不同腹肌練習方法腹直肌表面肌電信號比較分析

□ 宋騰飛 關敏 焦裕雙（中國海洋大學 山東 青島 266100）

腹部肌肉在人體活動中具有重要的作用：發達的腹肌可以有效防止骨盆前傾、具有維持脊柱生理性平衡的作用，并且還可以降低腰部疼痛等脊柱相關疾病的發生，除此之外，腹肌還具有保護內臟器官，防止胃下垂、駝背、消化不良和便秘等疾病的作用，并且對治療高血壓、冠心病和近視也具有重要意義。腹肌的發展與健康有著密不可分的關系，其鍛煉價值較高。

我國體質測試體系中，腹肌力量的測試方法為仰臥起坐，并且仰臥起坐也是測試腹肌的唯一的測試方法。但是用仰臥起坐鍛煉腹肌的安全性和科學性卻值得商榷，目前體測中規定的動作要求雙手交叉抱在腦后，易對頸部和頸椎造成傷害；按壓固定雙腳易對腰椎和尾椎產生損傷。因此長期采取仰臥起坐這一方法進行腹肌的鍛煉不可采用，本文研究了抱胸式卷腹、懸腿卷腹、優化仰臥起坐、擱凳仰臥起坐、仰臥舉腿、仰臥舉腿抬臀、坐姿屈膝舉腿、V字兩頭起、屈膝兩頭起、平板支撐和四肢異側跪位支撐11中腹肌練習方法，根據動作中腹直肌的固定方法對其進行了分類，分為遠固定、近固定和無固定三類，并且分別進行了腹直肌肌肉表面肌電的實驗分析，旨在尋找有效的、安全的鍛煉腹肌的練習方法，既能有效提高腹肌力量，也能保證鍛煉的身體安全。

因此本研究通過腹直肌肌肉表面肌電實驗，比較不同腹肌練習方法對腹直肌的刺激程度，以此分析不同練習方法對腹肌的作用大小，為腹肌的鍛煉提供有效練習方法的選擇。

1、研究對象與方法

1.1、研究對象

隨機選取中國海洋大學學生30名，其中男生10名，女生20名。要求身體健康狀況良好，身材勻稱，腹部沒有明顯的脂肪堆積現象，無重大疾病，無身體損傷的病史，并且能夠正確完成實驗所需要的動作。

1.2、研究方法

（1）文獻資料法。

根據研究，通過中國海洋大學圖書館相關圖書和中國知網數據庫文獻、期刊的查閱，閱讀了大量關于腹肌練習和肌電方面的文獻資料，并進行了整理和分析。由于實驗的需要，還查閱了相關實驗儀器的使用說明、參數指標等資料，掌握了儀器的操作方法和正確使用步驟。同時向相關專業老師咨詢了肌電實驗方面的基本知識和注意事項等。

（2）實驗法。

①實驗儀器：君誠肌電采集系統；Ag/Ag CI一次性使用心電電極；

②實驗操作步驟。

實驗正式開始前，實驗人員做好實驗儀器的準備和儀器的安裝調試工作，并且在受試者進行實驗前，為其講解整個實驗的流程、基本要求和注意事項。受試者做好準備活動后進行正式實驗。實驗過程中測試者喊開始時受試者按規定正確完成動作，要求動作速度均勻、自然連貫，同時測試者注意觀察屏幕測試電波的顯示和提示受試者動作要求，測試結束時告知受試者并讓其休息。測試者對采集的數據進行保存。試驗中，為了避免疲勞，所有受試者在完成一種動作的測試后都進行5分鐘的休息，保證身體完全恢復。

（3）數理統計法。

采用SPSS17.0統計學軟件對采集的數據進行分析。

2、結果與討論

2.1、腹直肌遠固定條件下的練習方法肌電信號比較

抱胸式卷腹和懸腿卷腹，優化仰臥起坐和擱凳仰臥起坐的動作結構較為類似，并且后兩者與國家體側標準的仰臥起坐動作結構基本相同，區別是不施加外力壓腿和雙手位置的不同，但是這兩個動作的改變使得對腹肌的刺激更加明顯，更重要的是避免了對頸椎和腰椎的損傷。實驗數據顯示擱凳仰臥起坐比優化仰臥起坐低，腹直肌刺激較小（兩者沒有顯著性差異，P＞0.05），但是實驗中受試者反應擱凳仰臥起坐卻更費力，原因為擱凳仰臥起坐這種方法是較為新穎的仰臥起坐方式，雖動作結構類似，但腿部動作的稍加變動讓難度會變大，坐起時使得受試者難以發力，尤其是腹部肌肉，在腹肌用力不足的情況下腿部肌肉便會加力以完成動作，所以對腹肌刺激不明顯，因此該方法適用于有一定運動基礎的人群。卷腹動作角仰臥起坐難度較小，所以抱胸卷腹和懸腿卷腹對腹直肌刺激都相對較小 （除男生懸腿卷腹與仰臥起坐沒有顯著性差異，P＞0.05，女生卷腹和男生抱胸式卷腹與仰臥起坐均存在差異性，P＜0.05），懸腿卷腹雖然比抱胸式卷腹對腹肌刺激大，但是由于動作難度的增加在實驗中受試者動作均有不同程度的變型，動作不標準。

因此通過以上比較分析對于普通本科大學來說腹直肌遠固定下腹肌練習方法推薦采用動作結構較為熟悉的優化仰臥起坐和動作難度較小的抱胸式卷腹。

2.2、腹直肌近固定條件下的練習方法肌電信號比較

腹直肌近固定條件下腹肌練習方法的影響沒有明顯的區別，仰臥舉腿的練習對腹肌的效果都較好，并且女生仰臥舉腿與仰臥舉腿抬臀、坐姿屈膝舉腿都具有顯著性差異（P＜0.05），而仰臥舉腿抬臀和坐姿屈膝舉腿的練習效果沒有特別顯著，兩者之間也沒有顯著性差異（P＞0.05）。

從下圖1性別對腹直肌表面肌電的影響分析顯示三種練習方法基本一致，仰臥舉腿的iEMG較高，且與仰臥舉腿抬臀和坐姿屈膝舉腿具有顯著性差異，女生仰臥舉腿效果比男生更加顯著，而仰臥舉腿抬臀和坐姿屈膝舉腿的效果不如男生，因此更加突出女生仰臥舉腿練習比其他兩種練習方法效果的顯著性差異。

圖1 性別對腹直肌近固定練習方法肌電的影響

2.3、腹直肌無固定條件下的練習方法肌電信號比較

根據實驗數據分析顯示，性別在腹直肌無固定下的不同練習方法腹肌刺激效果明顯不同，男生只有屈膝兩頭起與平板支撐有顯著性差異 （P＜0.05），其他練習方法之間均不存在顯著性差異（P＞0.05），而女生除平板支撐與屈膝兩頭起存在顯著性差異外（P＜0.05），與 V字兩頭起也存在顯著性差異（P＜0.05），除此之外屈膝兩頭起與四肢異側跪位支撐也存在顯著性差異（P＜0.05）。

實驗數據顯示性別因素的影響在腹直肌在無固定練習方法下腹肌積分肌電較大，男生V字兩頭起和屈膝兩頭起兩種練習方法的效果均優于平板支撐和四肢異側跪位支撐，而女生恰恰相反。根據實驗中與受試者的交流分析V字兩頭起和屈膝兩頭起兩種練習方法除要求具有一定的腹肌力量外，對身體的協調性也提出了要求，女生腹肌力量相對男生較小，這兩種方法的難度相對較大，在實驗過程中，女生動作較為吃力甚者未能完成動作，但是平板支撐和四肢異側跪位支撐兩者同屬于靜力性動作，動作結構相對較簡單，較為容易掌握。

3、結論與建議

3.1、結論

（1）腹直肌遠固定條件下的四種練習方法抱胸式卷腹、懸腿卷腹、優化仰臥起坐、擱凳仰臥起坐的腹直肌表面肌電在性別因素下沒有差異，腹直肌參與運動單位的數量和每個運動單位的放電大小的練習方法依次為：優化仰臥起坐、擱凳仰臥起坐、懸腿卷腹和抱胸式卷腹；

（2）腹直肌近固定條件下的練習方法仰臥舉腿、仰臥舉腿抬臀和坐姿屈膝舉腿在性別影響下基本無差別，對腹直肌刺激的程度依次分別為仰臥舉腿、仰臥舉腿抬臀、坐姿屈膝舉腿；

（3）腹直肌無固定條件下的練習方法V字兩頭起、屈膝兩頭起、平板支撐、四肢異側跪位支撐在性別影響下明顯不同。男生腹直肌被刺激程度大小依次為屈膝兩頭起、V字兩頭起、四肢異側跪位支撐、平板支撐，前兩種動作結構類似的練習方法均大于后兩種，而女生結果恰恰相反，后兩種練習方法的效果大于前兩種：平板支撐、四肢異側跪位支撐、V字兩頭起、屈膝兩頭起。

3.2、建議

（1）腹直肌遠固定條件下可采用優化仰臥起坐來增強腹肌練習，由于擱凳仰臥起坐和懸腿卷腹兩種練習方法難度較大，具有腹肌力量基礎的男生可進行練習，而一般普通大學女生亦可采取動作難度較小的抱胸式卷腹；

（2）腹直肌近固定條件下可用仰臥舉腿的練習方法來提高腹肌力量；

（3）腹直肌無固定條件下的練習方法男生可用屈膝仰臥起坐來增強腹肌練習，而女生可用平板支撐進行腹肌力量的提高。