【畢業(yè)學(xué)位論文】（Word原稿）模擬長時間網(wǎng)球比賽中正手擊球臂運動肌群的肌電變化特征-運動人體科學(xué)

碩士學(xué)位論文 模擬長時間網(wǎng)球比賽中正手擊球臂運動肌群的肌電變化特征 學(xué)科專 業(yè) 運動人體科學(xué) 學(xué)位類 型 科學(xué)學(xué)位 專業(yè)學(xué)位 研究生姓 名 魏 華 祝 導(dǎo)師姓名、職稱 鄭瀾 教授 周志宏 教授 論文編 號 湖南師范大學(xué)學(xué)位評定委員會辦公室 二 零 一 四 年三月 分 類 號 密級 學(xué)校代碼 10542 學(xué)號 201002151631 模擬長時間網(wǎng)球比賽中正手擊球臂運動肌群的肌電變化特征 of in 究 生 姓 名 魏華祝 指導(dǎo)教師姓名、職稱 鄭瀾 教授 周志宏教授 學(xué) 科 專 業(yè) 運動人體科學(xué) 研 究 方 向 運動 生物力學(xué) 湖南師范大學(xué)學(xué)位評定委員會辦公室 二零一 四 年三月 I 摘 要 目的： 網(wǎng)球基本技術(shù)中最重要的技術(shù)是正手擊球，同時正手擊球也是最主要的得分手段。 本文采用先進(jìn)的表面肌電測試儀器及運動心率監(jiān)測系統(tǒng)等相關(guān)設(shè)備，選取正手擊球臂運動肌群為測試部位，對湖南省網(wǎng)球運動員在長時間模擬比賽過程中觀察正手擊球臂運動肌群的肌電 變化，旨在進(jìn)一步研究網(wǎng)球運動員在完成正手擊球動作時的 主要發(fā)力肌肉和肌肉 放電的時序及肌肉發(fā)生疲勞的時間段，比較分析在不同時間段肌肉出現(xiàn)疲勞的程度差異， 為促進(jìn)湖南省網(wǎng)球水平提供真實的、科學(xué)的實驗依據(jù)。為教練員制定科學(xué)、有效的訓(xùn)練計劃，控制合理的運動負(fù)荷和運動強度提供科學(xué)的實驗數(shù)據(jù)。 為運動員合理安排比賽體能、取得優(yōu)異的比賽成績提供科學(xué)的參考依據(jù)。 方法： 首先對我省優(yōu)秀網(wǎng)球運動員正手擊球臂進(jìn)行表面肌電測試，獲取肌電實驗數(shù)據(jù)，分析肌肉 放電量的大小和放電時序 。 其次，通過測試模擬比賽過程中的全程心率，獲取整個模擬比賽過程 中的心率，分析在模擬比賽過程中每一個小時運動心率的變化。最后，利用肌電測試系統(tǒng)，獲取積分肌電的運動學(xué)參數(shù)，獲取每一個小時肌肉的積分肌電變化值，對正手擊球臂相關(guān)肌群的疲勞程度進(jìn)行分析。 結(jié)論 ： 動員正手擊球臂進(jìn)行表面肌電測試，表明：放電時間最早和放電持續(xù)時間最長的肌肉均為肱橈肌和三角肌前束。從而網(wǎng)球教練員 在平時的 教學(xué)和訓(xùn)練實踐 過程中，除加強各項身體素 訓(xùn)練外，更應(yīng)注重這兩塊肌肉的爆發(fā)力和耐力訓(xùn)練。 賽過程中心率的變化范圍在 80 180 次 /分之間， 隨著運動時間的推移，運動員心率逐漸增加 ，當(dāng)模擬比賽時間進(jìn)行到第170 分鐘時，平均心率為最大心率的 85%。 剛開始運動到運動后第 60分鐘，心率增加特別明顯，且 P 呈非常顯著性差異；從運動后第 60 分鐘到運動后第 120 分鐘，心率增加較明顯，且 P 顯著性差異，從運動后第 120 分鐘到運動后第 170 分鐘， P 率增加不明顯。運動心率的變化隨著運動時間的延長不斷上升， 說明耐力訓(xùn)練對網(wǎng)球運動員十分重要。所以在網(wǎng)球?qū)ｍ椨?xùn)練中， 我們 應(yīng)該特別加強運動員心肺耐力的訓(xùn)練 。 起始階段到第 120 分鐘，所有運動員 的 斜方肌、胸大肌、 肱橈肌、三角肌、肱二頭肌、肱三頭肌的積分肌電值逐漸增強，且在第 60 分鐘到第 120 分鐘這一階段積分肌電值變化最為明顯， P 有非常顯著性差異。在第 120 分鐘到第 170 分鐘，所有運動員各肌肉的積分肌電值整體呈上升趨勢，只有李的斜方肌、肱二頭肌的積分肌電值略有小幅度的下降；黃的斜方肌、三角肌前束的積分肌電值略有下降；樊的斜方肌的積分肌電值略有下降。 所以在平時的身體素質(zhì)訓(xùn)練中，更應(yīng)該注重網(wǎng)球運動員心肺耐力訓(xùn)練和全身肌肉爆發(fā)力、肌肉耐力的訓(xùn)練。 平均功率頻率在測試過程中變化不明顯，大部分受試運動員各主要發(fā)力肌肉的平均功率頻率略有下降或者變化不明顯，極少數(shù)受試運動員部分發(fā)力肌肉的平均功 頻率有小幅度的上升。大部分受試運動員在整個測試過程中 ,平均功率頻率有小幅度上升或變化不明顯的肌肉是放電持續(xù)時間較短的肱二頭肌，平均功率頻率有下降趨勢或變化不明顯的肌肉是放電持續(xù)時間較長的肱橈肌。 關(guān)鍵詞： 網(wǎng)球；正手擊球臂；心率；積分肌電；平均功率頻率 is to In to to of to in of of as of of of of of at of as as of of V of in of of in to of of of in of of of by of 1. of of in in to to of 2. in of 0 180 of VI s 70 5% of 0 is is in as of is So in we of 3. in to 20th of of 0 20 of is P In 20th to 70th is on li x xx of of So in 4. in in of in or is a of of a a in or is or is 目 錄 中文 摘要 . I 英文摘要 . 前 言 . 1 述 . 1 獻(xiàn)綜述 . 3 率指標(biāo)在訓(xùn)練中應(yīng)用的研究 . 3 電在訓(xùn)練中應(yīng)用的研究 . 4 電在運動性疲勞方面的研究 . 7 題依據(jù)與目的意義 . 9 2 實驗對象和方法 . 10 驗對象 . 10 驗儀器及器材 . 10 驗方法 . 11 據(jù)采集 . 11 率測試 . 11 電測試 . 12 理統(tǒng)計 . 15 3 實驗結(jié)果 . 15 動心率的測試 . 15 手擊球臂肌肉的放電時序 . 18 分肌電的測試 . 19 均功率頻率的測試 . 25 4 分析與討論 . 28 5 結(jié)論 . 30 參考文獻(xiàn) . 34 致 謝 . 37 1 1 前 言 述 現(xiàn)代網(wǎng)球運動誕生在英國，慢慢的得到普及并逐步走上巔峰是在美國。網(wǎng)球運動逐步走向興旺是在十六世紀(jì)末到十七世紀(jì)初，從十七世紀(jì)中期又開始逐漸走向衰退，繼而在十九世紀(jì)中后期才再一次在英格蘭逐漸得到復(fù)興。網(wǎng)球運動因她富有深厚的歷史文化底蘊和獨特的傳統(tǒng)文化內(nèi)涵；動作的高雅、姿態(tài)的優(yōu)美，一直引領(lǐng)時尚、健康的潮流，從而越來越受到現(xiàn)代社會各階層人士的廣泛關(guān)注和喜愛 1 。 網(wǎng)球運動是集技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)與體能并重的隔網(wǎng)對抗 型項目，網(wǎng)球運動對抗激烈、技戰(zhàn)術(shù)復(fù)雜多變、動作精細(xì)，從而對體能要求較高；網(wǎng)球運動的特點是球小、速度快、變化多。運動員持拍隔網(wǎng)對練、跑動距離大、比賽時間長、運動員體力消耗大 2 。 發(fā)球、擊球（分為截?fù)羟?、正手擊球和反手擊球）、高壓球組成了現(xiàn)代網(wǎng)球的基礎(chǔ)技術(shù)。因為現(xiàn)代網(wǎng)球技術(shù)以底線進(jìn)攻為主，優(yōu)秀運動員在底線后就能通過正手擊出強有力的球，其中，正手擊球技術(shù)被教練員和運動員公認(rèn)為最重要的現(xiàn)代網(wǎng)球技術(shù)之一。根據(jù)對網(wǎng)球比賽中底線正反手抽球技術(shù)運用的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析可以看出：正手擊球運用的比例占到了 70% 以上，而反手擊 球運動次數(shù)所占的比例只有不到 30% 3 。 根據(jù)網(wǎng)球比賽的數(shù)據(jù) 統(tǒng)計，一場較高水平的網(wǎng)球比賽運動員所跑的路程約 5 6 千米，激烈的甚至達(dá)到 1 萬米，一般網(wǎng)球比賽時間約為 時，有的比賽甚至?xí)^ 5 小時。世界優(yōu)秀男子 2 網(wǎng)球運動員發(fā)球的球速已經(jīng)高達(dá) 250 千米 /小時，抽擊球的速度可達(dá)100 千米 /小時，擊球達(dá)上千次。如 此大距離的跑動，長時間的對攻、防守，隨著生理負(fù)荷的逐漸增大，心理壓力的不斷增加，將造成運動員能量物質(zhì)的大量消耗，隨之也將產(chǎn)生一系列運動疲勞相關(guān)的癥狀。由此可見，利用心率監(jiān)測系統(tǒng)觀察網(wǎng)球運動員模 擬長時間比賽對正手擊球臂相關(guān)肌群進(jìn)行肌電分析是非常有必要的。 查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料得出，目前國內(nèi)外網(wǎng)球動作肌電研究較多，但通過心率監(jiān)測和肌電分析結(jié)合一起來觀察網(wǎng)球運動員疲勞的研究還比較少。由于地域、比賽環(huán)境、訓(xùn)練場地、人種等客觀條件的差異，國外在網(wǎng)球動作肌電方面的研究結(jié)果并不一定完全適合中國網(wǎng)球運動員。且通過模擬長時間的比賽、全程監(jiān)測心率、觀察肌電變化來研究網(wǎng)球運動員疲勞的文獻(xiàn)相對缺乏。 據(jù)此，本文以湖南省網(wǎng)球運動管理中心優(yōu)秀男子網(wǎng)球運動員為基礎(chǔ)，擬將從提高我國網(wǎng)球項目競技水平的實際需要出發(fā)，把心率監(jiān)測、肌電技 術(shù)引入本研究中，采用先進(jìn)的芬蘭產(chǎn) 電測試儀、芬蘭產(chǎn) 率表，結(jié)合運動方面的多學(xué)科知識，選取正手擊球臂運動肌群為測試部位，對湖南省網(wǎng)球運動員在長時間模擬比賽過程中觀察正手擊球臂運動肌群的肌電變化，旨在進(jìn)一步研究網(wǎng)球運動員在運動起始階段正手擊球動作時主要發(fā)力的肌肉、肌肉放電的時順以及肌肉發(fā)生疲勞的時間段，比較分析在不同時間段肌肉出現(xiàn)疲勞的程度差異，為促進(jìn)湖南省網(wǎng)球運動水平提供真實的、科學(xué)的實驗依據(jù)。為教練員制定科學(xué)、有效的訓(xùn)練計劃，控制合理的運動負(fù)荷和 3 運動強度提供科學(xué)的實 驗數(shù)據(jù)。為運動員合理安排比賽體能、取得優(yōu)異的比賽成績提供科學(xué)的參考依據(jù)。 獻(xiàn)綜述 率指標(biāo)在訓(xùn)練中應(yīng)用的研究 每分鐘心臟搏動的次數(shù)稱為心率。靜態(tài)心率是指空腹不運動的狀態(tài)下的心率， 常稱晨脈，一般男性大約為 70右，女性大約為 80右，運動員大約為 50右。機(jī)體在運動中每分鐘心臟所能承受的最大搏動次數(shù)稱為最大心率?？ㄊ瞎接嬎阕畲笮穆蕿椋鹤畲笮穆?=220 4 。運動 心率作為重要的運動生理指標(biāo)之一，在運動實踐中常常用 運動 心率反映運動強度和生理負(fù)荷量。運 動心率同時也是反映體內(nèi)代謝靈敏度極高的生理指標(biāo) 5 。由于心率監(jiān)測運用方便、操作簡單、數(shù)據(jù)直觀、實用性高等眾多優(yōu)點，現(xiàn)在心率監(jiān)測在運動訓(xùn)練中的應(yīng)用極為普遍。因此，如何科學(xué)地利用心率變化情況進(jìn)行訓(xùn)練監(jiān)測是非常重要的。 劉錫梅 6 在賽艇運動負(fù)荷方面的研究，選取湖南省水上運動管理中心的專業(yè)運動員為實驗對象，對賽艇訓(xùn)練中常用訓(xùn)練手段的監(jiān)測發(fā)現(xiàn)心率、血乳酸的濃度與運動負(fù)荷強度大多有較好的對應(yīng)關(guān)系。在訓(xùn)練實踐中，心率可作為控制賽艇訓(xùn)練強度的有意義的參數(shù)。 李國巖 7 對大學(xué)生籃球運動員進(jìn)行兩年的心電圖追蹤分析研究結(jié)果 表明：運動員隨運動年限的延長，心律有減慢的趨向，訓(xùn)練強度 4 和運動員的疲勞狀況對心電圖有直接的影響，在運動訓(xùn)練及比賽過程中應(yīng)加強運動員心血管系統(tǒng)的醫(yī)務(wù)監(jiān)督。 張守偉 8 在對優(yōu) 秀女子運動員速滑 5000m 的心率變化進(jìn)行了深入研究，研究結(jié)果表明：優(yōu)秀速滑運動員的運動強度控制在最優(yōu)成績的 80%，采用高彎低直節(jié)奏完成 5 000m 滑跑時，其心率均值明顯低于其他運動強度時的心率均值；在最優(yōu)成績 80% 的運 動強度時心率曲線呈現(xiàn)規(guī)律性波動形態(tài)，有利于身體長時間保持恒定心率，并創(chuàng)造優(yōu)異成績。 于佃光 9 在網(wǎng)球發(fā)球質(zhì)量與心率 關(guān)系方面的研究，采用心率監(jiān)測與肌電分析相結(jié)合的方式對網(wǎng)球發(fā)球質(zhì)量進(jìn)行了深入研究，研究結(jié)果表明：要想取得優(yōu)異的 發(fā)球質(zhì)量，最大心率應(yīng)該控制在 55% 65% 之間，這樣的運動強度下發(fā)出的球成功率最高，球速最快；隨著運動心率的增加，體內(nèi)能量逐漸消耗，機(jī)體逐漸疲勞，導(dǎo)致人體肌肉力量不足，從而影響發(fā)球的質(zhì)量。 綜合以上研究內(nèi)容，表明在體育領(lǐng)域心率監(jiān)測已經(jīng)得到了廣泛運用。根據(jù)賽艇訓(xùn)練監(jiān)測運動訓(xùn)練負(fù)荷、冰上速滑觀察心率變化、網(wǎng)球發(fā)球質(zhì)量與心率的關(guān)系等得出，在體育運動中，運動心率控制在最大心率的 60% 85% 之間對于提高運 動成績，預(yù)防運動損傷等方面具有良好的效果。 電在訓(xùn)練中應(yīng)用的研究 表面肌電信號 (指人體肌肉興奮時產(chǎn)生無數(shù)的動作電位 5 序列，再由皮膚表面把這些動作電位序列募集到一起并相互疊加，從而形成一種十分穩(wěn)定的信號 10 。表面肌電信號反映了神經(jīng)、肌肉的功能狀態(tài)， 1912 年首次開始記錄人體肌電圖的是皮塔爾，從肌電圖的發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)在已經(jīng)過去一個世紀(jì)，如今肌電測試已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè) 11 。 內(nèi)外利用表面肌電對運動技術(shù)分析的應(yīng)用現(xiàn)狀 表面肌電信號 能客觀的評價肌肉的功能狀態(tài)和肌肉活動水 平，同時 表面肌電信號具 有無創(chuàng)性、實時性和多點測量的優(yōu)點。在評價肌肉功能和活動水平等方面具有測試靈敏度高，可靠性強等眾多優(yōu)點 12 。由于表面肌電測試的眾多 優(yōu)點，在體育運動領(lǐng)域可以用來檢測參與運動的肌肉情況、肌肉放電時間的大小和持續(xù)的時間、肌肉的疲勞狀況等等，這對科學(xué)訓(xùn)練、合理安排運動強度等具有十分重要的意義 13 。 于建成 14 等選取天津市體操隊男子專業(yè)運動員為研究對象，采用肌電圖和高速攝像等技術(shù)方法對體操方面的動作進(jìn)行了深入研究，研究結(jié)果表明：在完成手倒立動作中，每個運動員采取了各種不同的運動方式，得 出控制身體平衡的肌肉肌電變化存在很大的差異，并針對每個人主要參與肌肉情況提出了科學(xué)、合理的訓(xùn)練方法。 孟昭瑞 15 選取北京體育大學(xué)競技體校的優(yōu)秀柔道運動員進(jìn)行了專業(yè)研究，研究結(jié)果表明：一本背負(fù)投技術(shù)中主要用力肌肉是腹直肌、臀大肌、股直肌、右側(cè)的腹外斜肌、左側(cè)的三角肌后束、肱二頭肌、肱三頭肌、腓腸肌內(nèi)側(cè)。 楊銀兒 16 在攀巖表面肌電方面的研究發(fā)現(xiàn)，隨著運動時間的延 6 長，運動員平均功率頻率和中位頻率的值均呈先上升后下降的趨勢。 王奎，劉建宏 17 運用運動肌電對舉重運動員力量素質(zhì)進(jìn)行了深入研究，結(jié)果表明：平均 做功與平均峰值力矩以及積分肌電值之間存在高度的正相關(guān)，可以很好的反映運動期間力量素質(zhì)的變化。 面肌電在國內(nèi)外對網(wǎng)球技術(shù)動作分析的應(yīng)用現(xiàn)狀 18 等在網(wǎng)球發(fā)球動作中的研究表明：在擊球前的上肢加速階段更能調(diào)動肌肉的參與，放電最為明顯，但肘關(guān)節(jié)相關(guān)的屈肌群放電量不明顯。 趙偉科 ,何輝 19 對北京體育大學(xué)青年男子優(yōu)秀網(wǎng)球運動員正手擊球肌肉用力表面肌電特征進(jìn)行了深入研究，結(jié)果表明：斜方肌、三角肌前束以及肱橈肌是網(wǎng)球正手擊球動作中最為主要的用力肌肉。且斜方肌是正手擊球動作最 先發(fā)力的肌肉，發(fā)力時間最長的肌肉是三角肌前束，其次是斜方肌。 郭全清 20 對北京體育大學(xué)網(wǎng)球隊青年男子優(yōu)秀運動員網(wǎng)球基本技術(shù)用力情況進(jìn)行了深入研究，結(jié)果表明： 發(fā)球過程 中的最先發(fā)力、貢獻(xiàn)的力量最大的肌肉是斜方肌，且放電持續(xù)時間最長；網(wǎng)球雙手反手擊球過程中所有相關(guān)肌肉放電相對遲緩，發(fā)力時間基本一致，最主要用力肌肉是斜方肌；半西方式正手擊球動作中最先發(fā)力的肌肉是斜方肌，放電持續(xù)時間最長的是三角肌。 申淳 21 運用肌電測試系統(tǒng)對中國國家隊現(xiàn)役網(wǎng)球?qū)I(yè)運動員發(fā)球動作進(jìn)行了深入研究，結(jié)果表明：在發(fā)球過程中，最先發(fā)力 的肌肉是三角肌，斜方肌次之，且持續(xù)時間均較長，放電持續(xù)時間最短的是 7 胸大肌和腹直肌。 于志剛 22 運用關(guān)節(jié)角度分析儀結(jié)合肌電測試系統(tǒng)對發(fā)球動作進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)：最先發(fā)力的肌肉是三角肌，斜方肌次之，且持續(xù)時間均較長，貢獻(xiàn)率均較大，是發(fā)球過程中的主要用力肌肉。 綜上所述，在體育領(lǐng)域，表明肌電分析技術(shù)的應(yīng)用越來越普遍，如柔道、體操、舉重、足球等。在網(wǎng)球方面，國外的肌電應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)趨向于成熟，但是國內(nèi)運用肌電結(jié)合心率監(jiān)測來分析網(wǎng)球運動員出現(xiàn)疲勞狀況的文章到目前為止尚不多見。 電在運動性疲勞方面的研究 機(jī)體 的生理過程不能持續(xù)其機(jī)能在一特定水平上和 (或 )不能維持預(yù)定的運動強度 23 稱為運動疲勞。隨著世界競技水平的不斷提高，運動訓(xùn)練也日趨科學(xué)化、合理化，運動疲勞的研究趨勢也在不斷深化。如今，教練員為提高運動員的運動成績，在日常訓(xùn)練中不斷加大運動負(fù)荷、提高運動強度，從而使運動員的心理和生理壓力越來越大，機(jī)體能量也在不斷發(fā)生不可預(yù)測的變化，隨之將造成運動員心理緊張，生理紊亂，在運動比賽場上和訓(xùn)練場所的疲勞狀況將進(jìn)一步加劇。 因此，對于運動疲勞的研究，首先要了解運動疲勞發(fā)生的機(jī)理，采用合理的疲勞監(jiān)測機(jī)制，準(zhǔn)確找出疲勞 發(fā)生的時間，測算出疲勞發(fā)生時的運動強度。在實際訓(xùn)練和比賽中及時預(yù)防、及時消除，在合理安排訓(xùn)練計劃、提高運動成績、控制好運動強度等方面有重要的理論價值和實踐意義。 8 蔣琳 24 選取 10 名優(yōu)秀中長跑運動員進(jìn)行了深入研究，研究結(jié)果表明：隨著運動時間的不斷延長、運動強度的不斷增加，積分肌電值 (均方根振幅 (平均肌電值 (過零率 (時域指標(biāo)均增加，但平均肌電值 (過零率 (波動相對較大。中位頻率 平均功率頻率 頻域指標(biāo)均下降。 張英 平 25 對北京市 賽艇隊 9 名專業(yè)男子運動員的心率、功率及表面肌電的變化特征進(jìn)行深入研究，結(jié)果表明： 大部分受試運動員各主要發(fā)力肌肉的平均功率頻率略有下降或者變化不明顯，極少數(shù)受試運動員部分發(fā)力肌肉的平均功率頻率有小幅度的上升。平均功率頻率有小幅度上升或變化不明顯的肌肉是放電持續(xù)時間較短 的三角肌后束和肱二頭肌， 平均功率頻率有下降趨勢或變化不明顯的肌肉是放電持續(xù)時間較長的 股內(nèi)側(cè)肌和豎脊肌。 劉 建紅 26 等對湖南省水上運動管理中心的專業(yè)賽艇運動員遞增運動負(fù)荷進(jìn)行了深入研究，結(jié)果表明：遞增負(fù)荷運動中，隨著運動強度的增加，股直肌、肱 二頭肌及背闊肌 積分肌電值 隨運動強度的增加而增加；遞增負(fù)荷運動中，股直肌和背闊肌 積分肌電值 在 80% 90% 的運動強度時出現(xiàn)拐點，肱二頭肌則無明顯拐點，并呈線性增加。 蔡 明明 27 等 對競走導(dǎo)致肌肉疲勞方面 的研究發(fā)現(xiàn)，隨著運動距離的增加，脛骨前肌和股外側(cè)肌的振幅逐漸增大，且肌肉放電節(jié)奏不規(guī)律， 平均功率頻率（ 也明顯下降。 楊丹 28 通過對動態(tài)中的肱二頭肌遞增運動負(fù)荷時的時頻指標(biāo)進(jìn)行研究分析表明，動態(tài)過程中對肱二頭肌遞增運動負(fù)荷時積分肌電值 9 (均方根振幅 (變化較小，且與負(fù)荷持續(xù)時間無 明顯線性相關(guān)；平均功率頻率 (中位頻率 (化較大，隨著負(fù)荷持續(xù)時間的增加， 變化呈明顯線性相關(guān)。 王健 29 在靜態(tài)運動負(fù)荷方面的研究發(fā)現(xiàn)，肱二頭肌和豎脊肌的平均功率頻率 (中位頻率 (呈線性下降，且下降的斜率值與持續(xù)時間之間均有明顯的統(tǒng)計學(xué)意義。 邱龍潛 30 等在等速運動負(fù)荷方面的研究發(fā)現(xiàn)肱二頭肌疲勞過程中，積分肌電值 (均方根振幅 (均呈遞增性變化，但兩者隨時間變化曲線并不完全一致，平均功率頻率 (中位頻率(均出現(xiàn)下降，且 間 序列曲線下降的單調(diào)性優(yōu)于 綜上所述，大多數(shù)研究者都是通過延長運動時間、增加運動負(fù)荷、更換運動方式進(jìn)行相關(guān)研究，研究表明：積分肌電值隨運動負(fù)荷增加有的變化不明顯，有的則呈直線上升，有的是先上升后下降，還有的呈現(xiàn)出不規(guī)則性；但平均功率頻率的變化普遍認(rèn)為呈下降趨勢，也有研究者認(rèn)為在一定階段突然陡降。 題依據(jù)與目的意義 現(xiàn)在，網(wǎng)球比賽跑動距離越來越大，比賽時間越來越長，擊球球速越來越快。網(wǎng)球運動員在比賽場上大距離的跑動，長時間的對攻與防守，勢必會造成運動員體能下降，心率急劇上升，此時，運動員跑動 的速度、擊球的精準(zhǔn)度都會受到影響，為了網(wǎng)球運動員取得更好的比賽成績，提高運動員的體能，本文對模擬長時間比賽過程中網(wǎng)球運 10 動員正手擊球臂相關(guān)肌群進(jìn)行肌電分析。從而得出在長時間的網(wǎng)球模擬比賽過程中最容易出現(xiàn)疲勞的肌肉和出現(xiàn)疲勞的時間段，為提高這些容易疲勞的肌肉的后續(xù)訓(xùn)練提供真實的理論依據(jù)和實踐價值。 2 實驗對象和方法 驗對象 本文選取的測試對象是 湖南省網(wǎng)球運動管理中心網(wǎng)球男子專業(yè)運動員 4 人，受試網(wǎng)球運動員均為右手持拍，身體健康，無傷病，技術(shù)全面，動作標(biāo)準(zhǔn)，比賽成績優(yōu)異的國家一級運動員。 平均年齡17 歲，平均訓(xùn)練年限 7 年。 具體信息如表 2 表 2驗對象基本情況 驗儀器及器材 實驗儀器：芬蘭產(chǎn) 率表，電腦筆記本，芬蘭產(chǎn)16 導(dǎo) 000 便攜式肌電儀等。 實驗器材：醫(yī)用酒精（濃度 75% ），醫(yī)用膠布，醫(yī)用彈性繃帶，醫(yī)用導(dǎo)電膏，脫脂棉，紙巾，一次性表面電極（上海梵華實業(yè)有限公司生產(chǎn)），毛巾，護(hù)膝，護(hù)腕，護(hù)肘等。 姓名 性別 年齡 身高 體重 訓(xùn)練年限 運動等級 黃 男 18歲 1840年 一級 樊 男 17歲 1800年 一級 李 男 17歲 1782年 一級 齊 男 16歲 1774年 一級 11 驗方法 采用實驗法于 2013 年 4 月 6 月對運動員進(jìn)行肌電、心率方面的測試實驗，獲取實驗數(shù)據(jù)并對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析處理，得出實驗結(jié)果。 據(jù)采集 實驗 時間： 2013 年 4 月 6 月。 實驗 地點：湖南省網(wǎng)球運動管理中心室內(nèi)網(wǎng)球場（網(wǎng)球場地符合國家塑膠網(wǎng)球場地標(biāo)準(zhǔn)，曾經(jīng)承辦過世界女子網(wǎng)球巡回賽中國站的比賽）。 率測試 本實驗應(yīng)用芬蘭產(chǎn)的 率表系統(tǒng)，包括 4 塊 條心率帶， 1 個紅外線傳輸器以及自帶的一系列分析軟件三部分，利用傳輸帶收集到人的心臟電波，然后通過無線傳輸技術(shù)發(fā)送到 接收，最后通過電腦的紅外線接口，將心率數(shù)據(jù)資料下載到電腦中，以進(jìn)行統(tǒng)計分析。將心率數(shù)據(jù)資料記錄好后用 件繪制出心率 運動強度變化曲線圖。芬蘭產(chǎn)的 12 圖 2率表佩戴圖（圖片來源： 戶手冊） 首先：向受試運動員講解本次試驗的目的、任務(wù)及其注意事項，要求受試運動員盡可能放松。其次：受試運動員圍繞模擬比賽場地先進(jìn)行慢跑等熱身活動。第三：在熱身完后，受試運動員休息十分鐘后均佩帶好心率表并進(jìn)行相應(yīng)調(diào)試。第四：正式比賽過程中全程監(jiān)測心率，利用心率自帶分析軟件找出比賽過程中的心率變化情 況。 電測試 使用芬蘭制造的 16 導(dǎo)便攜式表面肌電儀 (受試運動員進(jìn)行正手擊球臂表面肌電信號采集。 電測試時的工作流程 13 圖 2電測試時的工作流程圖 試肌肉 測試肌肉為正手擊球臂（ 人體右側(cè)）的相關(guān)肌肉：上肢肌有肱橈肌、三角肌、肱二頭肌、肱三頭肌；軀干肌有斜方肌、胸大肌。 肌肉的選取依據(jù)：根據(jù)持拍特點和動作特征，查閱相關(guān)文獻(xiàn)，結(jié)合運動生物力學(xué)和運動解剖學(xué)等相關(guān)知識，選擇主要發(fā)力肌肉。 式實驗前的準(zhǔn)備 首先：向受試運動員講解本次試驗的目的、任務(wù)及其注意事項；其次：關(guān)閉測試場地及周邊容易造成試驗數(shù)據(jù)影響的相關(guān)設(shè)備，讓實驗環(huán)境盡可能的達(dá)到實驗的要求，減少干擾，減小誤差；第三：做好意外事件發(fā)生的處理措 施和準(zhǔn)備，記錄運動員的基本情況；第四：調(diào)節(jié)儀器，肌電儀的初始設(shè)置為：采樣頻率 1描速度為 40ms/敏度為 1000間常數(shù)為 波頻率為 1 面電極的貼法 清洗皮膚表面 貼電極前首先用毛巾擦去皮膚表面的汗?jié)n，再對其局部剃毛，再用脫脂棉蘸 75% 的醫(yī)用酒精反復(fù)擦拭所測六塊肌肉的皮膚表面，清洗皮膚表面的油脂，以降低阻抗同時也增加電極的牢固性。 14 表面電極的安放 首先準(zhǔn)確找到對應(yīng)肌肉，再確定好電極的安放點，位置為每塊肌肉肌腹部分的最隆起位置，所貼電極片與肌肉的縱軸方向基本一致，間距為 2對傳導(dǎo)線進(jìn)行固定但并不妨礙運動員運動 。 表面電極所貼位置圖 圖 2二頭肌 圖 2三頭肌 圖 2角肌 圖 2橈肌 圖 2大肌 圖 2方肌 式測試 運動員在準(zhǔn)備活動開始后， 4 名實驗對象分 4 片專業(yè)網(wǎng)球場進(jìn)行約 3 小時的網(wǎng)球單打比賽，每名實驗對象配備 2 名陪打，陪打均為網(wǎng)球國家二級運動員。 肌電的分析處理 運 動員模擬正常的網(wǎng)球單打比賽，比賽時間約 3 小時， 取運動開始 0 分鐘（第一階段）、運動開始至運動后第 60 分鐘左右（第二階段）、運動后第 60 分鐘至運動后 120 分鐘左右（第三階段）、運動后第 120分鐘至運動后 170 分鐘左右（第四階段，運動員基本處于力竭狀態(tài)）進(jìn)行肌電數(shù)據(jù)的采集，再對 肌電 數(shù)據(jù) 進(jìn)行分析處理，共采集 肌電數(shù)據(jù) 15 4 次 。 每次采集 時運動員站在進(jìn)行正手揮拍，連接好肌電所需的數(shù)據(jù)線，每次采集時間 約 30 秒，實驗中每 3 塊肌肉為一組，分 2 組完成。分析指標(biāo)為積分肌電（ 平均功率頻率（ 理統(tǒng)計 對實驗所得數(shù)據(jù)，運用專業(yè)肌電儀、 用 計軟件對各項指標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。實驗結(jié)果以平均數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)差表示，相互之間顯著性差異采用單因素方差分析，取 = 3 實驗結(jié)果 動心率的測試 圖 3 樊 比賽過程中心率變化直觀圖 16 圖 3比賽過程中心率（ 變化曲線圖 由圖 3 3知，第一個小時受試運動員樊心率主要在90 130 次 /分 之間變化；第二個小時主要在 110 150 次 /分 之間變化；第三個小時主要在 130 170 次 /分 之間變化；從心率數(shù)值的變化表明隨著時間的延長心跳次數(shù)不斷上升，心率數(shù)值在每一個時間段有著較為明顯的差異。 根據(jù)樊 在模擬比賽過程中心率變化范圍為 90 180 次 /分。所占比例最高是 130 150 次 /分為 38%，其次是 110 130 次 /分為 26%，再次是 150 170次 /分為 19%， 90 110 次 /分為 10%， 170190 次 /分為 7%（見圖 3 圖 3比賽過程中不同心率范圍占比賽過程中的百分比 表 3試運動員模擬比賽中每一個小時平均心率（ b/化 姓名 起始 第 60分鐘 第 120分鐘 第 170分鐘 17 由表 3知，運動員在起始階段平均心率為 81 次 /分，模擬比賽進(jìn)行到第 60分鐘后的平均運動心率為 143 次 /分，與測試前相比增加 62 次 /分，且 P 有非常顯著差異。進(jìn)行到第 120 分鐘后的平均運動心率為 158 次 /