稳定与多级非稳定条件下徒手与负重深蹲的肌电特征研究及其对当前力量训练的启示

运用生物力学和运动训练学的方法,研究在稳定与多级非稳定条件下徒手和30%最大力量(30%RM)负重深蹲时,躯干与下肢肌肉的募集及其相关关系的变化。选择14名自愿参与本实验的大学生男子足球专业运动员为研究对象,对8块位于躯干和下肢的深蹲主要肌肉进行了肌电测试。研究结果表明,与稳定条件相比,在非稳定条件下徒手深蹲时所有肌肉的RMS值无显著性变化(P>0.05),在不同级别(A、B和C)非稳定条件下徒手或30%RM负重深蹲时肌肉的RMS值亦无显著性变化(P>0.05),但与徒手相比,在30%RM负重条件下深蹲时大部分肌肉(7块)的RMS值出现显著增长(P<0.05),表明负重因素对于肌肉发力的影响明显大于非稳定因素;在非稳定条件下,30%RM负重时能够显著提高大部分参与运动肌肉的力量(P<0.05),而根据以往的研究,肌肉最大力量在不稳定条件下则出现较大幅度的下降,因此,在训练中应注意区别"非稳定"与"负重"这两种不同的刺激条件,不能将"非稳定"条件简单地视为单向的提高或降低肌肉力量的训练手段;随着不稳定程度提高,位于髋关节附近的臀大肌RMS出现较大幅度的提高,而踝关节附近的胫骨前肌RMS则出现下降,该结果在一定程度上表现出维持人体平衡的"踝策略"和"髋策略"。

基于肌电均方根和包络线的稳定与多级非稳定条件下徒手与负重深蹲的肌电特征研究

运用肌电图的幅值均方根计算和包络线方法,对19名无专业运动训练经历的健康男性大学生在稳定与不同非稳定条件下的徒手和负重(30%1RM)深蹲,躯干和下肢8块主要参与肌肉的多肌活动进行研究,分析和比较稳定和非稳定之间、不同非稳定之间徒手与负重下蹲与蹲起阶段,肌肉的收缩力值和多肌用力模式的变化。研究结果表明,徒手或30%1RM负重深蹲时,大部分测试肌肉的肌电均方根值和包络线在稳定与非稳定(硬支撑面)条件下,均未发生显著性变化(P>0.05;r>0.5,P<0.01),表明硬支撑面的非稳定训练并不能显著改变肌肉的活性和用力模式。部分肌肉尤其是位于躯干的腹直肌、竖脊肌和小腿的胫骨前肌在稳定和非稳定条件下的均方根值和包络线出现不一致变化,表明在进行变换肌肉工作条件的训练时,不仅要考虑参与肌肉力量活性的变化,也要注意其用力模式的改变。部分肌肉的活性和用力模式对橡胶垫软支撑的非稳定条件显示出显著性变化(P<0.05;r<0.5,P>0.05),表明支撑面的质地会对非稳定训练产生重要影响。在同一稳定或非稳定条件下,与徒手深蹲比较,30%1RM负重使得大部分所测肌肉的均方根值出现显著增加(P<0.05),表明"负重"是提高参与工作肌肉活性的重要因素。

西南印度洋深海热液区铠甲虾初探

简述了深海热液区铠甲虾的分类研究现状,整理出铠甲虾总科下属科的形态分类检索表,并对2008年10月-2009年2月中国大洋科考第20航次在西南印度洋深海热液区获得的铠甲虾样品进行详细的形态描述和分类,初步鉴定为5种,隶属于2科5属,分别是:劣柱虾科(Chirostylidae)的折尾虾(Uroptychus sp.),铠甲虾科(Galatheidae)的刺铠虾(Munida sp.)、颈刺铠虾(Cervimunida sp.)、异刺铠虾(Heteronida sp.)和卫铠虾(Raymunida sp.),这5种铠甲虾皆隶属于铠甲虾总科(Galatheoidea)。

深蹲的国内外最新生物力学研究进展

高屈曲膝关节活动在亚洲国家的日常生活及某些职业中极为常见。归纳深蹲的总种类及其动作特点,综述近年来有关深蹲的生物力学研究进展,并对离体实验、在体测试和计算机模拟等不同研究方法进行分类阐述。开展膝关节深蹲动作的生物力学研究,有益于建立合理的康复训练和运动风险预防方案,为膝关节假体优化设计提供一定参考建议。

深蹲动作下三连杆模型的对比分析

目的探讨三连杆模型用于深蹲动作互动动力学分析的合理性,明确三连杆模型与Visual 3D计算关节力矩的差异来源。方法选取8名受试者,通过Vicon获取深蹲动作运动学数据,采用拉格朗日第二类方程建立三连杆动力学方程,基于Mathematica编程计算获取关节力矩,与Visual 3D下肢链节段模型计算结果进行对比分析,并采用复相关系数(coefficient of multiple correlation,CMC)评价两者的相似程度。结果8名受试者髋、膝关节CMC均大于0.85,踝关节CMC在0.50~0.85之间,三连杆动力学方程和Visual 3D计算的关节力矩在髋、膝关节处高度相似,在踝关节处仅呈现中度相似性。结论三连杆模型可用于深蹲动作的关节力矩分析以及进一步的环节互动动力学分析,但应当考虑由地面反作用力引起的互动力矩(外力矩)对踝关节力矩的影响。

基于人体骨架的非标准深蹲姿势检测方法

针对健身者在健身过程中因缺乏监督指导而导致姿势不正确甚至危及健康的问题,提出了一种深蹲姿势实时检测的新方法。通过Kinect摄像头提取人体关节三维信息,对健身中最常见的深蹲行为进行抽象与建模,解决了计算机视觉技术对于细微动作变化难以检测的问题。首先,通过Kinect摄像头捕获深度图像,实时获取人体关节点的三维坐标;然后,将深蹲姿势抽象为躯干角度、髋部角度、膝部角度和踝部角度,并进行数字化建模,逐帧记录下角度变化;最后,在深蹲完成后,采用阈值比较的方法,计算一定时间段内非标准帧比率。如计算比率大于所给定阈值,则判定此次深蹲为不标准;如低于阈值则为标准深蹲姿势。通过对六种不同类型的深蹲姿势进行实验,结果表明,该方法可检测出不同类型的非标准深蹲姿势,并且在六种不同类型的深蹲姿势中平均识别率在90%以上,能够对健身者起到提醒指导的作用。

助力下肢外骨骼双膝蹲-起立过程动力学研究

为研究助力下肢外骨骼双膝蹲-起立过程中各关节的驱动力矩,将助力下肢外骨骼视为三自由度的刚性结构系统,建立动力学模型。以达朗贝尔定理推导出双膝蹲-起立过程动力学表达式。为实现助力下肢外骨骼与人体高度偕行,对人体双膝蹲-起立运动过程进行实验分析,以MATLAB为平台分别对负重40kg和无负重下肢外骨骼各关节驱动力矩进行数值计算。根据分析结果得,膝关节在负重40kg时驱动力矩最大,峰值为209.20N·m,平均为75.85N·m;髋、踝关节驱动力矩相对较小,工作能耗低,在无负重状态下仍需9.87N·m和38.80N·m的驱动力矩,能量损失较多;踝关节为保持稳定性导致有较大波动。

盆底肌训练联合深蹲运动治疗ⅢB型慢性前列腺炎的临床疗效观察

目的探讨盆腔肌训练联合深蹲运动治疗ⅢB型慢性前列腺炎的临床效果。方法176例ⅢB型慢性前列腺炎患者中79例采用单纯盆底肌训练治疗(对照组),97例采用盆底肌功能锻炼联合深蹲运动(实验组)。在治疗前和治疗12周后,对患者行NIH-CPSI评分、盆底肌电反馈评估,并比较2组患者的盆底肌力、疼痛与不适感受、排尿症状、生活质量的改善情况。结果治疗12周后,实验组各阶段的肌电电位平均值及NIH-CPSI评分均改善,且优于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。对照组治疗前后的各阶段肌电电位平均值、NIH-CPSI评分,差异均无统计学意义(P>0.05)。治疗前,2组轻、中、重度患者占比的差异无统计学意义(P>0.05);治疗12周后,实验组轻、中度患者的占比改善优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论盆底肌训练联合深蹲运动能显著改善轻、中度ⅢB型慢性前列腺炎的患者的症状,其疗效优于单纯行盆底肌训练治疗。

两类足弓形态对纵跳能力影响的比较研究

根据两种足弓形态特征,把小学生分为两组进行对比,将最大负重深蹲两倍体重的体院学生分为两组进行比较研究。选取小学生和最大负重深蹲两倍体重的体院学生,旨在探究两种足弓形态对无力量基础阶段和进阶力量阶段的纵跳能力的影响程度,研究两种足弓形态对纵跳能力的影响。综合运用文献资料法、对比分析法、数理统计法,揭示两类足弓形态对纵跳能力的影响,为未来运动员选材提供参考。结果表明:在最大深蹲重量与自身体重的比值相等的条件下,正常足的纵跳能力优于扁平足;随着深蹲力量的提高,足弓形态对纵跳能力的影响越来越大。足弓形态在进阶力量阶段对纵跳能力的影响比无力量基础阶段更显著;在纵跳影响运动成绩较大的运动项目中,进行运动员选材时,应避免选择扁平足。

浅谈辅助粮情测控系统在浅圆仓中的运用

借助深层扦样器(PORTA-PROBE)布设移动式测温电缆,在浅圆仓粮堆局部组建辅助粮情测控系统。通过运用辅助粮情测控系统,加强了对浅圆仓粮堆重点部位及局部测温盲区的粮情监控,从而进一步补充、完善了浅圆仓配套粮情测控系统。

短期加压力量训练对成年男性身体成分及心血管功能的影响

目的:观察短期抗阻结合加压力量训练对成年男性身体成分和心血管机能产生的具体影响。方法:招募22名无任何专业运动项目和力量训练背景的成年男性作为受试者,先通过一次性实验确定短期加压力量训练方法,再测定两周抗阻结合加压力量训练前后部分受试者身体成分及心血管机能的变化情况。结果:250 mmHg为加压力量训练的最佳压力设置值;两周训练后,250 mmHg加压组受试者的下肢骨骼肌含量、左心室射血分数、心输出量明显增长(P<0.05);但对照组与实验组受试者在下肢围度、身体成分、血糖血脂及其他心脏功能指标方面却均未出现明显变化(P>0.05)。结论:短期加压力量训练能够使成年男性的骨骼肌含量增加、在一定程度上改变身体成分,同时还会使成年男性安静状态下的左心室射血分数和心输出量有所提升。

柔索驱动的宇航员深蹲训练机器人力控与实验研究

为了消除或减轻载人航天中失重引起的宇航员空间适应性综合症并满足太空中宇航员体育锻炼的需要,利用自行开发的模块化柔索驱动单元搭建了深蹲训练机器人,并设计了其控制系统从而辅助宇航员在太空中开展深蹲训练.首先,分析了人体深蹲训练机理,确定了机器人总体结构方案;其次,设计了机器人力伺服控制策略,包括柔索牵引力规划环节、横向力补偿环节及单柔索被动式力控制器的建立;最后,为了验证机器人训练效果,开展了单柔索力控制实验以及人机深蹲训练实验.单柔索力控实验中,多余力的抑制效果达到50%以上.在200 N下进行深蹲实验,系统加载力标准偏差为7.52 N,动态精度在90.2%以上.实验结果表明该机器人构型合理且占用空间小,控制系统稳定,加载精度较高,能够辅助宇航员在太空飞行中开展深蹲训练.

功能性运动测试对军事训练伤的防治研究

目的通过对新兵进行跨栏步、直线弓箭步、深蹲等功能性动作进行评估,分析军事训练伤发生的可能性,从而有效预防军事训练伤。方法纳入2018年某综合训练基地入伍新兵324人为研究对象,按照新兵连队随机分为观察组和对照组,每组各162名新兵。在新兵训练开始前,进行跨栏步、直线弓箭步、深蹲3个动作筛查,进行个体化测试评分。观察组根据测试评分结果进行功能性纠正训练,对照组根据部队常规军事训练方式和筛查进行。训练3个月后,重新进行测试和评估。结果新兵训练前,两组新兵的筛查总分及3个动作筛查差异均无统计学意义(P>0.05)。经过训练后,观察组3个动作的总分从(5.00±1.40)分提高至(6.90±1.10)分,训练前后比较差异有统计学意义(P<0.05)。对照组经过训练后,3个动作的测试总分和3个分量的得分有所提高,但与训练前比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论军事训练伤在新兵战士训练中发生率高,筛查后进行功能性动作训练能够降低训练伤的发生率,从而为部队科学训练和预防训练伤提供指导。