动力性运动诱发下肢肌肉酸痛过程中sEMG信号的特征分析

摘要

[目的]利用动力性运动负荷诱发肌肉产生延迟性酸痛,探索下肢肌肉酸痛过程中sEMG信号的变化特征.[方法]选择男性大学生10名为受试者.实验前测试受试者完成25％RM深蹲时下肢主要肌群表面肌电时域指标均方根(RMS)、积分肌电(iEMG)及频域指标中位频率(MF)和平均功率(MPF),再采用动力性运动负荷训练诱发延迟性肌肉酸痛,分别在24h、36h、48h、60h、72h时测试受试者双侧臀大肌、股二头肌、股直肌、股内侧肌、股外侧肌、胫骨前肌和腓肠肌(外侧)的RMS、iEMG、MF、MPF值,并进行对比分析.[结果]经过动力性运动诱发肌肉酸痛后,在完成25％RM负荷条件下,DOMS发生前后sEMG信号的时域指标RMS和iEMG有显著性差异(P＜0.01),DOMS发生后的RMS和iEMG都呈上升趋势,且iEMG的变化幅度较RMS大;DOMS发生前后MF和MPF有显著性差异(P＜0.01),DOMS发生后的MF和MPF都呈下降趋势,且MPF的变化幅度较MF大,反映出iEMG和MPF在反映疲劳程度方面比RMS和MF更为敏感.在双侧下肢协调完成固定负荷工作时双侧下肢的RMS和iEMG表现出非对称性,左侧的平均值大于右侧;通过跟踪发现在肌肉产生酸痛之后,臀大肌、股二头肌、股直肌、股内侧肌、股外侧肌、腓肠肌(外侧)、胫骨前肌的RMS在72h内随时间推移呈现出先上升后下降恢复的规律,在动力性运动诱导训练后即刻开始上升,36h时左右达峰值,之后开始下降,到72h时基本恢复到初始状态.[结论]延迟性肌肉酸痛状态即肌肉疲劳状态,其sEMG信号的变化规律与疲劳的sEMG信号变化规律相一致,时域指标RMS和iEMG都是随疲劳积累程度呈上升趋势,而频域指标MF和MPF随疲劳积累程度呈下降趋势;在双侧下肢协调完成固定负荷运动时,双侧下肢的时域指标RMS和iEMG表现出非对称性;延迟性肌肉酸痛状态下肌肉RMS的变化规律与延迟性肌肉酸痛酸痛的发生—发展—峰值—恢复过程的时间周期变化规律基本一致,这有利于教练员和运动员掌握超量恢复时期,提高训练效益.