四川省少年男籃運動員膝關節等速肌力特征分析

羅興來，劉雪峰，程　亮

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四川省少年男籃運動員膝關節等速肌力特征分析

羅興來，劉雪峰，程亮

目的：探討四川省少年男籃運動員膝關節等速肌力特征，為運動員科學力量訓練提供理論依據。方法：采用德國產IsoMed 2000等速肌力測試儀，對13名四川省少年男籃運動員膝關節進行（60°/S和240°/S）測試。左右側數據進行配對樣本t檢驗，60°/S和240°/S部分參數進行Pearson相關分析。結果：（1）峰力矩：60°/S測試屈左右分別為118.92±23.08Nm和122.54±22.94Nm，伸左右分別為174.31±47.83Nm和174.31±50.53Nm。240°/S測試屈左右分別為105.08±20.71Nm和106.62±22.05Nm，伸左右分別為158.85±43.38Nm和161.46±34.10Nm；（2）H/Q：60°/S左右分別為0.74±0.29和0.75±0.24，240°/S左右分別為0.75±0.43和0.68±0.14；（3）異側同名肌：60°/S屈伸分別為0.97±0.10和1.01±0.16，240°/S屈伸分別為0.99±0.09和0.98±0.19；（4）肌肉耐力：膝關節屈肌耐力比左右平均值分別為0.82和0.77，伸肌左右平均值分別為0.66和0.63；（5）膝關節屈絕對力量與爆發力呈高度顯著正相關，伸絕對力量與爆發力呈高度顯著正相關。結論：（1）四川省少年男籃膝關節H/Q比值正常、異側同名肌比例合理、肌肉力量和耐力差、膝關節（屈伸）絕對力量與爆發力呈顯著正相關；（2）隨著年齡增加，建議重視股后肌群的訓練強度和力度，避免因年齡增長出現膝關節不穩。建議后續力量訓練進行不定期的等速肌力評估，進一步減少膝關節傷病風險；（3）發展少年男籃膝關節力量應重視大重量和小重量間隙訓練的刺激，提高肌肉耐力素質，進而全面提高力量素質。

少年男籃；膝關節；等速肌力；力量訓練

20世紀60年代后期Hislop和Perrine首先提出等速測試的概念［1］。70年代初美國Cybex公司制造出世界上第1臺等速肌力訓練儀器，此后許多國家開始了等速技術的研究，是肌力測試和訓練的一次重大創新［2］。等速儀器可測試運動員關節向心和離心肌力、主動肌和拮抗肌比值、異側同名肌比、肌肉耐力等指標［3］，能夠精細化分析運動員關節力量訓練的特征［4］。少年男籃運動員處在生長發育階段，關節力量素質可塑性強［5］，而教練對其力量訓練效果只能定性分析、或整個關節鏈的評估，缺乏對膝關節研究。現有文獻分析少年男籃膝關節等速肌力缺乏相關報道。鑒于此，本研究通過對四川省少年男籃運動員膝關節進行等速肌力測試，分析其等速肌力特征，發現測試部位的屈伸肌群在力量訓練中所存在的問題，并及時把分析結果反饋給運動員和教練員，對預防關節損傷有著重要的意義，將豐富等速肌力測試促進科學力量訓練的理論。

1　研究對象與方法

1.1研究對象

本研究以13名四川省少年男籃運動員（2015年第1屆青運會男子籃球賽第8名，是2017年全運會主力隊伍）為研究對象。平均年齡為14.6±1.02歲，身高190.2±7.2 cm，體重72.1±11.2 kg，訓練年限4.2±1.2年。運動等級為健將。本次研究的所有受試者，無明顯阻礙本次測試的膝關節損傷，明白測試的意圖。

1.2研究方法

1.2.1文獻資料查閱中國知網、PUBMED以“等速”“肌力”“少年男籃”“力量訓練”為關鍵詞，查閱近20年文獻，篩選出本研究相關文獻，進行歸納和總結，最終納入文獻46篇。

1.2.2等速肌力測試采用德國產Isomed 2000等速肌力測試儀，對13名受試者進行雙側膝關節60°/S、5次和240°/S、25次測試。測試前要求受試者完成15min的熱身（慢跑和下肢牽拉），測試時每名受試者進行3次亞極限強度的練習以保證數據的可靠。膝關節等速肌力測試受試者取坐位（圖1），軀干、髖關節用皮帶固定（減少身體代償），儀器動力頭對準受試者大轉子，使膝關節活動軸心與儀器動力臂旋轉軸心相一致，并在測試前進行重力補償（消除儀器設備和受試者下肢的重量）；待進入測試程序后，進入Isokinetic M1 con、M2 con（向心和離心收縮）菜單中膝關節測試模式，選擇慢速60°/S，5次/組、快速240°/S，20次 /組的測試方案，組間休息1 min，膝關節活動度（ROM）為80°［6］。

圖1　測試現場圖

1.2.3統計方法Spss 16.0對所有受試者膝關節等速數據進行平均值±標準差處理，左右側數據進行配對樣本t檢驗，60°/S和240°/S部分數據進行Pearson相關分析，相關系數r定義為：|r|在0.3—0.5為低度相關，|r|在0.5—0.8為中度相關，|r|在0.8以上為高度相關［3］。顯著水平α=0.05。

2　結果與討論

2.1膝關節峰力結果與討論

等速肌力測試峰力矩（PT）指標是關節肌力敏感參數，指關節在整個活動范圍里最大峰力值［1］，反映了受試者關節肌力。前人研究認為60°/S角速度測試可代表絕對力測試，240°/S角速度測試可代表爆發力測試［2］［3］。多數學者證實了隨著角速度增加峰力矩數值會出現下降趨勢，因角速度增加慢肌纖維參與比例下降，因此表現為測試肌力的下降［7-10］。

表1結果顯示：60°/S—240°/S，受試者膝關節左右側屈伸峰力矩均出現不同程度下降。吳新華［2］研究成年田徑運動員，熊維志［3］研究成年舉重運動員不同角速度（60°/S—240°/S）等速肌力也發現相同的規律，本研究證實了前人的結論，其中 60°/S測試屈左右分別為118.92±23.08Nm 和 122.54±22.94Nm，伸左右分別為174.31±47.83Nm和174.31±50.53Nm。而240°/S測試屈左右分別為105.08±20.71Nm和106.62±22.05Nm，伸左右分別為158.85±43.38Nm和161.46±34.10Nm，說明四川省少年男籃運動員膝關節等速肌力絕對力量和爆發力大小變化趨勢與成年運動員一致。

另外，通過橫向比較發現（相比同齡籃球運動員）多數受試者表現為膝關節肌力偏弱，膝關節前群肌相對峰力矩（峰力矩與體重比值）小于2.4，膝關節后群肌相對峰力矩小于1.8，研究認為運動員膝關節前群肌相對峰力矩應大于3、后群肌應大于2［11］。因此，本研究測試發現，四川省少年男籃運動員膝關節力量素質偏差。后續的力量訓練應加強力量刺激，進一步促進力量增長。

表1　受試者膝關節不同角速度峰力矩（Nm）結果

2.2膝關節H/Q結果與討論

膝關節H/Q指大腿后群肌與前群肌的比值（拮抗肌與主動肌比），反映了關節穩定性和肌力比的合理性。目前，對于膝關節H/Q比值有一定的爭議，對于不同運動項目而言，其大小范圍代表了拮抗肌與主動肌比的趨勢并沒有固定的值來衡量。有學者認為運動員H/Q比值0.6以上是相對安全范圍，有利于膝關節穩定不易造成膝關節損傷［6］。另外，有學者認為針對跑跳項目運動員而言，其H/Q比值在0.5以下易發生股后肌群拉傷風險。本研究（表2）結果顯示，不同的角速度受試者H/Q比值均大于0.6（60°/S左右側分別為0.74±0.29和0.75±0.24，240°/S左右側分別為0.75±0.43和0.68±0.14），說明現階段四川省少年男籃運動員膝關節拮抗肌與主動肌比值在合理范圍。但有學者認為，少年運動員股后肌群發育比前群肌要早，股后肌群力量早于前群肌，因此表現為H/Q比值大，隨著年齡增長和訓練年限的增加，受試者膝關節前群肌會發生變化（前群肌力量增長速度會大于后群肌）。建議后續對膝關節后群肌的訓練不容忽視。

表2　受試者膝關節不同角速度H/Q比結果

2.3膝關節異側同名肌結果與討論

異側同名肌（PTR）反映受試者雙側肌力的平衡性［2］，本研究以膝關節左側同名肌與右側同名肌比來表示。Sirot［7］和Sonza［8］研究認為這種差值（左右側）小于10%為正常范圍，大于20%具有臨床意義值得警惕（長期的負荷累積，因雙側膝關節力量不均衡會增加損傷的風險）。本研究結果顯示，無論是絕對力還是爆發力測試，四川省少年男籃膝關節異側同名肌均在正常范圍（60°/S屈伸分別為0.97±0.10 和1.01±0.16，240°/S屈伸分別為0.99±0.09和0.98±0.19），說明平時針對雙側膝關節力量訓練效果較好。籃球運動有很多急停變相、單腳起跳抓籃板，長期訓練會易造成運動員左右側膝關節力量不均衡。因此，隨著訓練年限增加，應時常對其膝關節力量進行評估盡早發現雙側膝關節肌力的差異，做到針對性訓練，減少傷病的發生。

表3　受試者膝關節異側同名肌結果

2.4膝關節240°/S肌肉耐力結果與討論

肌肉耐力比（ER）指肌肉重復收縮時耐受疲勞的能力。等速肌力測試重復向心、離心測試次數20或25次，并將最后5次總做功與最初5次總做功比定義為耐力指數［3、12-15］。因此，理論上這個比值越接近1說明肌肉做功衰減小，表現為肌肉耐力好。前人研究認為運動員膝關節肌肉耐力比為0.8-0.9間［2］［3］。本研究顯示四川省少年男籃運動員膝關節屈肌耐力比左右平均值分別為0.82和0.77，伸肌左右平均值分別為0.66和0.63，相比以往的研究說明本研究受試者膝關節肌耐力偏差。一場籃球賽需要運動員大量的場上奔跑、急停、變相和起跳，對運動員肌肉耐力要求高，筆者經過訓練和比賽發現四川省少年男籃運動員比賽后程耐力不夠，進而制約了技戰術的發揮。因此后續力量訓練需進一步加強肌肉耐力的訓練，建議增加小強度多重復組數和次數的練習。

表4　受試者膝關節肌肉耐力結果

2.5膝關節不同角速度峰力矩相關性結果與討論

目前較少有學者分析膝關節不同角速度峰力矩的相關性，屈建華等［16］對優秀水球運動員膝關節肌群等速向心收縮力量特征研究中發現，水球運動員膝關節慢速肌力與快速肌力呈顯著性相關，峰力矩值越大，肌肉做功能力越強。Wyatt等［17］在對職業足球隊員與棒球運動員肌肉力量特征研究中發現，隨著等動測試速度的增加，膝關節的峰力矩變小并呈顯著相關。本研究也發現類似結論，結果顯示少年男籃運動員膝關節屈絕對力量與爆發力呈高度顯著正相關（左、右相關系數r依次為0.867**和0.896**），伸絕對力量與爆發力呈高度顯著正相關（左、右相關系數r依次為0.846**和0.842**）。對成年運動員而言，絕對力量和爆發力可塑性較少年運動員差。因此，在后續的力量訓練時應該注重運動員的絕對力量和爆發力均衡發展，不能有失偏頗。

本研究針對的是四川省少年男籃膝關節等速肌力的分析，后續的研究會全面分析肩、肘、軀干、髖和踝關節，進行全面的力量評估找出力量訓練的缺點，彌補不足。為全面備戰第13屆全運會提供科學訓練依據。

表5　受試者膝關節不同角速度峰力矩相關性結果

3　結論與建議

對13名四川省少年男籃運動員膝關節進行等速肌力測試和診斷得出如下結論與建議：

（1）四川省少年男籃膝關節H/Q比值正常，隨著年齡增加建議重視股后肌群的訓練強度和力度，避免因年齡增長出現膝關節不穩。

（2）四川省少年男籃膝關節異側同名肌比例合理，但肌耐力較差，建議在力量訓練同時加強肌肉耐力鍛煉，后續力量訓練應進行不定期的等速肌力評估，減少膝關節傷病風險。

（3）膝關節（屈伸）絕對力量與爆發力呈顯著正相關，因此發展少年男籃膝關節力量應重視大重量和小重量間隙訓練的刺激，進而全面提高其力量素質。

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Analysis of Characteristics of SichuanYouth Men's Basketball Team Athlete’s Knee Isokinetic Muscle Strength

LUO Xinglai，LIU Xuefeng，CHENG Liang

Objective：To study the sichuan young men's basketball athlete knee isokinetic muscle strength characteristics，provides the theory basis for scientific strength training for athletes.Methods：German IsoMed 2000 isokinetic muscle strength tester，on 13 young men's basketball athlete knee joint of sichuan province（60°/S and the 240°/S）test.Left and right side of the data matching samples t test，60°/S and the 240°/S Pearson correlation analysis to some data.Results：1）peak torque：about 60°/S test flexion were 118.92±23.08 Nm and 122.54±22.94 Nm，stretched around were 174.31±47.83 Nm and 174.31±50.53 Nm.And about 240°/S test flexion were 105.08±20.71 Nm and 106.62±22.05 Nm，stretched around were 158.85±43.38 Nm and 161.46±34.10 Nm；2）H/Q：60°/S left and right side were 0.74±0.29 and 0.74±0.24 mm，about 240°/S side were 0.75±0.43 and 0.75±0.14；3）the opposite side of the same name muscle：60°/S flexion were 0.97±0.10 and 0.97±0.16，240°/S flexion were 0.99±0.09 and 0.99±0.19；4）muscular endurance：around knee flexors endurance than average was 0.82 and 0.82，respectively，extensor about average of 0.66 and 0.63 respectively；5）knee flexion absolute strength and explosive force is highly significant positive correlation，and absolute strength and explosive force is highly significant positive correlation. Conclusion：1）young men's basketball team in sichuan province normal knee H/Q ratio，reasonable side muscle with the same proportion，poor muscle strength and endurance and knee joint（flex）absolute strength and explosive force is significant positive correlation；2）with age increase

Young men's basketball；The knee joint；Isokinetic muscle strength；Strength training

G804.63

A

1007—6891（2016）03—0036—04四川體育科學2016年（第35卷）第3期SICHUAN SPORTS SCIENCE Vol.35，No.3，2016

10.13932/j.cnki.sctykx.2016.03.09suggested value stocks after muscle group training intensity and strength，avoid the age growth in knee joint instability.Recommended follow-up to irregular isokinetic muscle strength training，assessment，and further reduce the risk of knee injuries.

2015-12-06

四川省運動技術學院籃球管理中心，四川 成都，610041。

Sichuan Sports Skills Institute，Chengdu Sichuan，610041，China.