手持式測力計在羽毛球運動員肩關節旋轉肌力評定中的應用研究

王聰 馬森

摘 要：目的 通過使用手持式測力計與等速肌力測試兩種方式，來測定羽毛球運動員肩關節旋轉肌力，觀察手持式測力計測試結果與等速肌力測試結果的相關度，探索手持式測力計在運動員肌力評定中的應用。方法 以13名女子羽毛球專業運動員為受試者，分別采用手持式測力計（microFET 2）與等速測試系統（IsoMed 2000）來測定肩關節旋轉肌力，進行統計分析。結果 （1）羽毛球運動員優勢側肩關節旋內肌力測試，手持式測力計與等速快速方式的相關度為r=0.580（P<0.05）；非優勢側肩關節旋內肌力測試，手持式測力計與等速快速方式的相關度為r=0.883（P<0.01）。（2）手持式測力計與等速慢速方式下的測試結果相關度無顯著性意義。結論 （1）手持式測力計與等速快速肌力測試方式，在羽毛球運動員肩關節旋內肌力的測試結果中具有良好的相關性。（2）手持式測力計的操作簡便易行，值得在運動員肩部運動損傷的預防和康復工作中推廣使用。

關鍵詞：手持式測力計 等速 羽毛球 肩關節 肌力

中圖分類號：G847 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2813（2017）07（b）-0009-05

Abstract： Objective： Measuring shoulder rotation muscle strength of badminton athletes by using hand-held dynamometer and isokinetic dynamometry， and observes the correlation of results， to explore the application of hand-held dynamometer in the athletes muscle strength assessment. Methods： Taking 13 female badminton athletes as subjects， using a hand-held dynamometer （micro FET 2） and isokinetic dynamometry （IsoMed 2000） to measure the shoulder rotation strength of subjects， and analyze the data. Results： （1） The correlation of HHD and isokinetic high speed test in measuring dominant shoulder internal rotation strength of badminton athletes is r=0.580（P<0.05）； the correlation of HHD and isokinetic high speed test in measuring non-dominant shoulder internal rotation strength is r=0.883（P<0.01）. （2） There is no significant correlation between HHD and isokinetic low speed test. Conclusions： （1） HHD has good correlation with isokinetic high speed test in measuring shoulder internal rotation muscle strength of badminton athletes. （2） The operation of HHD is simple and convenient， it should be promoted in measuring the muscle strength of athletes during the prevention and rehabilitation of sports injury.

Key Words： Hand-held dynamometer； Isokinetic dynamometry； Badminton； Shoulder； Muscle strength

肩部是羽毛球運動員最常見的運動損傷部位之一，在羽毛球運動中的許多專項技術，如后場高遠球、大力殺球等動作中，需要持拍側肩關節旋內肌力的向心收縮來擊球到位，同時更需要肩關節旋外肌力的離心收縮來減速制動。因此，肩關節的旋轉肌力，在長期的羽毛球訓練比賽中產生了的適應性專項特征，當肩關節旋轉肌力不足或者發展不平衡時就會出現相應的肩部損傷[1，2]。通過對羽毛球運動員肩關節旋轉肌力的測定和評價，能夠預防肩部的運動損傷以及作為肩部損傷康復的評估手段。在關節肌力評定方面，等速肌力測試方式，雖然具有很好的客觀性，但需要相應的設備、場地，操作便攜性較差。而臨床康復中傳統的徒手肌力測試方式，雖然操作簡單易行，便于開展，但對肌力的細微變化不夠敏感，客觀性相對較差。近年來，手持式測力計（Hand-held Dynamometer， HHD）由于其操作簡易便攜，又具有很好的客觀性，在臨床上得到了廣泛的應用。而有關手持式測力計測試的相關研究也廣泛開展，但多見于疾患群體和普通人群，運動員群體中的相關研究并不多見。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

選取江蘇省女子羽毛球運動員13人為受試對象，運動員近期無傷病，能夠正常完成肩關節的旋轉肌力測試，見表1。

1.2 研究方法

1.2.1 基本資料收集

收集受試者的基本資料如：年齡、訓練年限、既往受傷史等。對受試者進行脊柱和肩關節的篩查評估，排除陽性受試者，以確保無肩關節的病理癥狀。

1.2.2 肩關節旋轉肌力HHD測試

采用手持式測力計（hand-held dynamometer，HHD）進行測試，所用器材為microFET 2，美國Hoggan公司生產，測量范圍為0～200磅，測量精度為0.1磅。

肌力測試開始前，受試者使用1 kg的啞鈴進行15次的肩關節旋內旋外熱身活動。告知受試者測試的姿勢、測試注意事項：仰臥位、肩外展90°、旋轉0°體位時的肩胛平面內進行，肘關節屈曲90°；允許受試者使用非測試側的手抓住測試床以獲得穩定，測試過程中會給予標準的語言鼓勵，并強調發揮最大用力的重要性；將會分別記錄肩關節旋內、旋外三次最大用力收縮的肌力，結果取中間值；三次測試之間間歇20～30 s。

扭力矩通過力量（N）·前臂長（m）來進行計算，并根據體重計算其相對力矩（N·m/kg）。

1.2.3 肩關節旋轉肌力等速測試

等速測試使用德國IsoMed 2000測試系統，測速為60°/s（慢速）、300°/s（快速）。

受試者測試體位：坐姿，上臂位于肩胛平面，肩外節外展45°。

1.3 數理統計

采用SPSS for Windows 13.0進行統計分析，數據用平均數±標準差表示。手持式測力計（HHD）與等速肌力測試數據相關分析，采用pearson相關系數進行統計。

2 結果

2.1 羽毛球運動員肩關節旋轉肌力HHD與等速測試的結果

羽毛球運動員肩關節旋轉肌力HHD與等速測試的結果，見表2。

2.2 羽毛球運動員肩關節旋轉肌力HHD與等速測試的相關關系

統計表3、表4、表5、表6結果表明，手持式測力計（HHD）與等速快速（IsoHigh）方式下的測試結果相關性較高，其中優勢側旋內肌力兩種方式之間相關度為r=0.580，具顯著意義（P <0.05）；非優勢側旋內肌力兩種方式之間相關度為r=0.883，具高度顯著意義（P <0.01）。

手持式測力計（HHD）與等速慢速（IsoLow）方式下的測試結果相關度無顯著性意義，見圖1、圖2。

3 討論

目前常用的肌力測試方法主要包括徒手肌力測試、等速肌力測試以及等長肌力測試等。徒手肌力測試是康復醫師、康復治療師在臨床上評價神經肌肉疾患時最常用的方法之一，但其對肌力的微小變化缺乏敏感性；等速肌力測試常常作為力量測試的金標準，但需要精密的儀器，而且測試費用高、攜帶和管理困難。因此，近些年來，手持式測力儀（Hand-held Dynamometer， HHD）在臨床上得到了廣泛的應用。而有關HHD與等速肌力測試的相關度的研究也得到了廣泛的開展。

樸春花、桑德春等對手持式測力儀（HHD）測定腦卒中患者偏癱側股四頭肌肌力的信度和效度進行了研究[3]。其中效度判定通過HHD測定2個已知砝碼、與KIN-COM（等速肌力測試）測定結果進行相關性比較；信度通過不同測試體位、3名不同測試者每日1次，連續4日測定，分析影響測定結果的因素。效度判定結果：2個砝碼標準重量是8.972 kg和18.666 kg，利用HHD測量的結果分別是（8.98±0.00）kg和（18.57±0.00）kg；HHD與KIN-COM的測定結果完全一致。信度的分析結果：偏癱側膝關節不同屈曲角度時測定結果之間差異不具顯著性；不同測定部位測定結果之間和不同座椅的測定結果之間差異均具顯著性。作者認為用HHD測定腦卒中偏癱側股四頭肌肌力時，只要遵從一定測定規則可以保證其信度及效度。

焦偉國、周明等在對社區老年人下肢骨骼肌肌力測試的研究中，采用了手持式測力計，測量雙側髂腰肌、股四頭肌、脛前肌以及腘繩肌最大等長肌力[4]。文章中作者引用國外研究比較等長肌力和等速肌力測試，用手持式測試計（HHD）與金標準Biodex等速測試儀測定老年人股四頭肌肌力，平均峰值肌力分別為（68.9±19.6）Nm和（83.4±28.0）Nm，平均肌力14.5 Nm、20.6 Nm，認為兩種測試方法相關性非常好（r=0.91，P <0.0001）[5]。

Timothy Stark等人對17篇文獻19項研究進行了綜述，這些文獻中均包括了HHD與等速肌力測試的對比的試驗性研究，涉及膝關節的屈伸肌、肘屈伸肌、肩外展內收肌、肩旋轉肌、踝背屈趾屈肌等[6]。其中關于肩旋轉肌的對比有兩篇，Sullivan等[7]對肩外旋肌的測試結果發現HHD與等速肌力測試結果的相關度r=0.52-0.78；May等[8]對肩外旋和內旋的測試結果發現HHD與等速肌力測試結果的相關度分別為r=0.56-0.88，r=0.52-0.88。Stark等人對這些文獻分析之后認為，HHD與金標準等速肌力測試相比，其信度和效度高，兩種測試方法差異很小。

本試驗觀察到，使用手持式測力計（HHD）對女子羽毛球運動員肩關節旋轉肌力測試時，與等速快速（300°/s）肌力測試結果相關度較高。其中，優勢側旋內肌力兩種測試方式之間相關度為r=0.580，非優勢側旋內肌力兩種測試方式之間相關度為r=0.883，均具統計學意義。但使用手持式測力計（HHD）對女子羽毛球運動員肩關節旋轉肌力測試結果與等速慢速（60°/s）肌力測試結果相關性較差。需要注意的是，在該試驗中使用HHD對女子羽毛球運動員進行肩關節旋轉肌力測定時，采用的是仰臥、肩關節外展90°、肘關節屈曲90°位，這樣受試者頭部、軀干背面以及下肢的后部均會得到支撐，增加了受試者測試過程的舒適與穩定；而等速肌力測試時，受試者肩關節采用的是坐位、肩胛平面、外展45°位，同日常活動以及體育運動中肩關節旋轉肌群發力狀態相接近。因此，體位的不同，對測試結果的相關度或許會有一定的影響。綜合以上的分析，筆者認為使用手持式測力計（HHD）對羽毛球運動員肩關節的旋轉肌力測試還是具有可靠的效度。此外，使用手持式測力計來評定關節肌力，其操作簡便易行，相對于臨床康復中的徒手肌力測試，又具有較高的客觀性。因此，通過手持式測力計來評定肌力的方式，值得在運動員群體的傷病預防和康復中推廣。

4 結論

（1）手持式測力計與等速快速肌力測試方式，在羽毛球運動員肩關節旋內肌力的測試結果中具有良好的相關性，可以作為羽毛球運動員肩關節旋轉肌力評定的方式。

（2）使用手持式測力計對肩關節旋轉肌力的評定時，需要采取固定的測試體位、測試流程以及語言提示，以提高測試結果的客觀性。

（3）手持式測力計的操作簡便易行，在評價運動員肩關節旋轉肌力中具有較高的信度和良好的客觀性，可以在運動員肩部運動損傷的預防和康復工作中推廣使用。

參考文獻

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[2] 冉北航，張芬，尹文芳.羽毛球運動中發生手腕和肩袖損傷的相關因素調查[J].中國臨床康復，2006，44（10）：41-43.

[3] 樸春花，桑德春，牧野健一郎，等.腦卒中患者偏癱側肌力測定的信度和效度-手持式測力儀測定規則[J].中華物理醫學與康復雜志，2008，30（7）：456-459.

[4] 焦偉國，周明，彭楠，等.社區老年人下肢骨骼肌肌力衰變的趨勢和特點[J].中國康復醫學雜志，2013，28（5）：440-444.

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[6] Timothy Stark， Bruce Walker，Jacqueline K. Philips， et al.Hand-held dynamometry correlation with the gold standard isokinetic dynamometry：a systematic review[J].PM&R，2011（3）：472-479.

[7] Sullivan S，Chelsey A，Hebert G，McFaull S，Scullion D.The validity and reliability of hand-held dynamometry in assessing isometric external rotator performance[J]. Orthop Sports Phys Ther，1988（10）：213-217.

[8] May LA， Burnham RS， Steadward RD. Assessment of isokinetic and hand-held dynamometer measures of shoulder rotator strength among individuals with spinal cord injury[J].Arch Phys Med Rehabil，1997（78）：251-255.