反向走動作特征和腦-心-肌肉關(guān)系的研究.pdf

1、目的：
　　反向走作為一種健身和康復(fù)手段已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于訓(xùn)練、健身和康復(fù)領(lǐng)域。本文以反向走的動作特征和腦-心-肌肉關(guān)系特征作為切入點，對反向走進行全面、系統(tǒng)的研究，為科學(xué)地推廣反向走作為一種訓(xùn)練、健身和康復(fù)手段提供理論依據(jù)。
　　方法：
　　選取普通大學(xué)生27名，根據(jù)練習(xí)時間、動作特征和問卷分為熟練組7（P組）和非熟練組20（IB組），并對IB組進行6周反向走練習(xí)干預(yù)組（IA組）。利用Motion紅外光點高速運動捕捉系

2、統(tǒng)、三維攝像系統(tǒng)、Kistler三維測力臺、Mega16導(dǎo)表面肌電測試儀和B-Alert X10移動腦電系統(tǒng)分別采集運動學(xué)數(shù)據(jù)、地面反作用力數(shù)據(jù)、表面肌電信號和腦電、心電信號，運用相應(yīng)軟件對數(shù)據(jù)進行處理。
　　結(jié)果：
　　1.IB組與IA組和P組相比，反向走左腳三個時期呈顯著性差異，右腳一個時期呈顯著性差異；IB組、IA組和P組正、反向走空間參數(shù)除步頻之外，均呈非常顯著性差異，而IB組、IA組與P組相比，步長、跨步長、步速和

3、步頻呈顯著性差異。
　　2.IB組、IA組和P組伸髖角度依次增大，屈膝角度依次減小，背屈角度依次減小，跖屈角度依次增加；三組重心波動依次減??；
　　3.IA組和P組的地面反作用力變化趨勢基本一致，但IA組地面反作用力峰值大于P組；兩組的力矩除了足放平時刻踝關(guān)節(jié)呈明顯差異外，各特征時刻的關(guān)節(jié)力矩?zé)o明顯差異。
　　4.在反向走步態(tài)周期中三組的各肌肉首次激活時間、各肌肉總貢獻度、各肌肉持續(xù)工作時間和放電峰值都存在差異。

4、>　　5.P組反向走時各通道腦電在delta頻段與心電表現(xiàn)出峰值幅度較低的一致性，三組的正、反向走EEG和EMG存在具有方向性的耦合關(guān)系，且集中于alpha，beta和gama頻段。
　　結(jié)論:
　　1.與正向走相比，反向走的動作特征表現(xiàn)為：步長縮短，步速增加。對于整個步態(tài)周期，負責(zé)完成重心轉(zhuǎn)移的雙支撐相中支撐中期延長、加速期縮短，表明擺動腿在離地前由足尖至足跟的滾動過程可能對重心移動的貢獻較?。粏沃雾椫袛[動前期延長、擺動

5、后期縮短，可能與髖關(guān)節(jié)過身體正中面的伸展幅度有關(guān)。下肢各環(huán)節(jié)表現(xiàn)出髖關(guān)節(jié)主動后伸，膝關(guān)節(jié)折疊減小，但踝關(guān)節(jié)主動跖屈的特征。而軀干的整體回旋幅度較小。重心波動范圍較小，同時各方向的地面反作用力均較小，表明反向走動作能更好地保持重心平穩(wěn)，觸地時更好地吸收震動，減緩沖擊。動作中主要動員臀大肌、股內(nèi)側(cè)肌和脛骨前肌的工作為主，已完成伸髖、伸膝、伸足等動作。
　　2.非熟練組在未經(jīng)練習(xí)的情況下完成反向走動作時，步長、跨步長較大，步頻較低，但整

6、體步速較快，即采用―邁大步‖的動作方式；左、右足各階段時間百分比差異較大，且不對稱。髖關(guān)節(jié)后伸不足，膝關(guān)節(jié)折疊過大，未表現(xiàn)出擺動腿著地后由足尖向足跟的充分滾動，且軀干的回旋無規(guī)律性特征。因而造成身體重心在各個方向上的變化幅度較大，移動不夠平穩(wěn)。熟練組豎脊肌工作顯著，為髖關(guān)節(jié)后伸肌群發(fā)力提供穩(wěn)定支點；而非熟練組豎脊肌工作不足，對伸髖支持較弱，因此以股二頭肌激活進行屈膝代償。
　　3.6周的反向走練習(xí)首先引起環(huán)節(jié)運動特征以及步態(tài)周期的

7、合理化改變，但對于步長、步頻等未產(chǎn)生影響，可能由于訓(xùn)練時間較短引起。同時，豎脊肌工作增加，股二頭肌刻意的屈膝工作消失，肌肉工作方式與熟練組更加接近。
　　4.反向走普遍表現(xiàn)出步速偏快，但運動中的地面反作用力卻較小，因而可在達到較大鍛煉強度的同時，較好地緩沖外界震蕩，避免下肢關(guān)節(jié)損傷；另外，反向走運動強調(diào)髖關(guān)節(jié)主動后伸，這一動作在日常動作中較為少見，因此可能對于改善髖關(guān)節(jié)的運動幅度具有良好作用。
　　5.正、反向走的腦電-心電