髋受力后蹬式Wingate无氧功率测试法的生物学特征分析

摘要

研究目的：本研究通过对比分析传统Wingate自行车无氧功率测试法和髋受力后蹬式Wingate无氧功率测试法的无氧功率和肌电波形信号特征，以期为自行车无氧功率的短跑适宜性提供更合理的方法和理论依据。 研究方法：采用运动生理学手段和生物力学手段并行的方法，在检测受试者的无氧功率时，同步记录受试者的运动影像并监测工作肌群的肌电情况，分析髋受力运动形式下的无氧功率、肌肉用力顺序和积分肌电。 结果：(1)传统Wingate自行车无氧功率测试法测试出的最大无氧功率值为969.059W，平均功率为424.446W；髋受力后蹬式Wingate无氧功率测试法测试出的最大无氧功率值为795.167W，平均功率为363.972W。髋受力后蹬式Wingate无氧功率测试法测试出的无氧功率值比传统Wingate自行车无氧功率测试法测试出无氧功率数值小。(2)传统Wingate自行车无氧功率测试的主动蹬伸阶段，股直肌是第一工作肌，其次为臀大肌，股二头肌贡献最小。髋受力后蹬式Wingate无氧功率测试的主动蹬伸阶段，股直肌是第一工作肌，其次是股二头肌，臀大肌贡献最小。(3)传统Wingate自行车无氧功率测试法的主动蹬伸阶段，肌肉放电顺序依次是股直肌－－臀大肌－－股二头肌，肌肉放电持续时间顺序依次是股直肌－－臀大肌－－股二头肌。主动蹬伸阶段的起始膝、髋关节角度分别为50°和90°，结束膝、髋关节角度分别为170°和135°。股直肌在膝、髋关节角度分别为50°和90°时开始放电，波幅在膝、髋关节角度分别为135°和100°时达到最高，并保持较高放电波幅直至主动蹬伸阶段结束。股直肌在主动蹬伸阶段结束时达放电阶段末期。臀大肌在受试者膝关节、髋关节角度为95°和100°时开始放电，放电时间、放电波幅和持续时间都比股直肌略小，波幅至膝关节、髋关节角度分别是135°和100°时达到最高，并保持较高放电波幅直至主动蹬伸阶段结束。臀大肌在主动蹬伸阶段结束时完成大半放电。股二头肌放电最晚，在受试者膝关节、髋关节角度分别为145°和105°开始放电，波幅最小且无明显变化，至主动蹬伸阶段结束时完成约1/5放电。(4)髋受力后蹬式无氧功率测试的主动蹬伸阶段，肌肉放电顺序依次是股直肌→股二头肌→臀大肌，肌肉放电持续时间顺序依次是股二头肌→股直肌→臀大肌。主动蹬伸阶段的起始膝、髋关节角度分别为50°和135°，结束膝、髋关节角度分别为180°和210°。股直肌在髋受力后蹬运动形式下的主动蹬伸阶段前已开始放电，放电较早，波幅在膝关节、髋关节角度分别为85°和145°时达到最高，且在主动蹬伸阶段结束之前完成放电，结束放电时的膝关节、髋关节角度分别为170°和175°。股二头肌放电比股直肌略晚，放电波幅最高，在受试者膝、髋关节角度分别为85°和145°时开始放电，波幅在膝关节、髋关节角度分别为160°和165°时达到最高，并保持较高放电波幅直至主动蹬伸阶段结束。股二头肌到主动蹬伸阶段结束时还未完成放电。臀大肌放电最晚，波幅最小，在膝、髋关节角度分别为100°和160°时开始放电，至主动蹬伸阶段结束时完成放电，此时膝、髋关节角度分别为180°和210°。 结论：(1)髋受力后蹬式Wingate无氧功率测试法测试出的无氧功率数值比传统自行车Wingate无氧功率测试法测试出的数值低，提示受试者后蹬运动能力低于前蹬能力，说明目前所普遍采用的训练方法不利于后蹬后扒能力的发展，应设法改进。(2)传统自行车Wingate无氧功率测试法能较好的反映短跑运动员下肢的前蹬式周期运动的无氧工作能力。(3)髋受力后蹬式Wingate无氧功率测试法能较好的反映短跑运动员下肢的后蹬、后扒式周期性运动的无氧工作能力。(4)髋受力后蹬式Wingate无氧功率测试法在主动用力方向、工作肌参与程度配比及参与工作的时间、顺序与短跑的相关技术参数更接近，因此比传统Wingate无氧功率测试法有更好的短跑项目适宜性。

目录

文摘

英文文摘

声明

1.前言

1.1问题提出

1.2研究现状

1.2.1国内外关于短跑运动员“髋受力后蹬”的研究

1.2.2 国内外短跑运动员Wingate测试研究的历史和现状

1.2.3国内外利用肌电技术研究短跑项目的历史及现状

1.2.4国内外短跑运动员“髋受力后蹬”训练法、Wingate无氧功率测试和肌电研究的总体现状

1.3选题依据

1.3.1当前髋受力后蹬训练法和Wingate无氧功率测试法的不足

1.3.2理论意义

1.3.3实际应用意义

1.3.4研究思路

2.实验对象和研究方法

2.1实验对象

2.2研究方法

2.2.1文献资料法

2.2.2实验法

3.研究过程

3.1实验一：传统Wingate自行车无氧功率测试法的肌电与无氧功率研究

3.1.1实验仪器与器材

3.1.2肌电信号的采集

3.1.3电极的贴放

3.1.4实验方法

3.1.5摄像机与肌电采集仪的同步过程

3.2实验二：髋受力后蹬式Wingate无氧功率测试法的肌电与无氧功率研究

3.3.1实验仪器与器材

3.3.2实验方法

4实验结果

4.1肌电数据

4.1.1两种骑行形式下的各肌肉肌电活动的直观图

4.2肌肉积分肌电值

4.3无氧功率

5分析与讨论

5.1两种骑行方式的肌电积分对比分析

5.1.1传统Wingate自行车骑行方式的肌电积分特征

5.1.2髋受力后蹬式骑行方式的积分肌电特征

5.1.3髋受力后蹬式骑行方式与传统Wingate自行车骑行方式肌电积分的对比分析

5.2传统Wingate自行车骑行式与髋受力后蹬式的肌电波形特征比较

5.2.1传统Wingate自行车骑行方式的肌电特征

5.2.2髋受力后蹬式骑行方式的肌电特征

5.3髋受力后蹬式无氧功率与传统Wingate无氧功率的对比分析

5.4髋受力后蹬式无氧功率测试法和自行车Wingate测试法与短跑项目适宜性的分析

6结论与建议

6.1结论

6.2建议

7本课题未来可进一步开展的研究工作

8参考文献

9附录

10致谢

11个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果