股后肌群静态拉伸对女运动员急停跳跃高度及膝关节负荷的即刻影响

张洋张强伍勰阮棉芳

1宁波大学（宁波 315211）2上海体育学院

股后肌群静态拉伸对女运动员急停跳跃高度及膝关节负荷的即刻影响

张洋1张强2伍勰2阮棉芳1

1宁波大学（宁波 315211）2上海体育学院

目的：探讨准备活动中股后肌群静态拉伸对女运动员急停跳跃高度及膝关节前交叉韧带(ACL)损伤风险的影响。方法：召集12名武术专项女运动员，受试者在不连续的两天内完成2次实验测试：1）准备活动+急停跳跃；2）准备活动+股后肌群静态拉伸+急停跳跃。通过Vicon系统、Kistler三维测力台和Delsys表面肌电采集系统，同步采集受试者在急停跳跃中的全身运动轨迹、地面反作用力以及肌电数据，利用Visual 3D对原始数据进行平滑，并计算下肢关节运动学、动力学指标，运用配对样本t检验，检测无拉伸和股后肌群静态拉伸后急停跳跃中关节运动学指标、关节动力学指标及下肢主要肌肉平均积分肌电的差异。结果：与无拉伸相比，股后肌群静态拉伸后单脚急停跳跃的重心腾空高度增加了5.1%(P=0.009)，膝关节的最大伸速度增加了5.3%（P=0.022）,膝关节最大外翻力矩及胫骨前向剪切力均无显著变化。股二头肌在预激活阶段及缓冲阶段的aEMG在静态拉伸后分别下降了40%(P=0.016)和34%(P=0.028)。结论：准备活动中仅对股后肌群静态拉伸是一种可行、较安全的拉伸方式，不会对运动表现产生负面影响，也不会增加膝关节负荷从而增加ACL损伤的风险。

股后肌群拉伸；急停跳跃；前交叉韧带；生物力学

拉伸练习是训练和比赛准备活动中必不可少的内容。拉伸可分为静态拉伸、动态拉伸和PNF（Proprioceptive neuromuscular facilitation,神经肌肉本体感觉促进法）拉伸。静态拉伸是指缓慢地拉伸肌肉、肌腱、韧带至有一定酸痛位置后，保持此姿势一段时间的拉伸方法，是三种方法中最常见的一种。热身中静态拉伸的主要目的是增加关节的活动范围[1]。但是，很多研究发现静态拉伸可导致随后的运动成绩下降[2-5]（拉伸的短时效应），包括肌肉力量下降，跳跃高度下降，冲刺跑速度下降，此外也有研究表明拉伸并不能在整体上预防运动损伤[6，7]。因此美国运动医学学会建议在所有需要力量或爆发力的运动项目中把静态拉伸从准备活动中剔除[8]。

但是，很多需要爆发力、力量的运动项目对关节的柔韧性要求也很高，例如，体操、武术、田径中的跨栏等项目。由于动态拉伸的效果没有静态拉伸的效果好[9，10]，而且静态拉伸对肌肉拉伤这类特定的运动损伤可能有一定的预防作用[11]，因此在这些运动项目中把静态拉伸从准备活动中剔除还需谨慎评估利弊。我们是否可以通过改变静态拉伸的参数（比如拉伸时间、拉伸强度、拉伸肌肉群等），尽可能避免静态拉伸的负面影响，而保留静态拉伸促进关节活动范围的正面作用呢？

有研究表明缩短静态拉伸的时间可以降低对运动表现的负面影响，但是拉伸对关节活动范围的提升作用将只能维持很短的时间，从而失去了拉伸的意义[12]。而降低拉伸的强度，并不能显著降低对运动表现的负面影响[2]。以往大部分的实验研究采用了对股四头肌、股后肌群以及小腿三头肌这三块肌肉群进行拉伸，由于其中的两大肌群是跳跃运动的主动肌，而静态拉伸可使肌肉力量出现较大幅度的下降[4,13]，因此静态拉伸使跳跃成绩下降是容易理解的。但是在体操、武术、足球、田径中的跨栏等运动中，很少有动作需要股四头肌和小腿三头肌到达极限长度的运动幅度，而对股后肌群的伸展性要求很高。我们是否可以通过仅仅对股后肌群进行静态拉伸而避免运动表现的下降呢？另一方面，由于股后肌群对关节稳定性及降低膝关节前交叉韧带（ACL）受伤风险至关重要[14]，单一股后肌群拉伸是否会因为降低了股后肌群的力量而导致膝关节稳定性的下降，最终增加了膝关节特别是ACL的受伤风险呢？因此，我们提出了两个研究假设：1）股后肌群静态拉伸后，单脚急停跳跃的成绩没有下降。2）股后肌群静态拉伸后，膝关节的负荷增加而导致ACL受伤风险的上升。本研究的目的是通过Vicon系统、Kistler三维测力台、肌电系统，记录分析起跳过程中下肢关节运动学及动力学参数，下肢主要肌肉的肌电，综合评价股后肌群静态拉伸对急停跳跃高度及膝关节ACL受伤风险的即刻影响。

1 研究对象与方法

1.1受试者

招募12名武术专项女运动员作为实验受试者（年龄20.8±0.7岁；身高1.61±0.05 m；体重54.25±4.22 kg）。要求受试者接受过不少于3年的武术专项训练，并且无下肢损伤史。正式实验之前，受试者被告知具体实验流程，并签署知情同意书。

1.2实验方案

正式实验前一周，受试者熟悉实验流程，以确保每个拉伸和测试动作都能正确地执行。正式实验前两天，所有受试者不参加任何运动训练。正式实验前，实验人员测量受试者的身高、体重。为防止气温变化对肌肉功能造成影响，所有测试在控温室内进行（平均温度20.1 ±0.5℃）。

股后肌群静态拉伸的动作要求：受试者仰卧并将非拉伸腿伸直平放，实验人员帮助受试者将非拉伸腿压向地面，以保证在拉伸过程中膝关节不产生屈曲。拉伸腿伸直抬起，由实验人员帮助拉伸至垂直位置或超过垂直位置，拉伸极限为受试者告知肌肉产生疼痛或酸麻感觉为止。在整个拉伸过程中，臀部不能离开地面。重复拉伸4次，每次持续30s，间隔10s[15，16]。

测试动作为单脚急停跳跃，受试者在距离起跳点4米处开始进行全力的助跑，拉伸腿单脚在测力台上着地后全力向上纵跳并最终双脚着地[17-19]。

正式试验包含两个部分：实验一，受试者慢跑6分钟后，不进行任何拉伸，马上进行急停跳跃的测试；实验二，受试者慢跑6分钟后，进行股后肌群的静态拉伸，再进行急停跳跃测试。两次实验受试者均完成3次有效的急停跳跃，中间间隔1分钟。两次实验在不连续的两天内进行，实验次序在各个受试者间平衡随机设置，6名受试者第1次进行实验一，第2次进行实验二，另外6名受试者次序相反。

1.3数据采集

由16台高速摄像机组成的三维运动捕捉系统(200 Hz，Vicon Motion Analysis Inc.,Oxford,UK)采集了粘贴在受试者身上反光球的三维运动轨迹。反光球分别粘贴在双侧下肢第一、五跖趾关节，第二脚趾，足跟，踝关节内外侧，膝关节内外侧，大转子，骨盆左右髂棘前缘、髂前上棘、髂后棘以及肩峰。由三维测力台（1000Hz，KistlerInstrumentsAGCorp.，Winterthur,

Switzerland）采集起跳过程中的三维地面反作用力。三维测力台数据经模数转换后接入Vicon系统，在系统内部实现同步采集数据。

利用表面肌电采集与分析系统（4000 Hz，Delsys）采集运动过程中拉伸腿肌肉肌电信号。采集部位：股二头肌长头（BF）、股直肌(RF)、股内侧肌(VM)和腓肠肌内侧头(GM)。先用酒精棉球进行皮肤清洁，将传感器固定在相应测试肌肉的皮肤表面并用皮肤绷带将其固定住。受试者在热身慢跑后立即进行一次最大纵跳，以此纵跳中肌电信号为基准值对肌电进行标准化处理[20，21]。肌电系统与Vicon系统输出的同步线相连接，数据采集时，Vicon系统通过同步线向肌电系统输出一个脉冲信号并触发肌电信号的采集，从而实现三维捕捉系统、测力台、肌电系统同步采集信号。

1.4数据处理与统计

原始数据导入Visual 3D软件（C-Motion，Inc.，Germantown，MD，USA）进行处理。对测力台信号和反光球轨迹信号进行低通滤波处理，截止频率分别为50 Hz和10 Hz，然后计算运动学和动力学数据。

本文中腾起高度是由腾空阶段重心的最高位置减去自然站立时的重心高度。地面垂直反作用力加载率（loading rate）是指单位时间内地面垂直反作用力提升的速率，即地面垂直反作用力大小的变化除以相对应的时间。各个角度指标均以人体解剖位置为初始零值。关节反力和关节力矩的计算是结合运动学数据、测力台数据以及人体环节参数运用逆向动力学（Inverse dynamics）的方法获得[22]。胫骨前向剪切力是作用在胫骨上的膝关节反力在胫骨长轴垂直方向上的分量[23]。关节力矩是指关节周围所有结构对关节转动中心所产生的合力矩，也叫净力矩。关节功率是关节力矩乘以关节角速度。正功率表明主动肌在进行向心收缩，也叫向心功率，负功率代表主动肌进行离心收缩，也叫离心功率。关节所做的功是通过计算关节功率曲线下的面积获得，即对时间积分。膝关节正功出现在膝关节起跳的蹬伸阶段，膝关节负功出现在膝关节起跳的缓冲阶段。利用受试者身体质量（BM）对力矩进行标准化，利用受试者体重（BW）对力值进行标准化[24]。

肌电信号处理方法如下：首先对原始肌电信号进行带通滤波（10～300 Hz）；对滤波信号进行移动均方根（Moving RMS）计算，时间窗口为11；在动作过程中按阶段积分后取平均值（除以时间）得到平均积分肌电（aEMG）；计算结果除以最大纵跳过程中相应肌肉的RMS峰值前后50 ms的平均值，作为标准化后的结果。本研究将整个急停跳跃动作分为三个阶段（见图1）：预激活阶段（起跳足着地前100 ms至着地瞬间）、缓冲阶段（着地瞬间至膝最大屈）和蹬伸阶段（膝最大屈至足离地）[25]。肌电数据对比取所有三个阶段，运动学与动力学分析则只考虑缓冲与蹬伸两个阶段。

图1 急停跳跃动作阶段划分示意图

所有数据以均值±标准差形式表示。利用SPSS软件（version17.0；SPSS Inc.,Chicago，IL）进行统计分析，统计方法为配对样本t检验，P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

无拉伸和股后肌群静态拉伸后进行急停跳跃下肢运动学指标结果见表1。股后肌群静态拉伸后急停跳跃的腾空高度较无拉伸时提高了5.1%（P=0.009），但起跳阶段的着地水平速度和垂直速度都没有显著变化。股后肌群静态拉伸后，踝、膝、髋三关节在着地瞬间、离地瞬间的角度均无显著变化。膝踝最大外翻角度、膝关节屈伸、内外翻活动范围、髋关节最大内收外翻角度等关节运动学指标均无显著变化，但拉伸后膝关节最大伸角速度增加5.3%(P=0.022)。

无拉伸和股后肌群静态拉伸后进行急停跳跃地面反作用力指标见表2。股后肌群静态拉伸后，急停跳跃在前后方向上的地面反作用力峰值有所下降，但并不显著。不过，拉伸后起跳过程中缓冲阶段垂直地面反作用力峰值（第一峰值）减小8.5%(P=0.021)，但出现时间提前了21.7%(P=0.014)，这导致了地面垂直反作用力加载率在拉伸后提高了17%（P=0.047），而其他相关的地面反作用力指标与起跳总时间均没有明显的变化。

无拉伸和股后肌群静态拉伸后进行急停跳跃关节动力学指标见表3。股后肌群静态拉伸后最大伸膝力矩、最大膝外翻力矩与无拉伸相比有所增大，但不具显著差异。此外，股后肌群静态拉伸后的起跳中膝关节最大向心功率、膝关节最大离心功率、膝关节正功、膝关节负功在拉伸后均有所增大，但不具显著差异。

无拉伸和股后肌群静态拉伸后进行急停跳跃下肢主要肌肉平均积分肌电见图2。与无拉伸相比，股后肌群静态拉伸后股二头肌（BF）预激活阶段与缓冲阶段的aEMG显著下降，分别下降了40%(P=0.016)和34%(P= 0.028)，但是在蹬伸阶段aEMG并无显著变化。此外，股

直肌、腓肠肌和股内侧肌的肌电数据在拉伸后都有所下降，但无统计学上显著差异。

表1 无拉伸和股后肌群静态拉伸后急停跳跃下肢运动学参数

表2 无拉伸和股后肌群静态拉伸后急停跳跃地面反作用力指标

表3 无拉伸和股后肌群静态拉伸后对下肢动力学参数

3 分析与讨论

本研究的目的是通过尝试减少拉伸的肌肉群，期望找到一种可以避免运动表现下降并且安全的静态拉伸方式，同时更好地理解股后肌群静态拉伸对人体运动的即刻影响。研究结果显示单一的股后肌群拉伸不仅可以避免运动表现的下降，反而可以提升跳跃高度，而膝关节负荷及受伤风险并没有显著增加。

图2 下肢主要肌肉平均积分肌电

本研究发现，股后肌群静态拉伸后单脚急停跳跃身体腾空高度与无拉伸相比显著增加了5.1%。这个结果支持我们提出的假设1，即股后肌群静态拉伸并不会导致急停跳跃成绩的下降。由于股四头肌和小腿三头肌这两块跳跃运动的主动肌没有进行拉伸，即使股后肌群拉伸后肌肉力量显著下降[26，27]，跳跃高度没有下降是符合预期的。文献中采用单一股后肌群拉伸的研究我们只发现了一篇[28]，研究结果显示股后肌群静态拉伸后跳跃的高度没有变化。但他们的研究采用的是没有助跑的下蹲跳（CMJ），与我们采用的单腿急停跳跃差别较大。急停跳跃包括助跑和起跳两个阶段，两者都可能对跳跃的高度产生影响。虽然文献中有拉伸会降低快速跑速度的报道[5，29-32]，但这些研究中都是采用了对股四头肌、股后肌群以及小腿三头肌三块肌肉进行拉伸，而且跑动的距离至少是15米，远大于本研究采用的4米助跑。Siatras等[32]的研究表明静态拉伸对0～5米的速度没有影响，但显著降低了5～10米及10～15米的速度。从我们的实验结果看，单一的股后肌群静态拉伸没有改变起跳阶段的着地水平速度与垂直速度，即拉伸没有改变短距离助跑的状态，因此拉伸导致的急停跳跃高度的变化应归因于起跳阶段。对于更长距离的助跑，股后肌群静态拉伸是否对跑动速度产生影响，还需要今后进一步的研究。

急停跳跃起跳阶段下肢主动肌经历了快速的拉长-收缩周期（SSC：stretch-shortening cycle），SSC特有的机制（比如牵张反射、弹性能利用等）都可能起到较大的作用。研究发现在快速的SSC跳跃动作中，提升预激活阶段主动肌群的肌电，会相应地提升相关肌肉离心阶段肌电水平，最终提升起跳阶段机械能的输出[33]，其机理是提升肌肉的预激活更有利于牵张反射以及肌肉弹性能的利用[25]。本研究虽未发现股后肌群拉伸后导致其他肌肉肌电的提升，但是我们发现拉伸后股二头肌在预激活及离心阶段的平均肌电均显著下降，这意味着股直肌与股内侧肌相对于股二头肌的相对肌电水平提升了，伸膝净力矩相应地提升了（趋势），伸膝速度显著增大，最终提高了跳跃成绩。

除了评估股后肌群对运动表现的影响，另一方面，我们需要评估股后肌群拉伸的安全性。拉伸后股二头肌肌电的下降，是否会影响膝关节的稳定，特别是ACL的负荷呢？由于直接计算ACL的负荷需要很复杂的模型而且精度难以保证，文献中一般用其他指标来间接评价ACL的受伤风险。起跳时膝关节屈曲角度峰值和

膝关节外翻角度峰值被认为是评价非接触性ACL损伤的重要运动学指标[34，35]。胫骨前向剪切力与膝外翻力矩峰值通常被认为是衡量ACL负荷[36]或者是预测ACL受伤风险的重要动力学指标[37]。股后肌群收缩产生的肌力作用在胫骨后侧产生拉动胫骨向后运动的分力，减少了胫骨前向剪切力，可以减轻ACL所承受的负荷[38]。从表1和表2可知，股后肌群静态拉伸后这些运动学动力学指标并没有显著差异，也就是说股后肌群拉伸并没有显著增加膝关节的负荷以及ACL的受伤风险。但是由肌电数据，我们推测静态拉伸后股后肌群的肌力有所下降。针对股后肌群力量下降对冲击性动作中膝关节负荷的影响，文献中相关研究与本研究的结论并不一致。Wild等人[39]报道股后肌群肌力较小的女性与股后肌群肌力较大的女性相比在冲击性动作中表现出更大的膝关节外展，更大的膝关节外翻力矩，更大的ACL损伤风险。Weinhandl等人[40]和O'Connor等人[41]发现通过疲劳方案降低股后肌群的肌力后，受试者在侧切动作中和跳跃动作的ACL负荷显著增加。这些研究结果与本研究结果的差异可能是由股后肌群力量减少的幅度不同造成的。疲劳方案由于使用了等动测试仪进行控制，一致性较好，比较精确地控制了股后肌群肌力下降（8%）[41]，而静态拉伸过程中由受试者主观酸胀感来控制拉伸的极限位置，个体差异较大，近期的元分析显示股后肌群静态拉伸平均降低肌力3.9%[42]。此外，疲劳与拉伸对肌肉的刚度、神经控制、协调等方面的影响也可能大不相同，导致其对随后的冲击性动作的影响也有较大的差异。本研究结果显示的拉伸后膝关节外翻力矩（1.79±0.42 n.m/kg）以及胫骨前向剪切力峰值(1.65±0.19 BW)较其他急停跳跃研究报道的0. 86 n.m/kg[43]与0.79 BW[44]大，但是考虑到其他研究采用的是双腿起跳，而我们的研究中采用的是单腿起跳，数值加倍也属正常范围。因此，我们认为本实验结果可靠，急停跳跃中的ACL受伤风险并不会因为股后肌群静态拉伸而上升，热身活动中采用单一的股后肌群拉伸是安全可行的。另一方面，我们注意到大部分受伤都发生在比赛的后期[45]，预示疲劳与损伤密切相关，而膝关节外翻力矩在极度疲劳状态下可能增加一倍[23]，因此在疲劳状态下进行股后肌群静态拉伸如何影响膝关节的负荷值得今后进一步研究。

我们的研究为如何避免静态拉伸的负面影响提供了一个解决方案。减少静态拉伸的肌肉数量，特别是减少主动肌的静态拉伸，保留拮抗肌的静态拉伸，既可以避免随后的运动成绩下降，也不会增加膝关节的损伤风险，还可以避免多组肌肉静态拉伸花费时间过长导致身体温度降低，影响准备活动热身的效果。由于受解剖位置的限制，大部分运动对股四头肌和小腿三头肌伸展程度要求不高，而对股后肌群的伸展要求往往较高，因此，我们认为准备活动中只进行股后肌群的静态拉伸，再辅之一些关节的动态拉伸，可以满足大部分运动的要求。

4 结论

综上所述，股后肌群静态拉伸导致随后的运动中其肌电水平下降。这导致了急停跳跃过程中下肢运动学和动力学指标发生一系列的变化。这些变化共同作用，提高了蹬伸阶段膝关节伸膝速度，从而提高了跳跃成绩。而且股后肌群拉伸并没有导致随后运动中膝关节的外翻力矩及胫骨前向剪切力显著增大，说明股后肌群静态拉伸并不会显著增大膝关节的负荷，所以不会增大膝关节特别是ACL损伤的风险。基于本研究结果，我们认为热身活动中只对股后肌群进行静态拉伸，是一种有效避免运动能力下降且较为安全的拉伸方式。

[1]Marek SM，Cramer JT，Fincher AL，et al.Acute Effects of Static and Proprioceptive Neuromuscular Facilitation Stretching on Muscle Strength and Power Output.J Athl Train，2005，40（2）：94-103.

[2]Behm DG，Kibele A.Effects of differing intensities of static stretching on jump performance.Eur J Appl Physiol，2007，101（5）：587-594.

[3]Cramer JT，Housh TJ，Weir JP，et al.The acute effects of static stretching on peak torque,mean power output, electromyography,and mechanomy ography.Eur J Appl Physiol，2005，93（5-6）：530-539.

[4]Nelson AG，Allen JD，Cornwell A，et al.Inhibition of maximal voluntary isometric torque production by acute stretching is joint-angle specific.Res Q Exerc Sport，2001，72（1）：68-70.

[5]Nelson AG，Driscoll NM，Landin DK，et al.Acute effects of passive muscle stretching on sprint performance.J Sports Sci，2005，23（5）：449-454.

[6]Herbert RD，Gabriel M.Effects of stretching before and after exercising on muscle soreness and risk of injury:systematic review.BMJ，2002，325（7362）：468.

[7]Small K，Mc Naughton L，Matthews M.A systematic review into the efficacy of static stretching as part of a warm-up for the prevention of exercise-related injury.Res Sports Med，2008，16（3）：213-231.

[8]American College of Sports Medicine.ACSM’s Resource Manual for Guidelines for Exercise Testing and Prescription. Philadelphia(PA)：Lippincott:Williams&Wilkins，2010.

[9]Bandy WD，Irion JM，Briggler M.The effect of static stretch and dynamic range of motion training on the flexibility of the hamstring muscles.J Orthop Sports Phys Ther，1998，27（4）：

295-300.

[10]O'Sullivan K，Murray E，Sainsbury D.The effect of warm-up, static stretching and dynamic stretching on hamstring flexibility in previously injured subjects.BMC Musculoskelet Disord，2009，10：37.

[11]McHugh MP，Cosgrave CH.To stretch or not to stretch:the role of stretching in injury prevention and performance.Scand J Med Sci Sports，2010，20（2）：169-181.

[12]Ryan ED，Beck TW，Herda TJ，et al.The time course of musculotendinous stiffness responses following different durations of passive stretching.J Orthop Sports Phys Ther，2008，38（10）：632-639.

[13]Evetovich TK，Nauman NJ，Conley DS，et al.Effect of static stretching of the biceps brachii on torque,electromyography, and mechanomyography during concentric isokinetic muscle actions.J Strength Cond Res，2003，17（3）：484-488.

[14]Baratta R，Solomonow M，Zhou BH，et al.Muscular coactivation.The role of the antagonist musculature in maintaining knee stability.Am J Sports Med，1988，16（2）：113-122.

[15]Nelson AG，Guillory IK，Cornwell C，et al.Inhibition of maximal voluntary isokinetic torque production following stretching is velocity-specific.J Strength Cond Res，2001，15（2）：241-246.

[16]Kokkonen J，Nelson AG，Cornwell A.Acute muscle stretching inhibits maximal strength performance.Res Q Exerc Sport，1998，69（4）：411-415.

[17]Benjaminse A，Habu A，Sell TC，et al.Fatigue alters lower extremity kinematics during a single-leg stop-jump task. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc，2008，16（4）：400-407. [18]Nagai T，Sell TC，House AJ，et al.Knee proprioception and strength and landing kinematics during a single-leg stopjump task.J Athl Train，2013，48（1）：31-38.

[19]Wang LI.The lower extremity biomechanics of single-and double-leg stop-jump tasks.J Sports Sci Med，2011，10（1）：151-156.

[20]Gollhofer A，Horstmann GA，Schmidtbleicher D，et al. Reproducibility of electromyographic patterns in stretchshortening type contractions.Eur J Appl Physiol Occup Physiol，1990，60（1）：7-14.

[21]Ball N，Scurr J.An assessment of the reliability and standardisation of tests used to elicit reference muscular actions for electromyographical normalisation.J Electromyogr Kinesiol，2010，20（1）：81-88.

[22]Winter D.Biomechanics and motor control of human movement.New York：John Wiley and Sons，1990.

[23]Chappell JD，Herman DC，Knight BS，et al.Effect of fatigue on knee kinetics and kinematics in stop-jump tasks.Am J Sports Med，2005，33（7）：1022-1029.

[24]Coventry E，O'Connor KM，Hart BA，et al.The effect of lower extremity fatigue on shock attenuation during single-leg landing.Clin Biomech(Bristol,Avon)，2006，21（10）：1090-1097.

[25]Komi PV.Stretch-shortening cycle:a powerful model to study normal and fatigued muscle.J Biomech，2000，33（10）：1197-1206.

[26]Costa PB，Ryan ED，Herda TJ，et al.Acute effects of passive stretching on the electromechanical delay and evoked twitch properties.Eur J Appl Physiol，2010，108（2）：301-310.

[27]Ogura Y，Miyahara Y，Naito H，et al.Duration of static stretching influences muscle force production in hamstring muscles.J Strength Cond Res，2007，21（3）：788-792.

[28]Cronin J，Nash M，Whatman C.The acute effects of hamstring stretching and vibration on dynamic knee joint range of motion and jump performance.Phys Ther Sport，2008，9（2）：89-96.

[29]Paradisis GP，Pappas PT，Theodorou AS，et al.Effects of static and dynamic stretching on sprint and jump performance in boys and girls.J Strength Cond Res，2014，28（1）：154-160.

[30]Winchester JB，Nelson AG，Landin D，et al.Static stretching impairs sprint performance in collegiate track and field athletes.J Strength Cond Res，2008，22（1）：13-19.

[31]Sayers AL，Farley RS，Fuller DK，et al.The effect of static stretching on phases of sprint performance in elite soccer players.J Strength Cond Res，2008，22（5）：1416-1421.

[32]Siatras T，Papadopoulos G，Mameletzi D，et al.Static and Dynamic Acute Stretching Effect on Gymnasts’Speed in Vaulting.Pediatr Exerc Sci,2003,15:383-391.

[33]RuanM，Li L.Approach run increases preactivation and eccentric phases muscle activity during drop jumps from different drop height.J Electromyogr Kinesiol，2010，20：932-938.

[34]Thorlund JB，Creaby MW，Simic M，et al.Clinically assessed mediolateral knee motion:impact on gait.Clin J Sport Med，2011，21（6）：515-520.

[35]Arms SW，Pope MH，Johnson RJ，et al.The biomechanics of anterior cruciate ligament rehabilitation and reconstruction. Am J Sports Med，1984，12（1）：8-18.

[36]Chappell JD，Creighton RA，Giuliani C，et al.Kinematics and electromyography of landing preparation in vertical stop-jump: risks for noncontact anterior cruciate ligament injury.Am J Sports Med，2007，35（2）：235-241.

[37]Hewett TE，Myer GD，Ford KR，et al.Biomechanical measures of neuromuscular control and valgus loading of the knee predict anterior cruciate ligament injury risk in female athletes: a prospective study.Am J Sports Med，2005，33（4）：492-501.

[38]Li G，Zayontz S，Most E，et al.In situ forces of the anterior and posterior cruciate ligaments in high knee flexion:an in vitro investigation.J Orthop Res，2004，22（2）：293-297.

[39]Wild CY，Steele JR，Munro BJ.Insufficient hamstring strength compromises landing technique in adolescent girls.Med SciSports Exerc，2013，45（3）：497-505.

[40]Weinhandl JT，Earl-Boehm JE，Ebersole KT，et al.Reduced hamstring strength increases anterior cruciate ligament loading during anticipated sidestep cutting.Clin Biomech(Bristol, Avon)，2014，29（7）：752-759.

[41]O'Connor KM，Johnson C，Benson LC.The Effect of Isolated Hamstrings Fatigue on Landing and Cutting Mechanics.J Appl Biomech，2015，31（4）：211-220.

[42]Simic L，Sarabon N，Markovic G.Does pre-exercise static stretching inhibit maximal muscular performance?A metaanalytical review.Scand J Med Sci Sports，2013，23（2）：131-148.

[43]Chappell JD，Limpisvasti O.Effect of a neuromuscular training program on the kinetics and kinematics of jumping tasks.Am J Sports Med，2008，36（6）：1081-1086.

[44]Yu B，Lin CF，Garrett WE.Lower extremity biomechanics during the landing of a stop-jump task.Clin Biomech(Bristol, Avon)，2006，21（3）：297-305.

[45]Hawkins RD，Fuller CW.An examination of the frequency and severity of injuries and incidents at three levels of professional football.Br J Sports Med，1998，32（4）：326-332.

Acute Effects of Hamstring Static Stretching on the Stop Jump Height and Knee Joint Load of Female Athletes

Zhang Yang1,Zhang Qiang2,Wu Xie2,Ruan Mianfang1
1 Ningbo University,Zhejiang,China 315211 2 Shanghai University of Sport,Shanghai,China 200438 Corresponding Author:Ruan Mianfang,Email：ruanmf@yahoo.com

Objective The purpose of this paper was to examine the acute effects of hamstring static stretching on stop jump height and the ACL injury risk in female athletes.Methods Twelve female college athletes majoring in martial arts completed following two tests in separate day：warm up+stop jump（test 1）and warm up+hamstring static stretching+stop jump（test 2）.The Vicon system,Kistler force plates and Delsys surface EMG acquisition system were synchronously used to collect the kinematic and kinetic data of lower extremity，ground counterforce and myoelectric data during single-leg stop jump of the subjects.Paired t-test was applied to compare the differences between the two tests.Results Compared to the test 1，jumping height increased by 5.1%（P=0.009），maximum speed of the knee extension increased by 5.3%（P=0.022），and aEMG of biceps femoris decreased by 40%in pre-activation phase（P=0.016）and by 34%in buffering phase（P=0.028）in the test 2.Conclusions Hamstring static stretching during warm up for athletes of certain sports events is an effective and safe method，and does not decrease the athletic performance or increase the knee loading and ACL injury risk.

hamstring stretch,stop-jump,anterior cruciate ligament,biomechanics

2015.11.04

上海体育学院省部级重点实验室开放基金yk2012015

阮棉芳，Email：ruanmf@yahoo.com