大學生足球運動員膝關節等速肌力分析

楊陽 朱厚偉 胡時超 王林

大學生足球運動員膝關節等速肌力分析

楊陽 朱厚偉 胡時超 王林

采用德國產Isomed2000等速肌力測試系統對大學生足球隊運動員的右膝關節進行等速肌力測試，探究大學生足球運動員的屈伸肌群的力學特征并分析，從而為科學的運動訓練和運動損傷的預防提供理論依據。

大學生足球運動員；膝關節；屈伸肌群；等速肌力

10.16730/j.cnki.61-1019/g8.2016.11.139

膝關節是人體最重要的關節之一，在足球這項運動中所有的動作技術膝關節都直接或間接地參與。國內外關于膝關節等速肌力的測試研究已較為深入，但大多數都是圍繞優秀運動員進行的，而針對大學生運動員的等速肌力測試研究不多。本研究以足球運動員的膝關節屈伸肌群為測試內容，采用德國Isomed2000等速肌力測試系統，研究大學生足球運動員膝關節屈伸肌群的力學特征，為科學訓練提供理論指導。

1. 研究對象與方法

1.1 研究對象

選取浙江師范大學體育學院足球運動隊運動員16名，訓練年限都保證在2年以上，動作技術較為全面，身高(181±3.2)m，體重(67±5.64)kg，在沒有肌肉疲勞時進行測試。

2. 研究方法

2.1 測試法

采用德國Isomed2000等速肌力測試系統，測試中嚴格按照實驗手冊規定的方法對測試對象的膝關節進行固定，并調整到膝關節最好發力的位置，測試時要求受試者盡全力。測試內容為右膝的等速向心屈伸運動，測試速度為30°/S、90°/S、150°/S、210°/S、240°/S、300°/S每組進行6次循環，組間休息5分鐘避免疲勞，影響實驗結果。測試指標主要包括：峰力矩(PT)、平均功率(W)、屈伸肌力矩比。

2.2 數據處理

對所測得的數據使用spss20.0統計軟件對數據進行統計學處理。

3. 結果與分析

3.1 屈伸肌峰力矩結果與分析

表1 等速向心膝關節屈伸峰力矩一覽表

表2 等速向心膝關節屈伸肌平均功率一覽表

從表1可以看出大學生足球運動員的屈伸肌群峰力矩都隨著角速度的增加而減小。這與國內外學者的研究結果一致。其原理可以解釋為：①在不同的測試角速度下，神經激活不同的肌肉類型，在較高強度收縮時，肌肉中快肌及慢肌纖維均被神經激活，產生較大肌力，在較低強度下，神經僅激活快肌纖維，產生相對較小的肌力。②隨肌肉收縮速度增加，關節肌群需要付出更大肌力來客服收縮元和結締組織的流體粘滯性，同時橫橋不斷地快速結合與分離也要損失肌力，從而使肌肉的張力隨著運動速度的加快而下降。[1]

我校運動員的30°/S條件下屈伸肌峰力矩分別為123.61±19.91、187±33.84與優秀運動員在60°/S的條件下屈伸肌峰力矩145.91±31.3、238.39±46.48[2]相比仍有不少的差距，力量素質能待提高。由于足球運動的特點對抗激烈、急停急起多，而大腿的屈肌群的主要作用是對下肢的減速作用及控制伸膝。為了運動員有更好的運動表現，應重視其膝關節屈肌群的力量發展。

3.2 屈伸肌群平均功率結果與分析

平均功率是肌肉在單位時間內做的功，反映肌肉的工作效率[3]，可以作為反映肌肉爆發力的指標。從表 2等速向心膝關節屈伸肌平均功率一覽表等速向心膝關節屈伸峰力矩一覽表可以看出本校大學生足球運動員的屈伸肌群平均功率隨著角速度的增加先增加而后減小，這與國內學者的研究結果相矛盾。王晨等認為在快速收縮時，盡管肌力減少，但速度增加的幅度大于肌力減少的幅度有關，根據平均功率等于力量與速度的乘積，則快速收縮的平均功率仍大于慢速收縮[4]。出現這一結果的原因，可能是教練員以往的力量訓練只重視絕對力量法人發展，采取大重量低組數速度慢的訓練方式，而忽視了快速力量的發展，造成在高速下神經激活的快肌纖維相對較少。因此，應調整訓練結構在保證絕對力量的同時，也要兼顧到快速力量的發展提高肌肉的爆發力。

3.3 屈伸肌力矩比結果與分析

表3 等速向心膝關節屈伸肌力矩比一覽表

表4 低速下膝關節屈伸肌力矩比超出正常范圍的比例

Fowler等認為，在低速情況下，膝關節屈伸比為60～65%[5]。屈伸肌肉力矩比可以反映出膝關節肌肉發展的平衡性，若屈伸肌群發展不平衡可以影響動作質量，甚至出現運動損傷。有表 4低速下膝關節屈伸肌力矩比超出正常范圍的比例可以看出在低速下有67%、60%的隊員屈伸肌力矩比超出正常值。由于我校大學生校足球運動員大多以前從事田徑類項目，教練員重視膝關節屈肌群的力量，造成部分運動員膝關節屈伸肌群發展不平衡，這也是誘發大腿后側肌群的拉傷的原因之一，這也與我校球隊隊員多數有后側肌群拉傷的情況吻合。因此，教練員在日后力量訓練中應根據運動員的屈伸肌力矩比合理調整屈肌群和伸肌群力量練習的比例，應促進運動員膝關節屈伸肌群力量的平衡發展，提高膝關節穩定性，減少運動損傷的出現。

4. 結論

所調查的足球運動員力量和優秀運動員比尚有距離，應當重視運動員力量素質的發展，所調查的足球運動員存在屈伸肌群發展不平衡現象，教練員應根據隊員情況合理調整力量訓練結構以保證屈伸肌群平衡發展，從而提高膝關節穩定性，避免運動損傷的發生。

[1] 陳新.對我國優秀速滑運動員下肢屈伸肌群等速測試的個體研究與分析[J].沈陽體育學院，2006,25(1)：54-58

[2] 方海波、李誠銘.優秀男足運動員膝關節等速肌力特征研究[J].浙江體育科學，2010，5(32)：100-102.

[3] 程鵬，等.用等速測試指標評定膝關節的運動能力[J].中國康復理論與實踐，2002,8(3)：191.

[4] 王晨,朱耀.等速力量測試在監控我國優秀足球運動員力量訓練中的作用[J].體育科技，2007,28(5)：43-45.

[5] C Woods,R Hawkins,M Hulse,A Hodson.The football association medical research programme：an audit of injuries in professional football-analysis of preseason injuries[J].Original Article,2002(36)：436-441.

浙江師范大學 2015 年度大學生創新訓練計劃項目X2015045，浙江師范大學第五期研究生重點課程建設項目。

楊陽(1996.5-)，男，漢族，山東煙臺人，本科，浙江師范大學體育與健康科學學院。