中国学生柔韧素质测试方法的探索研究

尹小俭,季 浏,高 升,周亚茹

(1.“青少年健康评价与运动干预”教育部重点实验室;2.华东师范大学体育与健康学院,上海 200241)

中国学生柔韧素质测试方法的探索研究

尹小俭1,2,季 浏1,2,高 升1,周亚茹1

(1.“青少年健康评价与运动干预”教育部重点实验室;2.华东师范大学体育与健康学院,上海 200241)

通过比较和分析国内外柔韧素质的各种测试方法,并针对我国现有坐位体前屈测试法受上、下肢和躯干长度的影响较大的不合理现象,从安全性、准确性、简捷性、经济性和普及难易度等方面综合考虑,提出了适合我国学生柔韧素质测试方法改革的相关建议。研究表明:(1)改良坐位体前屈测试法消除了上、下肢和躯干长度对测试结果的影响,能较为合理地反映学生柔韧素质；(2)单腿坐位体前屈腰骶关节、腰椎间盘承受的压力小,可以减少对椎骨、脊柱周围的韧带以及下背部功能活动造成的影响,该方法是一种安全、经济、简捷的柔韧素质评测方法；(3)俯卧背伸测试法不同于坐位体前屈类和单腿坐位体前屈类,该方法可以在某些较专业测试中与坐位体前屈共同对学生的柔韧素质进行全面的测试和评价。

学生；柔韧素质；测试方法；体质

1 前言

柔韧素质是影响青少年健康水平的重要因素之一,与其相关的主要身体部位包括肩关节、腰关节、髋关节、膝关节、肘关节和腕关节等。自2002年,我国《学生体质健康标准》规定柔韧素质的测试方法为坐位体前屈以来,该方法一直沿用至今。但近年来现行的坐位体前屈测试方法受到越来越多的关注与质疑。针对坐位体前屈的测试方法,国内外学者进行了大量的相关研究。Mayorga-Vega D等[1]认为虽然由于坐位体前屈测试方法简单而被用于大规模的测试研究,但就其准确性而言,坐位体前屈明显不如角度测试法。Perin A等以30名年龄在18-19岁的男性为实验对象,利用摄影测量法分析受试者在完成坐位体前屈过程中参与的身体部位以及达到最好成绩时臀部、腰椎和胸椎的角度时,发现用坐位体前屈来测量腿部柔韧性的可靠性并不高,因为达到最好成绩时受试者臀部角度几乎在同一水平,其成绩却有高有低,究其原因则为腿部、胸部和腰部的肌肉共同参与整个测试过程当中[2-3]。Drenowatz C等[4]认为腿部肌肉伸展性的不同会对坐位体前屈测试成绩产生影响,当个体腿部伸展性下降和破坏时,用坐位体前屈来评价腿部的柔韧性,有效性较低。陆大江等[5-6]认为坐位体前屈作为测试腰背、腿部和髋关节柔韧性的主要测试方法,会受到受试者上肢长、躯干高和下肢长等形态指标的影响,并指出该方法可靠性高,但有效性较差。Chung PK[7]等以52名平均年龄20.7岁左右的男性大学生为实验对象,分别进行传统坐位体前屈(以下简称坐位体前屈)、改良坐位体前屈和YMCA(Young Men's Christian Association)坐位体前屈测试,发现坐位体前屈和改良坐位体前屈仅仅能反映测试者腿部的柔韧性,但是YCMA坐位体前屈却既能测出腿部的柔韧性也能测出低背部的柔韧性。Guariglia DA[8]等采用改良坐位体前屈测试了26名平均年龄25.4岁的男性在一天内不同时间的柔韧素质水平。该结果表明,坐位体前屈测得的结果存在一定的时间差异,一天当中,晚上测试得到的结果为最高。徐玉明等人通过坐位体前屈测试了站立位的髋关节屈、脊柱屈时发现,坐位体前屈与髋关节和脊柱屈之间的相关系数并不高[9]。2013年徐玉明等[10]又通过一系列相关测试,提出身高对坐位体前屈的影响较小,其主要影响因素来自于下肢长,并指出坐位体前屈具有显著的性别差异和等级差异,该差异主要来源于骨盆ROM(Range ofmotion)。Ayala F等[11]人提出坐位体前屈测试的准确性受多种因素影响,如人体测量因素,人体肩关节、脊柱、踝关节的柔韧性以及上下肢长度等因素。该研究同时表明坐位体前屈只有在评价下肢柔韧性时,才具有较高的可靠性和有效性。Kathuria Nidhi等[12]针对单腿和坐位体前屈两种方法进行的效度分析表明,单腿坐位体前屈具有较好的稳定性,并且准确也较高,同时指出对大学生而言,相对于传统的坐位体前屈,单腿坐位体前屈是一种更加安全的腰部柔韧性测试方法。

综上所述,对于坐位体前屈测定法的诟病多是其没有消除上下肢及躯干长度对测试结果的影响以及测试过程中安全系数较差等。由此可以看出,如何在保证高安全性的基础上获取效度较高的测试结果将是今后柔韧素质测试方法改革的重要方向,因此本研究将在介绍国内外各种柔韧素质测试方法的基础上,分析和探讨世界各国有关柔韧素质测试方法等的优缺点,提出适合我国学生柔韧素质测试方法的建议等,从而为我国学生柔韧素质的测试等提供有益的参考。

2 各国柔韧素质测试方法

国内外柔韧素质测试的主要方法有单腿坐位体前屈,改良单腿坐位体前屈、俯卧背伸、坐位体前屈、改良坐位体前屈、双手后勾、椅上坐位体前屈、抬肩测试、对墙坐位体前屈和躯颈伸展测试等。虽然有些国家还根据年龄的不同而确立了各个年龄阶段相应的测试方法,但根据其测属性大体可以分为:坐位体前屈类、单腿坐位体前屈类、俯卧背伸类和双手后勾。亚洲和欧洲的大部分国家均采用坐位体前屈类,如中国、日本、新加坡、印度、土耳其、德国、西班牙和荷兰等。但是美国、葡萄牙及其周边国家主要采用单腿坐位体前屈类和俯卧背伸类[13-18]。

2.1 坐位体前屈类

目前,坐位体前屈主要有两种:我国《国家学生体质健康测试》使用的坐位体前屈和改良坐位体前屈。欧洲共同体体力协会、美国健康体育娱乐协会、美国运动医学会、亚洲体力测定和日本新体力测定等都在使用各种版本的改良坐位体前屈,它们的测试原理相同,方法大同小异[12]。

2.1.1 坐位体前屈(Sit and Reach Test)

该方法的测试步骤:受试者面向仪器,坐在垫子上,两腿向前伸直,脚跟并拢,脚掌平蹬测试板,两脚尖自然分开,取上体直立为开始姿势,以保证初始角度的一致；受试者双手并拢,上体前屈,双手指尖缓慢地向前推动游标,直到双手指尖可以推到的最远处,此时仪器显示结果即为测试值。测试两次,读取较好成绩为最终成绩[19-20]。

中国坐位体前屈(传统)主要测量关节和肌肉的柔韧性,测试方法简便易行,适合大规模体质测试使用,可靠性较高,但它有两个缺陷:其一为有效性低,无法准确评价学生身体的柔韧素质水平；其二为安全性差,测试过程会对脊椎造成挤压,损伤腰椎间盘。中国现行的坐位体前屈将脚底面与测试板结合处作为测量的起点,受人体形态指标的影响较大,用这种方法测定柔韧素质不够合理。如前所述,陆大江等通过测定和分析立位体前屈、坐位体前屈、身高、坐高、上肢长、下肢长、躯干长和开始点距离8个项目的数据指出,坐位体前屈,立位体前屈测定法与下肢、上肢长、躯干长的体格构造均有关[5]。上肢长度越长,坐位体前屈成绩相对越好,而坐位下肢长度越长,坐位体前屈成绩相对越差。反复多次重复进行此类坐位体前屈测试会严重损害到脊柱周围的韧带,同时在运用该方法测试时,若腿部韧带太紧,坐位时伸腿,腿部将出现抽搐,脊柱将被迫承受多余的力,对下背部功能活动也有所影响。此外,即使很慢地完成该测试,在动作牵拉阶段,这种静态的姿势也会对腰椎间盘施加很大的压力,对学生产生不良的健康影响,如图1。

图1 中国坐位体前屈

2.1.2 改良坐位体前屈(Modified Sit and Reach Test)

测试方法:受试者后背靠墙坐在地面上,头部、背部和臀部紧贴墙面,呈90度,膝盖伸直且与肩同宽两腿并拢伸直,脚底贴于地面的箱子侧面。游标尺平放于箱子上面,受试者双手伸直。调整游标尺沿纵向移动,使受试者指尖刚好与零刻度端触碰(此时受试者的后背应贴住墙面),然后受试者躯干前倾,双手推动游标至最远距离,记录此时的游标刻度(MSR值)。两次测试后,取最高成绩(图2)[21]。注意事项:建议学生在测试初始阶段,背靠着墙面时,两肩锁关节尽量后缩；测试时检查学生的动作完成质量,开始时建议保持骶骨立位,动作完成过程中注意检查学生背部脊柱曲线是否平滑；学生指尖向前推动滑块时,需要缓慢的完成,避免突然发力向前猛推,这样的情况下获得的成绩和实际成绩相差甚远。

改良坐位体前屈主要测量静态时下背部、腿部和臀部的柔韧性,它能够有效剔除和减少下肢和上肢长的影响,在一定程度上提高了测量的效度,但并没有完全克服身体形态因素的影响[22]。研究表明,改良坐位体前屈测试了构成身体的主要关节的柔韧性,测定值可以作为全身柔韧性的有效指标[23]。郑义等[24]通过针对中国坐位体前屈和改良坐位体前屈等的比较研究表明,由于影响传统坐位体前屈测试结果的主要因素除了股后肌群伸展性外,脊柱伸肌的伸展能力和上下肢长度的比例都会对测量结果产生影响,而改良坐位体前屈则可以减少由于个体之间上下肢长度比例不同所造成的误差,从而提高其测量股后肌群伸展能力的有效性。虽然如此,但该研究同时也表明改良坐位体前屈也不能完全消除脊柱伸肌伸展能力对测量值的影响。

图2 改良坐位体前屈

2.2 单腿坐位体前屈类

2.2.1 单腿坐位体前屈(Back Saver Sit and Reach Test)

单腿坐位体前屈测试方法:(1)将标准测试箱紧贴着墙放置,受试者脱鞋后坐在地板上,测试腿伸直,另一条腿屈膝并保证脚心着地,脚背与伸直腿间距2 -3英寸,背部挺直,眼睛平视,双手合十。(2)身体前伸,用指尖缓慢推动滑块,推到自己所能达到的最远距离为止,双腿各做两次测试,取不同腿的最好成绩；最终成绩为左右侧腿均测试两次后的最好成绩,以英寸为单位(如图3)[25]。(3)注意事项,测试时始终保持眼睛平视前方；一侧腿参与测试时,始终保持另一侧腿膝盖弯曲,保持膝盖着地,避免弯曲的腿移动；建议测试时学生测试腿踝关节处于跖屈姿势,从而可避免膝盖韧带紧张度对测试的影响[3]。

图3 单腿坐位体前屈

Hemmatinezhad等[26]认为单腿坐位体前屈是在没有对下背部施加额外压力的情况下,评价静态时下背部、腿部和臀部肌肉柔韧性的一种测试方法,它的安全系数较高,不会对脊柱产生损害,但仍然无法消除上下肢和躯干长度的影响,从而降低了测试成绩的有效性。Chillón P等[27]通过对138名青少年(81名男性,57名女性)的单腿坐位体前屈成绩与臀部、腰部等部位的柔韧性进行相关性分析,发现臀部柔韧性是决定单腿坐位体前屈的主要因素,其次为腰部。单腿坐位体前屈相对于坐位体前屈的最大优势在于其安全性。单腿坐位体前屈测试法中两条腿的韧带能够交换的被牵拉,没有被牵拉的腿膝盖呈弯曲状态,该腿需靠近对侧腿,脚需平放在地面上,因此与坐位体前屈类相比,这个动作中腰骶关节承受的力更少。同时因为能够测试两条腿的力量和柔韧能力,因此可以更加平均反映受试者的柔韧性[13]。

2.2.2 改良单腿坐位体前屈(Modified Back Saver Sit -and-Reach Test)

改良单腿坐位体前屈测试方法:(1)用胶带将直尺固定在板凳上,制作如图4仪器,然后开始测试。首先受试者脱鞋,测试腿伸直在板凳上,另一条腿呈90度弯曲,脚底放置在地面上。(2)受试者双手交叉掌心向下放置在直尺上或直尺旁。保持测试腿伸直,向前缓慢移动身体,越远越好。受试者有3次测试热身的机会,最后一次测试达到最终姿势后,保持3秒,测试者记下成绩。(3)受试者交换双腿后,按照上述过程,再次测试。测试助理需帮助和保证受试者测试腿伸直。成绩为每条腿参与测试时所能触摸到的最远距离,如图4。(4)注意事项:在测试过程中应保证以几点,脱掉鞋测试、保持测试腿伸直、双手移动不能同步、保证非测试腿呈90度,且脚底贴着地面、最终姿势坚持3秒。

改良单腿坐位体前屈与单腿坐位体前屈测试原理一致,它利用最精简的器材,在没有对下背部造成额外压力的情况下,测试静态时下背部和腿部肌肉的柔韧性,其准确性要优于改良前,但其缺点仍然为不能消除上下肢比例对测试结果的影响。Hui SS等[28]认为改良单腿坐位体前屈是一种最实用的柔韧素质测试方法,它不需要准备时间和仪器,并且可以消除后背部椎间盘受到挤压的危险性。改良单腿坐位体前屈在简捷性、安全性以及全面性上均具有很大的优势,但该方法的缺点是人体无法在统一的姿势下测试,这样容易导致误差的产生。另外,Hui SS等还以158名大学生为研究对象,随机要求其分别进行传统坐位体前屈、改良坐位体前屈、单腿坐位体前屈和改良单腿坐位体前屈的测试,结果表明,与其他三种测试方法比较,改良单腿坐位体前屈的可靠性最高[28]。

图4 改良单腿坐位体前屈

2.3 俯卧背伸类

2.3.1 俯卧背伸(Trunk Tension Test)

俯卧背伸的测试步骤:受试者脸朝下躺在健身垫上,将双脚伸直置于大腿下面,并在地面上放置一个硬币或作一个标记,使其与受试者眼睛在一条直线上,且确保受试者臀部紧贴体操垫,可以找一名测试助理协助受试者臀部紧贴体操垫；受试者有控制性的向上缓慢背屈,且测试时眼睛视线始终聚集在硬币或标记上,头部和脊柱保持在一条中线上。达到最大高度后,保持姿势,以便测量测试者下巴到健身垫的距离,测量时避免直接将尺子放在受试者下巴下面,而是在至少离下巴前方1英寸处测量。测量完成后,还原最初姿势,进行第2次测试。两次测试后,取最高成绩(测试成绩以英尺为单位记录,若受试者测试成绩超过12英寸,则将成绩定为12英寸),如图5。

不论中国还是日本坐位体前屈,主要测量的都是脊柱屈的能力,而俯卧背伸的欲测属性是躯干的绝对柔韧性,主要测量脊柱伸的能力,颈椎的运动幅度是影响俯卧背伸测量结果的主要因素[29]。相对于坐位体前屈而言,俯卧背伸在测量上难度较大,方法复杂,准确测试需要测试助理的辅助,且评价方法与指标并不完善,不适用于大范围的体质测试,但在运动员选材时则可以根据需要适当考虑使用。

图5 俯卧背伸

2.3.2 躯颈伸展测试(Trunk and Neck Extension Test)

躯颈伸展测试的测试方法:(1)受试者坐在椅子上,下巴处于水平位。测试者测量受试者鼻根至椅子的垂直距离,作为躯干和颈部的长度,这一数据在最后的成绩计算中会用到。受试者俯卧在测试垫上,双手放置于下背部。测试助理保证受试者的臀部紧贴健身垫。(2)在测试者“go”的命令下,受试者尽可能快的,有控制性的抬起胸部和头部,达到最终姿势后,测量下巴尖至健身垫的距离为抬起高度。测试两次,记录最高抬起高度。(3)结果记录:最终成绩=抬起高度-躯干和颈部长度,如图6。

躯颈伸展测试属于俯卧背伸类,其测试过程与俯卧背伸基本相近,不同于俯卧背伸测试的是绝对柔韧性,而躯颈伸展测试评价的是6岁至大学生的相对柔韧性,避免了躯干和颈部长度对柔韧性的影响,较俯卧背伸可以更加公正准确地评价受试者的柔韧素质,但其弱点是测试方法繁琐。

图6 躯颈伸展测试

3 各种测试方法的比较与分析

3.1 坐位体前屈与改良坐位体前屈的比较

坐位体前屈测试与上下肢长及躯干长有较高的相关性,该种方法的测试成绩明显受到体格因素的干扰,测得的成绩无法有效反映人体柔韧素质水平。一般情况下,上肢长度越长,成绩越好,反之,坐位下肢长度越长,成绩越差。与之相比,改良坐位体前屈则是通过开始阶段和测试阶段的两次成绩来得到最终成绩,用所得最终成绩评价个体的柔韧性,消除了体格因素的影响,合理、科学地反映了人体柔软素质的实际水平,是一种优于坐位体前屈的柔韧性测试方法。

3.2 单腿坐位体前屈类与坐位体前屈类的比较

相对于中国和日本坐位体前屈,单腿坐位体前屈的优势在于其具有较高的安全性和准确性。与坐位体前屈相比,单腿坐位体前屈只需让一条腿伸展,减小了人体躯干的惯性力矩,腰部过度屈曲以及腰椎间盘之间压力增大的几率,能降低腰骶关节所承受的力量。如前所述,在进行坐位体前屈测量时,如果学生腿部韧带太紧的话,双腿伸直时会出现抽搐等现象,腰椎被迫承受过多多余的力量[13],多次重复此动作会严重损害到脊柱周围的韧带。而进行单腿坐位体前屈时,由于两条腿的韧带能够交换的被牵拉,没有被牵拉的腿膝盖呈弯曲状态,因此该种方法能更加均衡的反映受试者的柔韧性。G Baltaci等[30]人对坐位体前屈、坐椅体前伸、单腿坐位体前屈和被动伸直抬腿进行的比较研究表明,对于女大学生而言,四种测试方法中的单腿坐位体前屈测定腰部柔韧性的有效性更高更准。Chillón P等[27]针对完成单腿坐位体前屈动作时,人体参与关节的角度的研究(研究对象,年龄14.5岁,男81名,女57名)表明,髋部柔韧性是影响单腿坐位体前屈的主要因素,并指出该方法可以作为为此年龄段髋部和下背部的柔韧性的测试方法。Jonatan RR等[31]研究指出,坐位体前屈虽然是目前广泛使用的一种柔韧素质测试方法,但近年来单腿坐位体前屈已逐渐取代坐位体前屈,大有风靡全球之势。

4 小结与建议

通过比较和分析国内外柔韧素质的各类测试方法,并针对我国现有坐位体前屈测试法受上、下肢和躯干长度的影响较大的不合理现象,从安全性、准确性、简捷性、经济性和普及难易度等方面综合考虑,提出以下针对我国学生柔韧素质测试方法改革的建议:

(1)使用改良坐位体前屈替代我国现有坐位体前屈:改良坐位体前屈测试法消除了上、下肢和躯干长度对测试结果的影响,能较为合理地反映学生柔韧素质。

(2)使用单腿坐位体前屈替代我国现有坐位体前屈:单腿坐位体前屈腰骶关节、腰椎间盘承受的压力小,可以减少对椎骨、脊柱周围的韧带以及下背部功能活动造成的影响,且单腿坐位体前屈的测试只需要带墙的一片空地和一把尺子,是一种安全、经济、简捷的柔韧素质评测方法。

(3)使用俯卧背伸可以辅助坐位体前屈对学生柔韧素质进行测试和评价:俯卧背伸的欲测属性是脊柱伸展的能力,这一点完全不同于坐位体前屈类和单腿坐位体前屈类,具有自己独特的测评价值,该方法可以在一些专业测试中与坐位体前屈共同对学生的柔韧素质进行全面的评价。

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A Study on the Flexibility Test Methods in Chinese Students

YIN Xiao-Jian,et al
(Key Laboratory of Adolescent Health Assessment and Exercise Intervention of Ministry of Education; School of Physical Education&Health,East China Normal University,Shanghai200241)

By comparing and analyzing a variety of flexibility testingmethods in the world,the paper,considering that the sitting and reaching testing method in China is greatly impacted by the upper and lower extremities,suggests some measures to reform China's flexibility testingmethods in terms of safety,accuracy,simplicity and economicalness. The research shows that:(1)Modified sitting and reaching testingmethods have eliminated the effect of the upper and lower limbs and torso length,thus reflecting students'flexibility more reasonably.(2)In back saver sitting and reaching test,Lumbosacral joint,lumbar intervertebral dis bear little pressure,therefore reducing the impacton Ligament around vertebrae,spine and lower back functional activity,which is a safe,economical,simple flexibility evaluation method.(3)Trunk tension tests are different from sitting and reaching test and can test and evaluate students'flexibility together with sitting and reaching test in somemore professional tests.

student；flexibility；testmethods；physical fitness

G804.49

:A

:1001-9154(2014)11-0084-06

G804.49

:A

:1001-9154(2014)11-0084-06

青少年POWER工程协同创新中心项目(44801400)；“青少年健康评价与运动干预”教育部重点实验室项目(40500 -541235-14203/004)。

尹小俭(1965-),男,江西人,教授,博士,博士生导师,研究方向:儿童青少年体质健康与影响因素的研究。通讯作者:季浏。

2014-09-17