反向走動(dòng)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(dòng)作特征和腦-心-肌肉關(guān)系特征作為切入點(diǎn)，對(duì)反向走進(jìn)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(shí)間、動(dòng)作特征和問卷分為熟練組7（P組）和非熟練組20（IB組），并對(duì)IB組進(jìn)行6周反向走練習(xí)干預(yù)組（IA組）。利用Motion紅外光點(diǎn)高速運(yùn)動(dòng)捕捉系

2、統(tǒng)、三維攝像系統(tǒng)、Kistler三維測(cè)力臺(tái)、Mega16導(dǎo)表面肌電測(cè)試儀和B-Alert X10移動(dòng)腦電系統(tǒng)分別采集運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)、地面反作用力數(shù)據(jù)、表面肌電信號(hào)和腦電、心電信號(hào)，運(yùn)用相應(yīng)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
　　結(jié)果：
　　1.IB組與IA組和P組相比，反向走左腳三個(gè)時(shí)期呈顯著性差異，右腳一個(gè)時(shí)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(zhǎng)、跨步長(zhǎng)、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(dòng)依次減??；
　　3.IA組和P組的地面反作用力變化趨勢(shì)基本一致，但I(xiàn)A組地面反作用力峰值大于P組；兩組的力矩除了足放平時(shí)刻踝關(guān)節(jié)呈明顯差異外，各特征時(shí)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(shí)間、各肌肉總貢獻(xiàn)度、各肌肉持續(xù)工作時(shí)間和放電峰值都存在差異。

4、>　　5.P組反向走時(shí)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(dòng)作特征表現(xiàn)為：步長(zhǎng)縮短，步速增加。對(duì)于整個(gè)步態(tài)周期，負(fù)責(zé)完成重心轉(zhuǎn)移的雙支撐相中支撐中期延長(zhǎng)、加速期縮短，表明擺動(dòng)腿在離地前由足尖至足跟的滾動(dòng)過程可能對(duì)重心移動(dòng)的貢獻(xiàn)較小；單支撐項(xiàng)中擺動(dòng)前期延長(zhǎng)、擺動(dòng)

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(dòng)后伸，膝關(guān)節(jié)折疊減小，但踝關(guān)節(jié)主動(dòng)跖屈的特征。而軀干的整體回旋幅度較小。重心波動(dòng)范圍較小，同時(shí)各方向的地面反作用力均較小，表明反向走動(dòng)作能更好地保持重心平穩(wěn)，觸地時(shí)更好地吸收震動(dòng)，減緩沖擊。動(dòng)作中主要?jiǎng)訂T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(dòng)作。
　　2.非熟練組在未經(jīng)練習(xí)的情況下完成反向走動(dòng)作時(shí)，步長(zhǎng)、跨步長(zhǎng)較大，步頻較低，但整

6、體步速較快，即采用―邁大步‖的動(dòng)作方式；左、右足各階段時(shí)間百分比差異較大，且不對(duì)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(dòng)腿著地后由足尖向足跟的充分滾動(dòng)，且軀干的回旋無規(guī)律性特征。因而造成身體重心在各個(gè)方向上的變化幅度較大，移動(dòng)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(diǎn)；而非熟練組豎脊肌工作不足，對(duì)伸髖支持較弱，因此以股二頭肌激活進(jìn)行屈膝代償。
　　3.6周的反向走練習(xí)首先引起環(huán)節(jié)運(yùn)動(dòng)特征以及步態(tài)周期的

7、合理化改變，但對(duì)于步長(zhǎng)、步頻等未產(chǎn)生影響，可能由于訓(xùn)練時(shí)間較短引起。同時(shí)，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(yùn)動(dòng)中的地面反作用力卻較小，因而可在達(dá)到較大鍛煉強(qiáng)度的同時(shí)，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(yùn)動(dòng)強(qiáng)調(diào)髖關(guān)節(jié)主動(dòng)后伸，這一動(dòng)作在日常動(dòng)作中較為少見，因此可能對(duì)于改善髖關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)幅度具有良好作用。
　　5.正、反向走的腦電-心電