刘凡 曹蕾

(湖南第一师范学院体育学院 湖南长沙 410205)

羽毛球运动属于隔网对抗型运动项目，它以技术为主导，运动员的速度、力量和耐力三者协调配合是技术发挥的前提。韩春远等人定义“大核心区”为肩关节以下髋关节以上，包括骨盆、胸廓和整个脊柱在内的区域，具有稳定人体核心部位、控制重心运动、传递上下肢力量的作用[1]。杀球技术动作因其速度快和力量大的特点使它成为重要的得分手段，而羽毛球运动员核心肌群的协调性决定着杀球技术动作的质量[2]，因此探讨杀球技术动作中的核心肌群发力的过程能够在本质上发现和解决运动员在训练及比赛中的不足。并揭示杀球技术动作中肌肉的发力情况，为核心力量训练提供科学合理的指导。

表1 运动员基本情况一览表

图1 挥拍击球阶段肌肉激活顺序

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

选取湖南第一师范学院共20名羽毛球训练队运动员为羽毛球杀球测试的实验对象，以不同性别运动员杀球时挥拍击球阶段核心肌群的表面肌电特征为主要研究对象。受试者测试期间身体健康状况良好，无运动损伤与疾病，肌肉无疲劳感，具体信息见表1。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法

查阅近10年与本研究相关的文献和书籍。

1.2.2 实验测量法

（1）研究器材。

笔记本1台，德国产BTS FREEEMG 300型16通道肌电仪器及其分析软件，信号的采样频率为1000Hz，带通滤波8～500Hz。

（2）实验方法。

对湖南第一师范学院羽毛球训练队20名队员进行杀球测试，选取核心肌群来观察其表面肌电，上述核心肌群包括双侧的腹直肌、腹外斜肌、胸大肌、竖脊肌、背阔肌、臀大肌、臀中肌。

（3）肌电测试原理和流程。

肌电测试原理：表面肌电电极放大并采集信号，信号传输给肌电仪器后，通过信号转换器完成信号转换，该信号通过无线接收器到达计算机，最后存储、处理数据。

无线表面肌电测试流程：运动员在做准备活动和粘贴表面电极的同时，打开计算机输入受试者信息、设置采样频率和指标，完成准备工作后开始记录测试动作的肌电情况并存盘，最后进行肌电数据分析。

在粘贴电极片时要按照动作测试要求和解剖学知识，在受试者身上找到肌肉的准确位置，体表剃毛并用酒精擦拭，在肌腹隆起部位贴上电极片后用医用胶带固定好。

（4）数据处理。

使用BTS EMG-Analyzer、SPSS 21.0对实验数据进行处理和分析。

2 研究结果与分析

2.1 杀球测试中击球阶段技术划分

本文研究羽毛球正手杀球，受试者的杀球位置在受试者的前上方头顶区，杀球路线为直线，杀球起跳脚为右脚（以右手持拍为例）。可以把整个技术动作过程分为5个阶段：击球前的移动取位阶段、击球前的引拍阶段、挥拍击球阶段、击球后的随挥阶段和回位阶段[3]。本研究主要从挥拍击球阶段对核心肌群的肌肉激活顺序和表面肌电特征进行研究，分为优势侧与劣势侧：持拍侧为优势侧，非持拍侧为劣势侧。

2.2 击球阶段肌肉激活时间的分析

肌肉的激活顺序是指肌肉在参与某项运动的过程中，各肌肉在中枢神经系统的支配下被激活的先后顺序，是评定肌肉间协调性和动作发力特征的重要手段[4]。在杀球测试过程中，受试者身体各部分肌肉相续被激活。根据图1可知，挥拍击球阶段核心肌群各肌肉被激活的顺序是臀大肌、臀中肌→竖脊肌→腹直肌、腹外斜肌→背阔肌→胸大肌。臀大肌和臀中肌最先放电，原因是在引拍阶段向挥拍击球阶段过渡时，蹬地转髋动作使得臀大肌收缩、臀中肌后束被拉长从而完成下肢力量向躯干传递。竖脊肌也迅速达到峰值，它能够维持脊柱的稳定并防止其损伤。腹直肌和腹外斜肌由拉长时的离心收缩迅速做向心收缩，腹部力量得到进一步的有效传递。在背部肌群发力顺序中，竖脊肌和背阔肌作为腹直肌和腹外斜肌的拮抗肌，也表现出一定的放电水平。这表明除了腹直肌和腹外斜肌作为主动肌群的向心收缩完成工作外，还需要竖脊肌和背阔肌作为拮抗肌共同完成躯干力量的传递。最后被激活的肌肉是胸大肌，胸大肌作为胸上肢肌是鞭打动作中将躯干力量传递到上肢过程中的重要一环。因此挥拍击球阶段核心肌群各肌肉被激活的

顺序符合人体运动链活动顺序[5-6]，运动链活动的合理性为击球速度和力量创造了理想的条件，这与赵晓雯[7]提出的核心区稳定能力能够最大限度在整体运动链上产生、传导、运输和控制肢体力量相一致。

表2 不同性别运动员挥拍击球阶段肌肉贡献率、积分肌电值、均方根振幅值

2.3 不同性别运动员击球阶段肌肉积分肌电（IEMG）及贡献率对比分析

积分肌电值（IEMG）是指单位时间内参与活动的运动单位放电总量，反映肌肉募集运动单位的多少与放电的强弱。肌肉贡献率是指在完成某一技术动作过程中各肌肉的积分肌电值与所有肌肉积分肌电值总和的百分比，肌肉贡献率的大小能够反映该肌肉在完成技术动作过程中所发挥作用的大小[8]。

根据表2可知，比较挥拍击球阶段不同性别运动员积分肌电值，相对较大的都有优势侧臀大肌、双侧腹外斜肌、优势侧竖脊肌，说明不同性别运动员的这些肌肉都是原动肌，在引拍阶段向挥拍击球阶段转换的瞬间，优势侧脚瞬间蹬地转髋：优势侧臀大肌发力产生蹬地力量，双侧腹外斜肌发力带动躯干旋转，并与优势侧竖脊肌共同稳定脊椎完成转髋动作。不同性别运动员在积分肌电值上相对较小的是双侧腹直肌和优势侧胸大肌，说明两者的作用是协调其他肌群更好地完成动作，属于次动肌。

对不同性别运动员挥拍击球阶段的每一块肌肉进行独立样本t检验，结果显示，劣势侧腹直肌、劣势侧腹外斜肌、劣势侧臀大肌、劣势侧臀中肌、优势侧腹直肌有非常显著性差异，优势侧胸大肌、优势侧臀大肌有显著性差异，其他肌肉无显著性差异。从整体上来说，男性运动员挥拍击球阶段整体表现出来的积分肌电值较女性运动员大。

根据表2可知，从腹部肌群来看，不同性别的运动员在挥拍击球阶段肌肉贡献率大小顺序整体上都是腹外斜肌＞胸大肌＞腹直肌。其中胸大肌和腹直肌在男性运动员中表现为劣势侧胸大肌＞优势侧胸大肌＞优势侧腹直肌＞劣势侧腹外斜肌；在女性运动员中表现为优势侧胸大肌＞劣势侧胸大肌＞劣势侧腹直肌＞肌优势侧腹直肌，不同性别的运动员在挥拍击球阶段腹部肌肉贡献率整体上一致，但不同侧的肌肉贡献率略有差异。从背部肌群来看，男性运动员/女性运动员：优势侧竖脊肌（9.53%/7.55%）、劣势侧竖脊肌（7.09%/8.55%）、优势侧背阔肌（9.91%/5.47%）、劣势侧背阔肌（7.86%/5.52%）、优势侧臀大肌（7.93%/9.05%）、劣势侧臀大肌（4.24%/8.08%）、优势侧臀中肌（6.30%/7.09%）、劣势侧臀中肌（6.03%/8.91%）。男性运动员挥拍击球阶段的双侧背阔肌及优势侧竖脊肌的肌肉贡献率相对于女性运动员大，说明这些肌肉在挥拍击球的瞬间保持较高的放电水平；而女性运动员双侧臀大肌和劣势侧臀中肌的肌肉贡献率相对于男性运动员大，说明在挥拍击球阶段女性运动员的臀部肌肉在整体上起更大的作用。

2.4 不同性别运动员击球阶段肌肉均方根振幅值（R MS）的对比分析

均方根振幅（RMS）能够反映一定时间内肌肉放电的平均水平，其大小取决于肌电振幅的变化，能在时间维度上反映sEMG信号振幅变化的特征。在相同的用力时间内，RMS和IEMG在一定程度上均能反映肌肉放电大小，它们与最大力量的比值可以相互对比。

根据表2可知，男性运动员挥拍击球阶段肌肉均方根幅（RMS）大小顺序呈现以下特点：优势侧臀大肌＞优势侧胸大肌＞劣势侧腹直肌＞优势侧腹直肌＞劣势侧胸大肌＞劣势侧腹外斜肌＞优势侧腹外斜肌＞劣势侧臀大肌＞劣势侧臀中肌＞劣势侧竖脊肌＞优势侧臀中肌＞优势侧竖脊肌＞优势侧背阔肌＞劣势侧背阔肌。

女性运动员挥拍击球阶段肌肉均方根幅大小顺序呈现以下特点：优势侧腹外斜肌＞优势侧竖脊肌＞优势侧腹直肌＞劣势侧臀中肌＞劣势侧竖脊肌＞优势侧胸大肌＞劣势侧胸大肌＞优势侧背阔肌＞劣势侧腹外斜肌＞优势侧臀大肌＞劣势侧臀大肌＞劣势侧背阔肌＞劣势侧腹直肌＞优势侧臀中肌。

对不同性别运动员挥拍击球阶段每一块肌肉的均方根振幅值进行独立样本t检验，结果显示，劣势侧腹直肌（P=0.002＜0.01）及优势侧臀大肌（P=0.009＜0.01）有非常显著性差异，劣势侧腹外斜肌（P=0.032＜0.05）、劣势侧胸大肌（P=0.047＜0.05）、优势侧胸大肌（P=0.019＜0.05）、劣势侧臀大肌（P=0.020＜0.05）及优势侧臀中肌（P=0.012＜0.05）有显著性差异。从整体上来看，男性运动员的RMS值（优势侧背阔肌男女差异不明显）相较于女性运动员大，说明男性运动员的肌肉刺激程度和肌肉的动员相较于女性运动员更大，肌肉放电水平和肌肉的活性更高。

3 结论与建议

3.1 结论

（1）挥拍击球阶段核心肌群各肌肉被激活的顺序是臀大肌、臀中肌→竖脊肌→腹直肌、腹外斜肌→背阔肌→胸大肌，且挥拍击球阶段核心肌群各肌肉被激活的顺序符合人体运动链活动顺序。（2）从肌肉积分肌电值（IEMG）上看，男性和女性运动员积分肌电值相对较大的都有优势侧臀大肌、双侧腹外斜肌、优势侧竖脊肌，说明不同性别运动员的这些肌肉都是主动肌，双侧腹直肌和优势侧胸大肌的积分肌电值相对较小，属于次动肌。整体上，男性和女性运动员的积分肌电值有显著性差异。（3）从肌肉贡献率上看，男性和女性运动员在挥拍击球阶段腹部肌肉贡献率大小顺序整体上都是腹外斜肌＞胸大肌＞腹直肌，但不同侧的肌肉贡献率略有差异；而从背部肌肉贡献率来看，男性运动员挥拍击球阶段的双侧背阔肌及优势侧竖脊肌的肌肉贡献率相对于女性运动员大，说明这些肌肉在挥拍击球的瞬间保持较高的放电水平；而女性运动员双侧臀大肌和劣势侧臀中肌的肌肉贡献率相对于男性运动员大，说明在挥拍击球阶段女性运动员的臀部肌肉在整体上起更大的作用。（4）从肌肉均方根振幅上看，男性运动员的RMS值（优势侧背阔肌男女差异不明显）在整体上相较于女性运动员大，说明男性运动员的肌肉刺激程度和肌肉的动员相较于女性运动员更大，肌肉放电水平和肌肉的活性更高。

3.2 建议

（1）建议湖南第一师范学院羽毛球训练队教练员加强对女性运动员腹部肌群和男性运动员臀部肌群的肌肉力量练习。（2）在羽毛球运动核心肌群力量训练中，应加强腹直肌、腹外斜肌、竖脊肌、背阔肌等肌肉的全面专项力量训练，并根据合理的动力链与其他肌肉一同建立合理的技术动作训练基础，着重训练肌肉间配合的协调性。（3）文中所测肌群均为浅层肌群，忽略了核心深层肌群对羽毛球杀球阶段的影响，建议其他研究者以核心深层肌群为方向进行研究。