根振幅值(RMS),根据同步视频中膝关节屈伸角度变化将前蹲和后蹲划分为下蹲阶段(膝关节开始屈膝至屈膝至最大程度)和蹲起阶段(膝关节开始伸展至直立位置)。为保证下肢肌肉有一定的电位变化水平,受试者均在同一负荷强度(杠铃重量为30kg)下完成动作,实验要求所有受试者统一采用双脚与肩同宽的足距,脚尖外斜15°左右,在动作完成过程中保持挺胸收腹,直背立腰姿势,屈膝下蹲至大腿与地面平行后起立,前蹲时双臂曲臂翻转手腕于胸前持铃,后蹲时双臂曲臂于颈部两侧持铃。为减小数据误差程度,在实验过程中所有受试者测试肌肉位置的确定与电极片粘贴均由同一实验人员完成。2.2数理统计法为使RMS值在测试肌肉间具有可比性,本文将测试中各肌肉RMS最大值设置为基准值,计算各肌肉的相对RMS值并以此作为肌肉激活强度水平和动员水平高低的指标参数。采用SPSS22.0软件对同一肌肉在前蹲和后蹲相同动作阶段的相对RMS值进行配对样本T检验,根据显著性水平分析比较两种深蹲方式肌肉激活强度的差异。3研究结果:3.1测试结果显示在前蹲下蹲阶段测试肌肉相对RMS值的高低排序依次为胫骨前肌、股外侧肌、股内侧肌、腓肠肌、半腱半膜肌、臀大肌、股二头肌;后蹲下蹲阶段测试肌肉相对RMS值情况为股外侧肌>股内侧肌>胫骨前肌>腓肠肌>半腱半膜肌>股二头肌>臀大肌。在下蹲阶段前蹲和后蹲胫骨前肌和双侧股四头肌的相对RMS值均高于其他肌肉,说明前蹲和后蹲在屈膝下蹲过程中动员水平高的肌肉为远端固定条件下做离心退让性工作的伸膝肌群和伸踝肌群,屈膝主动肌股二头肌和半腱半膜的相对RMS值较低,说明下蹲时更多的是依靠重力作用而非肌肉收缩力。另外,胫骨前肌在前蹲练习中的激活强度水平为15.71%,其在后蹲中的激活强度水平仅为8.04%,其原因可能是与后蹲相比前蹲人杠合重心偏前于身体支撑面中心导致胫骨前肌承受的重量和压力更大。3.2在下蹲阶段根据测试肌肉相对RMS值配对样本T检验结果显示,除胫骨前肌有显著性差异(P<0.05)外,其他肌肉均无显著性差异(P>0.05),结合测试肌肉在前蹲和后蹲中的相对RMS值的高低情况,说明在相同负荷下前蹲和后蹲在下蹲阶段均对股四头肌离心力量的训练效果较好,对臀大肌离心力量以及半腱半膜肌和股二头肌等股后肌群向心力量的训练效果不明显。与后蹲相比,胫骨前肌在前蹲中的激活强度水平更高,说明在下蹲阶段前蹲对胫骨前肌的训练效果更好。3.3在蹲起阶段不论是前蹲还是后蹲,相对RMS值最高的是双侧股四头肌,其次是胫骨前肌和腓肠肌,随后依次是臀大肌、股二头肌和半腱半膜肌,在向心克制性工作阶段膝关节周围肌群的动员水平高于踝关节周围肌群和髋关节周围肌群,伸膝肌群是此阶段的重要做功肌群,其作用是在远端固定的条件下向心收缩伸展膝关节,是蹲起阶段的动力来源。3.4蹲起阶段测试肌肉在前蹲和后蹲的相对RMS值配对样本T检验结果为除腓肠肌有显著性差异(P<0.05)外,其他肌肉均没有显著性差异(P>0.05),结合测试肌肉在前蹲和后蹲中的相对RMS值的高低情况,可以认为在同等负荷强度下前蹲和后蹲在向心克制性工作阶段对伸膝肌群向心力量的发展与提高有较好的训练作用而对伸髋肌群力量发展效果不明显。另外,相对于后蹲而言,在蹲起阶段前蹲对腓肠肌的训练效果更好。3.5大部分肌肉由下蹲阶段过渡到蹲起阶段的过程中相对RMS值呈上升趋势,深蹲练习对下肢肌群的刺激在蹲起阶段更明显,说明前蹲和后蹲对下肢肌群的训练作用主要体现在蹲起阶段,在下蹲阶段时大部分肌肉在重力的作用下迫使参与离心收缩拉长肌肉初长度对蹲起阶段肌肉快速收缩提供了有利的生理条件。4研究结论:前蹲和后蹲对下肢肌肉力量的训练作用体现在蹲起阶段,二者都有利于发展与提高伸膝肌群由离心转换为向心的超等长力量,但对伸髋肌群尤其是臀大肌向心力量的发展有一定的局限性,深蹲对发展与提高膝关节力量具有较好的训练效果而对髋关节力量的发展效果不明显。深蹲时杠铃位置的改变不会影响膝关节和髋关节周围肌肉收缩力的改变,但杠铃位置不同是影响踝关节力量发展的重要因素,具体表现为前蹲练习对踝关节肌群(胫骨前肌和腓肠肌)的训练效果更好。更多还原