太極拳對大學生膝關節屈伸肌群的影響
——以南方醫科大學為例

彭介夫

（南方醫科大學體育部，廣東 廣州 510000）

太極拳是中華文明運動形式的載體，以傳統儒、道、易哲學及陰陽學說，結合中醫經絡、吐納導引等形成剛柔相濟、內外兼修的拳術。它通過正確的訓練方法調整周身，增強下肢力量，改善呼吸、免疫、血循環和神經系統功能，促進人體生理、心理健康，使人體身心合一，提高社會適應能力，從而對膝關節損傷、骨折、老年跌倒、高血壓、糖尿病、骨關節炎、抑郁癥等有很好的預防作用。太極拳已成為大眾的良好健身習慣，也是一種新穎的治療方案，并得到國際醫學界的廣泛關注和推廣。美國及英國老年醫學會在2011 年積極推廣太極拳，并將其納入慢性疾病的相關指南中，其中療效也多見報道。然而，國外太極拳研究推廣多集中在歐美發達國家，包括對平衡能力、肌力、心率、血壓、情緒或壓力、跌倒及慢性疾病等，多以老年人、慢性病為研究對象；國內研究還包括理論分析、動作測量等，但24 式太極拳鍛煉對大學生下肢膝關節肌群運動功能的研究較少。因此，本文運用等速測試儀分析24 式太極拳實驗前后對在校大學生膝關節屈伸肌群功能活動的影響，從而探討24 式太極拳對大學生膝關節的功能鍛煉作用，為校園推廣進一步提供理論支持。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

以太極拳對大學生膝關節屈伸肌群的影響為研究對象。

1.2 研究方法

1.2.1 實驗法（1）實驗對象。選取南方醫科大學60 名學生為實驗對象，男、女各30 名。采用隨機原則平均分為實驗組和對照組，2 組各30 人。選取的60 名大學生均未經過專門體育鍛煉，無關節病史。（2）實驗地點。學校體育館。（3）實驗內容。實驗組每周進行2 次訓練，每次60 min，共16 周。對照組參加太極拳講座，但不鍛煉。在實驗前后對60 名大學生共進行2 次測量，包括膝關節屈/伸肌峰力矩、爆發力、疲勞指數，測量均在2 d 內完成。（4）實驗儀器和設備。測量采用儀器是HUMAC NORM 多關節等速測試儀（USA 生產），可測試人體大關節等速離心和向心運動。（5）測試指標。峰力矩即最大肌力，本文主要是指膝關節活動過程中肌肉在收縮與舒張時所產生的最大力矩輸出，即力與力臂的乘積。爆發力能反映該肌群在小幅度短時間內的調動身體快速發揮的最大力。當疲勞指數比值越接近1，說明關節力量耐力越好。（5）測試方法。開始將測試角速度依次從慢到快分別設定為60°/s、180°/s和240°/s。當角速度60°/s 時令受試者在指導下全力快速完成3 次膝關節屈伸運動，記錄其最大值作為峰力矩，單位為牛頓·米（N·m）。當角速度180°/s時令受試者快速完成15 次膝關節屈伸運動，記錄其肌肉收縮0.125 s 時的做功量為爆發力，單位為焦耳（J）。當角速度240°/s 時速完成25 次膝關節屈伸運動，用最后3 次肌肉數值和除以前3次數值和并乘以100%得出的數值作為疲勞指數。3 種不同角速度測量間隔2 min，左右腿測量間隔30 min。

1.2.2 數理統計法所有實驗數據采用SPSS 13.0 進行統計學處理，采用獨立樣本t檢驗、配對樣本檢驗及單因素方差分析等，結果以平均值±標準差（±s）表示。

2 結果與分析

人體膝關節是由股骨下緣、脛骨上緣和髕骨共同組成的可動關節，周圍有關節囊及內外側韌帶包裹保護。人體在做膝關節屈伸運動時會運動到下肢的股二頭肌、半腱肌、半膜肌、縫匠肌、腓腸肌和股四頭肌等。由于太極拳鍛煉時人多取半屈膝體位，同時不斷變換移動下肢，達到鍛煉的目的。若動作不當則易引起膝關節損傷。故本文研究24 式太極拳對大學生膝關節屈伸肌群峰力矩、爆發力和疲勞指數的影響，探索對大學生膝關節健康的影響。

2.1 實驗前后實驗組與對照組大學生膝關節屈伸肌群的疲勞指數

實驗結果顯示，在24 式太極拳鍛煉后，大學生膝關節屈伸肌群的疲勞指數明顯降低，耐力明顯提高，伸肌大于屈肌，右側高于左側。組間比較可見，實驗組疲勞指數（左22.83±2.06，24.15±1.64；右20.84±3.50，19.38±1.95）較對照組（左30.63±2.00，31.48±1.69；右41.02±4.03，31.79±1.53） 明 顯 降低；組內比較，與太極鍛煉前相比亦降 低（ 左32.59±3.86，39.37±6.61； 右39.43±5.61，33.93±3.62）。疲勞指數是膝關節屈伸肌群力量耐力的量化指標，與耐力成反比，疲勞指數越高，耐力越差；疲勞指數越低，耐力越好。耐力是人對持續活動的耐久能力，同時耐力伸肌大于屈肌，右側高于左側，實驗組與對照組數據基本一致，可能與人體結構、常用姿勢相關，可能也與太極中如摟膝拗步、倒卷肱等動作為單數有關，但因本文樣本單一等因素限制，仍需進一步實驗觀察，以判斷是否相關。

2.2 實驗前后實驗組與對照組大學生雙下肢最大肌力

實驗結果顯示，24 式太極拳可以提高大學生雙下肢最大肌力。實驗后，實驗組峰力矩（左198.40±2.83，98.07±3.13；右205.11±6.19，126.26±4.68） 較 對 照組（ 左174.73±2.79，87.04±3.72； 右170.50±4.71，99.19±5.10）高，伸肌峰力矩較屈肌高，右高于左。峰力矩是膝關節收舒時所產生的最大力矩輸出或最大肌力與下肢力量相關。測試最大峰力矩能評價大學生膝關節屈伸肌群的力量強弱，作為衡量雙下肢力量的客觀指標。24 式太極拳能提高最大肌力，可能與套路中的蹬腳、下勢獨立等相關。

2.3 實驗前后實驗組與對照組大學生爆發力

實驗結果顯示，實驗組爆發力（左83.36±3.11，64.14±4.82；右90.40±1.66，68.85±6.00）與對照組（左78.18±2.12，57.70±1.77；右86.08±2.08，65.65±3.98）相比，2 組未見顯著性差異。初步認為可能與套路、時間等相關。24 式太極拳是1956 年國家體委（現國家體育總局）組織太極拳名家，汲取多家所長，以楊氏太極拳為基礎混編而成，又有別于傳統楊氏。其內容精煉、動作舒展大方、剛柔并濟，非常適合大學生作為鍛煉方法。

3 結論與建議

24 式太極拳鍛煉后大學生耐力明顯提高，伸肌大于屈肌，右側高于左側；太極拳鍛煉后大學生雙下肢最大肌力得到明顯加強；24 式太極拳對小幅度短時間調動機體最大肌力的影響不大。綜上所述，24 式太極拳可以緩慢持久鍛煉膝關節屈伸肌群的功能，提高其最大肌力、耐力，加強下肢力量，從而達到對大學生強身健體的作用。但24 式太極拳對膝關節屈伸肌群爆發力影響不大，可能與24 式太極拳本身套路、訓練強度和訓練時間等相關。實驗后3 個月隨訪發現，太極拳可以提高受試者的睡眠質量，改善心理健康，這與現代研究結果相似。自21 世紀以來社會變化日新月異，大學生面對的課程與挑戰越來越多，只有強身健體才能經受方方面面的考驗。太極拳內外兼修，應作為大學生尤其是醫學生優選的體育鍛煉項目之一。建議大學體育課可多開展太極拳教學活動，以助于大學生調節身體和心理，促進大學生身心健康發展。