柔韌訓(xùn)練中不同的加溫方法對(duì)髖關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)幅度的影響

王 宇，鄭 義，金季春

(1．首都體育學(xué)院，北京 100191;2．北京體育大學(xué)，北京 100084)

1 研究目的

對(duì)于柔韌及其訓(xùn)練方法的研究涉及到很多方面，但人們最關(guān)心的還是怎樣練以及練習(xí)后的運(yùn)動(dòng)能力如何，其核心就是柔韌訓(xùn)練的方法及效果的問題。對(duì)于柔韌訓(xùn)練方法的研究主要集中于靜態(tài)拉伸、動(dòng)態(tài)拉伸、PNF拉伸法、運(yùn)動(dòng)動(dòng)態(tài)范圍法、離心拉伸、一些外加條件刺激法及其相互間效果的比較［1－7］。當(dāng)前，運(yùn)動(dòng)中常用靜態(tài)拉伸的訓(xùn)練方法來提高柔韌性，而靜態(tài)拉伸如何能更好地提高關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)幅度是我們研究的重點(diǎn)之一。考慮到軟組織的溫度高低對(duì)其伸展性有一定影響，且在我國應(yīng)用溫度進(jìn)行柔韌訓(xùn)練尚未普及的情況下，本研究擬重點(diǎn)對(duì)不同溫度應(yīng)用的條件下靜態(tài)拉伸訓(xùn)練對(duì)髖關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)幅度的影響做一些探索性的研究，以期對(duì)柔韌訓(xùn)練實(shí)踐做一點(diǎn)貢獻(xiàn)。

2 實(shí)驗(yàn)對(duì)象和研究方法

2．1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象

實(shí)驗(yàn)對(duì)象為北京體育大學(xué)運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)學(xué)院的本科生共100名，其中男生50名，女生50名。所有實(shí)驗(yàn)對(duì)象身體健康，無運(yùn)動(dòng)損傷。

2．2 研究方法

2．2．1 實(shí)驗(yàn)分組、練習(xí)動(dòng)作及時(shí)間安排

將實(shí)驗(yàn)對(duì)象共分為A、B、C、D、E五個(gè)組，每組20名，男女各半，分組如下:

A組:肌腹低溫組(44°C)，加熱部位為股后肌群的肌腹;

B組:肌腱低溫組(44°C)，加熱部位為股后肌群遠(yuǎn)端肌腱;

C組:肌腹高溫組(52°C)，加熱部位為股后肌群的肌腹;

D組:肌腱高溫組(52°C)，加熱部位為股后肌群遠(yuǎn)端肌腱;

E組:不加溫對(duì)照組。

其中，A～D組將電熱水帶充電加熱至規(guī)定溫度，并將其綁定在規(guī)定的加熱部位，并在拉伸前預(yù)先加熱2分鐘預(yù)熱加溫部位，E組不用電熱水帶加熱，然后各組采用如下兩個(gè)動(dòng)作做拉伸練習(xí):

1)正壓腿:見圖1所示，每次拉伸1分鐘后放松15秒，共做以上練習(xí)5次。

2)坐位體前屈:見圖2所示，每次拉伸1分鐘后放松15秒，共做以上練習(xí)5次。

圖1 正壓腿

圖2 坐位體前屈

每周在固定時(shí)間練習(xí)5次，共訓(xùn)練6周。

2．2．2 測(cè)試指標(biāo)及測(cè)量方法

下肢髖關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)幅度(ROM)的測(cè)量:

測(cè)量前不對(duì)拉伸部位做專門的拉伸熱身練習(xí)，在受試者兩下肢的大轉(zhuǎn)子、股骨外側(cè)髁貼上標(biāo)志點(diǎn)，然后按以下要求完成動(dòng)作，同時(shí)從人體側(cè)面拍攝。

右手扶支撐物站立，左腿先自然后擺再向前向上做前踢腿，上踢時(shí)保持伸膝，踝關(guān)節(jié)放松，軀干保持直立不要前后俯或仰，腿在不彎曲的情況下盡量踢高，從正側(cè)面拍攝兩次動(dòng)作圖像(見圖3所示)。

將所拍得的運(yùn)動(dòng)圖像用視訊圖像快速反饋系統(tǒng)解析出擺動(dòng)時(shí)髖關(guān)節(jié)最大運(yùn)動(dòng)幅度(角度)。

圖3 直膝前擺髖關(guān)節(jié)ROM

上述指標(biāo)在拉伸訓(xùn)練前和6周拉伸訓(xùn)練結(jié)束時(shí)各測(cè)量一次，為保證其較高的精度和重測(cè)信度，要求在這兩次測(cè)量時(shí)盡量保持測(cè)試條件的穩(wěn)定性。由于熱身運(yùn)動(dòng)、一日中的時(shí)間周期、氣溫等因素都會(huì)影響柔韌性，故要求每名實(shí)驗(yàn)對(duì)象每次指標(biāo)測(cè)試前都保持一段時(shí)間的安靜狀態(tài)，不做準(zhǔn)備活動(dòng)，同一受試者在這兩次測(cè)量的時(shí)間均安排在測(cè)試日中對(duì)應(yīng)的同一時(shí)間進(jìn)行，要求受試者兩次測(cè)量都穿著相同的服裝，在實(shí)驗(yàn)的6周期間要求受試者除了實(shí)驗(yàn)安排的訓(xùn)練外不得進(jìn)行額外的柔韌和力量訓(xùn)練，用以上的方法來盡量保證所測(cè)數(shù)據(jù)的精度和可比性。

2．2．3 數(shù)據(jù)處理方法

數(shù)據(jù)采用SPSS 13．0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

3 結(jié)果與分析

3．1 訓(xùn)練前直膝前擺髖關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)ROM的測(cè)試結(jié)果

1)各實(shí)驗(yàn)組訓(xùn)練前直膝前擺髖關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)ROM值(見表1)。

表1 訓(xùn)練前直膝前擺髖關(guān)節(jié)的ROM值(單位:度，n=20)

其中，n為各組人數(shù)，為均值，s為標(biāo)準(zhǔn)差。

2)用單因素方差分析對(duì)訓(xùn)練前直膝前擺髖關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)ROM值的組間均值差異進(jìn)行顯著性檢驗(yàn):

P=0．882，說明各組在訓(xùn)練前直膝前擺髖關(guān)節(jié)的ROM值的組間差異不具有顯著性意義。

3．2 訓(xùn)練后直膝前擺髖關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)ROM的測(cè)試結(jié)果

1)訓(xùn)練后直膝前擺髖關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)ROM值(見表2)。

表2 訓(xùn)練后直膝前擺髖關(guān)節(jié)的ROM值(單位:度，n=20)

其中，n為各組人數(shù)，ˉx為均值，s為標(biāo)準(zhǔn)差。

2)各組訓(xùn)練后直膝前擺髖關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)ROM與訓(xùn)練前的自身比較(見表3)。

其中，均差為訓(xùn)練后均值減訓(xùn)練前均值之差，S均差為均差的標(biāo)準(zhǔn)差。

表3 各組訓(xùn)練后直膝前擺髖關(guān)節(jié)ROM與訓(xùn)練前的自身比較(單位:度)

表4 各組訓(xùn)練后直膝前擺髖關(guān)節(jié)ROM與訓(xùn)練前的自身配對(duì)t檢驗(yàn)結(jié)果

由表4可見，訓(xùn)練后直膝前擺髖關(guān)節(jié)ROM與訓(xùn)練前的自身配對(duì)t檢驗(yàn)結(jié)果，除E組沒達(dá)到顯著性水平，其余各組均達(dá)到顯著性或非常顯著性水平，說明除對(duì)照組外其余各組的變化量具有顯著性或非常顯著性意義，加溫訓(xùn)練的效果要比不加溫訓(xùn)練的效果好。

3)用協(xié)方差分析對(duì)訓(xùn)練后直膝前擺髖關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)ROM相對(duì)訓(xùn)練前的提高量的組間差異進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。

引入訓(xùn)練前直膝前擺髖關(guān)節(jié)ROM的測(cè)試值為協(xié)變量，訓(xùn)練后直膝前擺髖關(guān)節(jié)ROM與訓(xùn)練前的差值為因變量，將實(shí)驗(yàn)分組作為影響因子，進(jìn)行協(xié)方差分析的結(jié)果如下:實(shí)驗(yàn)分組主效應(yīng)的顯著性檢驗(yàn)結(jié)果達(dá)到P=0．034，說明分組對(duì)ROM變化的影響總體上具有顯著性意義。

4)用多因素方差分析對(duì)訓(xùn)練后直膝前擺髖關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)ROM相對(duì)訓(xùn)練前的提高量的影響因素的主效應(yīng)和交互作用顯著性水平進(jìn)行分析(見表5)。

表5 影響訓(xùn)練后直膝前擺髖關(guān)節(jié)ROM相對(duì)訓(xùn)練前的提高量的各因素主效應(yīng)和交互作用的顯著性水平(以訓(xùn)練前直膝前擺髖關(guān)節(jié)ROM為協(xié)變量)

由表5可見，當(dāng)考慮了訓(xùn)練前受試者的情況，加熱部位主效應(yīng)具有顯著性意義，說明加熱部位對(duì)ROM的提高有明顯影響，結(jié)合表6可見，加熱肌腱對(duì)ROM的提高量要比加熱肌腹大;交互作用雖沒有達(dá)到顯著性水平，但其顯著性水平值較小，再結(jié)合表6可以發(fā)現(xiàn)，高溫和肌腱的交互作用比較大。訓(xùn)練前直膝前擺髖關(guān)節(jié)ROM的顯著性水平為P＜0．01，說明訓(xùn)練前受試者的水平對(duì)訓(xùn)練后的提高有非常顯著性影響。

表6 在溫度和加熱部位的影響下訓(xùn)練后直膝前擺髖關(guān)節(jié)ROM相對(duì)訓(xùn)練前的提高量均值(單位:度)

3．3 分析

綜合各實(shí)驗(yàn)組直膝前擺動(dòng)態(tài)ROM在訓(xùn)練前后的變化，發(fā)現(xiàn)總體來看有這樣的規(guī)律:在拉伸訓(xùn)練中，對(duì)訓(xùn)練部位加溫要比不加溫的效果好，并且效果顯著;而在加溫時(shí)，加熱肌腱部位比加熱肌腹部位的效果好;而在加熱同一部位時(shí)，較高的溫度要比較低的溫度效果好一些，但效果并不都具有顯著性意義。

以上現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，跟溫度對(duì)軟組織拉長的影響有關(guān)。當(dāng)組織的溫度提高時(shí)，剛度下降而伸展性增加(Noonan 等人 1993［8］;Rigby 1964［9］)，肌腱的溫度升高會(huì)在膠原組織的微結(jié)構(gòu)中發(fā)生一種熱躍遷，顯著地促進(jìn)膠原組織的粘滯應(yīng)力——松弛關(guān)系，并允許在拉長期間有較大的塑性形變(Mason和Rigby 1963［10］;Rigby 1964［9］;Rigby 等人 1959［11］)，在這種熱躍遷背后的機(jī)制是分子間連接的不穩(wěn)定性或者是促進(jìn)了膠原組織的粘滯流動(dòng)的性質(zhì)(Rigby 1964［9］;Rigby 等人1959［11］)，分子間連接的熱不穩(wěn)定化使伸長帶來較少的結(jié)構(gòu)損傷。而肌腱主要由結(jié)締組織構(gòu)成，剛度比肌肉組織要大得多，故對(duì)其加溫導(dǎo)致的組織內(nèi)部粘滯性降低及伸展性增加的效果要比對(duì)肌肉組織加溫的效果明顯，同時(shí)，在本實(shí)驗(yàn)的加熱方法下，肌腱部位要比肌腹部位更容易被深度加熱，所以拉伸時(shí)加熱肌腱部位比加熱肌腹部位對(duì)關(guān)節(jié)ROM提高的影響更大。雖然理論上溫度較高更有利于促進(jìn)拉伸的效果，但對(duì)于人體來說，身體所能承受的溫度是有限度的，加熱采用的溫度不可能太高，因此造成實(shí)驗(yàn)中所采用的兩個(gè)溫度相差的幅度不夠大，不足以產(chǎn)生明顯的不同效果。

4 結(jié)論

4．1 在靜態(tài)拉伸訓(xùn)練時(shí)，對(duì)拉伸部位加溫會(huì)增強(qiáng)相應(yīng)關(guān)節(jié)的動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)幅度的訓(xùn)練效果。

4．2 在本實(shí)驗(yàn)的加溫條件下，加熱肌腱部位對(duì)關(guān)節(jié)的動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)幅度的提高效果要比加熱肌腹部位好。

4．3 在人體可以承受的加溫所用的溫度范圍內(nèi)，使用較高的溫度比使用較低的溫度進(jìn)行拉伸訓(xùn)練對(duì)提高關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)幅度的效果要好，但沒有顯著性的差異。

［1］姜熙，朱東．柔韌性訓(xùn)練科研現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)［J］．首都體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，20(2):30 －34．

［2］馬文杰．在柔韌性訓(xùn)練中運(yùn)用PNF技術(shù)的實(shí)驗(yàn)研究［J］．博擊．武術(shù)科學(xué)，2010，7(1):52 －53．

［3］矯洪申，范振國，田文．靜力拉伸和動(dòng)力拉伸對(duì)提高柔韌素質(zhì)的對(duì)比研究［J］．北京體育大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，32(2):123 －124．

［4］徐建華，程麗平．拉伸訓(xùn)練對(duì)力量表現(xiàn)的效應(yīng)和機(jī)制的研究進(jìn)展［J］．中國體育科技，2010，46(2):76 －81．

［5］王慧麗．采用靜力拉伸法提高學(xué)生柔韌素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)研究［J］．武漢體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2003，37(4):63 －69．

［6］朱家新．慢速拉伸法在發(fā)展柔韌性中的效用研究［J］．海南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2001，19(4):382 －385．

［7］張志勝．靜力拉伸法發(fā)展柔韌性的最佳拉伸時(shí)間［J］．體育學(xué)刊，1997，4(2):119 －120．

［8］Noonan T．J．，T．M．Best，A．V．Seaber，et al．Thermal effects on skeletal muscle tensile behavior［J］．American Journal of Sports Medicine，1993，21(4):517－522．

［9］Rigby B．The effect of mechanical extension under thermal stability of collagen［J］．Biochimica et Bio － physica Acta，1964，79:634－636．

［10］Mason T．，B．J．Rigby．Thermal transition in collagen［J］．Biochemica et Biophysica Acta，1963，79:448 －450．

［11］Rigby B．J．，N．Hirai，J．D．Spikes，et al．The mechanical properties of rat tail tendon［J］．Journal of General Physiology，1959，43(2):265 －283．