青少年两侧肢体间动作协调能力测试方法的实证效度研究——以往返横跨测试为例

林辉杰

青少年两侧肢体间动作协调能力测试方法的实证效度研究
——以往返横跨测试为例

林辉杰

现阶段，青少年动作协调能力测试方法效度论证往往源自设计者的理论分析，对其实证效度不清楚。这已成为此类测试方法的一个共性问题，严重阻碍了其发展及应用。基于基础研究领域中前沿的UCM运动协调理论与方法，以往返横跨测试方法为例，以两侧下肢肌肉活动间协调指数作为效标，通过实验检测了该测试中此效标水平及其与测试成绩间关联度，并且，观察了设置跨高条件后它们的变化。研究结果显示：1)高与低跨往返横跨测试中，两侧肢体肌肉活动间协调系数整体表现分别为0.65与0.58，两者有显著性差异(P<0.05)；2)高与低跨往返横跨测试中两侧肢体肌肉活动间协调系数整体表现分别与测试成绩具有高度负相关(r=-0.80，P<0.05；r=-0.71，P<0.05)，前者明显较高。研究认为：UCM理论与方法能较好地被应用至对两侧肢体间动作协调能力测试方法实证效度的检验中。在基于此对往返横跨测试的检验中，该测试展现了对两侧肢体间动作协调能力较高的反映程度及区分度，在增设跨高条件后其这两方面表现更佳。今后，该理论与方法在各种各类动作协调能力测试方法的甄选、改进以及创新中具有广宽应用空间。

往返横跨测试；动作协调能力；青少年

1 前言

动作协调能力发展对儿童青少年成长具有重要作用。其发展有助于日常生活、生产劳作以及体育活动等相关技能有效获得[3,31]，有助于速度、力量、平衡等身体素质有效发展[5]，有助于智商[24]和情商[26]开发。此外，发展性运动协调障碍是阻碍儿童成长的一种能力缺陷[34]，其发生率估计在1.8%[23]。

运动协调过程是对运动器官活动与运动任务实现间冗余自由度的掌控[16]。生物体运动器官系统的自由度远远超过实现运动任务本身所需要的，由此产生大量冗余自

由度，如何对其进行掌控是运动协调的核心问题[14]。动作协调能力则被认为是一种为了实现运动任务使运动器官间有序活动的本领[9]，例如，在指尖接触目标任务中，组织足、小腿、大腿、躯干、上臂、前臂以及手相互协作使指尖接触到离身体较远目标物的本领。其测试方法的特点在于：1)能体现出运动器官间配合效果；2)这种配合效果与运动任务的实现程度有关。至今，国内、外已经设计了系列的动作协调能力测试方法来监控其发展[6]，涉及肢体及其各环节间动作协调能力、节奏性任务指向动作协调能力、平衡任务指向动作协调能力、灵巧任务指向动作协调能力、“手-眼”协调能力等等的测试[24,10,27]。然而，鲜见这些方面测试方法对动作协调能力的反映程度及对其区分度的量化分析有关报道。它们的有效性基本上依靠设计者的经验判断和学理分析来体现，缺乏客观论证[6]。这已经成为这类方法发展与应用的瓶颈。在缺乏实证基础上构建的各种、各类动作协调能力测试方法体系都是缺乏说服力的，进而影响其应用、推广。

以往对动作协调能力的量化是一个难点，这是其测试方法实证效度检验难以开展的致因。在运动控制、神经生理学相关的基础研究领域中，Uncontrolled Manifold(UCM)运动协调理论与方法经受了广泛的检验[21]，逐渐完善，在人体运动协调机理探索中发挥了重要作用。该理论认为[28-29]，中枢神经系统利用了运动器官间冗余自由度来确保运动任务的实现。基于此，该方法[22,32]将运动器官活动集合与运动任务变量集合巧妙的建立直接联系，依据雅克比矩阵属性将运动器官活动集合分为对运动任务变量无干扰和有干扰的两部分，前者变异度所占的比重即为协调指数。该指数大于零，说明中枢神经系统利用了运动器官间冗余自由度来确保运动任务的实现；其值越高于零，其利用程度越高。目前，该指数能够客观体现动作协调能力，将其作为当下各种动作协调能力测试方法实证效度检验的效标，将会是推动这类方法发展与应用的重要突破口。

两侧肢体间动作协调能力是一种重要的动作协调能力[30]。从学理上分析，往返横跨可作为其一种测试方法，能着重体现两侧下肢间动作协调能力，此外，该测试在儿童青少年动作协调能力测试中常有用到[8,12]，被认为具可靠性、便利性、安全性等特点[8]。据此，以往返横跨测试方法效度检验为例，本研究以两侧下肢肌肉活动间协调指数为效标，对该测试对青少年两侧肢体间动作协调能力的反映程度以及对其区分度进行检测，并考察设置高度条件后它们的变化，旨在检验往返横跨测试方法，明晰两侧肢体间动作协调能力测试科学原理。

2 研究方法

2.1 数据采集方法

2.1.1 受试者

招募了浙江师范大学非体育专业男性学生受试者8名。这些学生受试者处于大学一、二年级，基本信息如表1所示。均以右侧为习惯侧肢体，身体健康状况良好，无明显体态超常，均无体育运动训练经历。在实验前，均被告知实验内容、程序与注意事项，并征得其同意。

表 1 本研究受试者基本信息一览表Table 1 Basic Information List of the Subjects

2.1.2 实验流程

本实验于2014年10月份进行。实验前，让受试者熟悉实验流程及规范，练习测试项目。随后，让受试者充分休息，并做好肌电测量和运动捕捉的准备工作。在受试者身负测量仪器配件后，再练习一下测试项目，熟悉实验条件下的该测试动作，并检查这些配件安放的位置是否合理。做些微调后，开始实验测试。实验测试中受试者按要求进行该项目测试，先进行低跨往返横跨测试，休息充分后再进行高跨往返横跨测试，期间采集被测肌肉肌电图以及被测部位的运动学数据(图1)，并评判其测试动作的规范性，检查数据采集情况，对于测试动作欠规范、测试数据异常的测试要求重测。实验测试结束后，整理与储存全部的数据资料。

图 1 本研究低(上图)与高(下图)跨往返 横跨测试数据采集现场示意图Figure 1. The Data Collection Site of Low(above) and High (below) cross TSRT

2.1.3 往返横跨测试方法

测试器材、场地：防滑地毯1条，其中标记了间距为1 m[8]的两条横跨标志线；多功能标志锥组合1套，横杆置于两条标志线中间，在低跨中横杆高度设置为11 cm，在高跨中横杆高度设置为40 cm。

测试过程：受试者在一侧标志线外站定后，尽最快速度两脚依次越过横杆至另一侧标志线外，再立即跨回原位，最终记录20 s[8]内横跨次数作为测试成绩。

2.1.4 表面肌电信号采集

采用芬兰Megawin6000-16型号遥测肌电仪测量了往返横跨测试中两侧臀大肌、股直肌以及腓肠肌表面肌电信号，采样频率为1 000 Hz。在测量过程中，首先要求测肌肉全力收缩，观察其肌腹位置以及肌纤维走向，确定测试电极放置的区域；对该皮肤表面区域进行剃毛、去角质与污垢等处理；擦酒精，以减小皮肤抗阻；随后，在肌腹上沿肌纤维走向放置2个探测电极，将参考电极置于侧边约3 cm处；再用医用胶布将3个电极稳固在皮肤上。这些均由具备扎实人体解剖学知识和丰富肌电测试经验的试验人员来完成。

2.2 数据处理方法

2.2.1 表面肌电信号预处理

在往返横跨测试中下肢肌肉表面肌电信号如图2所示。在MegaWin软件中，参照同步拍摄的视频，从中裁剪出该测试中每个周期动作各测试肌肉表面肌电图，选择中间11个周期用于协调指数的计算。一个周期从右脚起跨开始至其再次起跨结束，包括从左往右跨和从右往左跨两个阶段。

图 2 本研究往返横跨测试中下肢肌肉原始表面肌电示意图Figure 2. EMG Profile of the Lower Limb Muscles in TSRT

随后，在Matlab 7.0软件中，通过编程对各动作周期中被测肌肉表面肌电图进行整流、巴特沃兹滤波器过滤(图3)、归一化处理，最后形成标准化肌电图，这些处理参照Hug等[19]的研究。

2.2.2 两侧下肢肌肉活动间协调方式的量化：Continuous Relative Phase(CRP)

CRP是运动器官间协调活动方式的常用量化方法[4]，被用于量化两侧肢体肌肉间协调活动方式。在此过程中，先将一侧肌肉肌电图分解成相邻时刻点间的变化幅度(D)以及平均水平(A)两个维度变化信息，再经标准化处理后(公式1、2)，计算包含这两个维度信息的该肌肉活动相位角(φ1)(公式3)；再采用同样步骤计算另一侧肌肉活动相位角(φ2)；两者之差的绝对值为CRP角(θCRP)(公式4)，即表示这两块肌肉间协调活动方式。

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(3)

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2.2.3 两侧下肢肌肉活动间协调指数计算：Uncontrolled Manifold(UCM)

采用UCM方法来计算两侧下肢肌肉活动间协调指数计算。该过程中，先基于两侧肌肉活动(X)与它们间协调方式(θCRP)间等式(公式4)获得θCRP函数的雅克比矩阵(公式5)，这体现了自变量变化与应变量变化的比率，其中，

图 3 本研究往返横跨测试中下肢肌肉表面肌电图数据平滑处理后的效果示意图Figure 3. Smoothing Effect of the Lower Limb Muscles’EMG Data in TSRT

X=[D1＇，A1＇，D2＇，A2′]；构建肌肉活动变化与它们间协调方式变化间线性方程(公式6)，其中，△θCRP、△X均为离重复测量中它们各自平均水平的距离；依据Jx=0，求解该雅克比矩阵的零空间(εi)，在该空间内两侧下肢肌肉活动变化对其协调方式无影响(△θCRP=0)；求解两侧下肢肌肉活动变化在该零空间中投影(fUCM)(公式7)，其中，n为肌肉活动自由度数量(4)，d为运动任务变量自由度数量(1)；求解两侧下肢肌肉活动变化在该零空间的正交空间中投影(fORT)(公式8)，该空间内两侧下肢肌肉活动变化对其协调方式有影响(△θCRP≠0)；最后分别求出两侧下肢肌肉活动变化在该零空间(VUCM)(公式9)及其正交空间(VORT)(公式10)的变异性(方差)，以及前者所占比重(△V)(公式11)，后者即为两侧肢体肌肉活动间协调指数，量化表示两侧肢体间动作协调能力。

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2.3 数理统计方法

采用配对样本“t”检验方法对高与低往返横跨测试中两侧肢体肌肉活动间协调指数差异进行了检验；采用皮尔逊相关分析方法对两侧肢体肌肉活动间协调指数与测试成绩间的关联性进行了分析。显著性水平设置为P<0.05，用“*”表示；非常显著水平设置为P<0.01，用“**”表示。所有的图均采用Origin 8.0软件来制作。

3 结果

3.1 往返横跨测试中两侧下肢肌肉间的协调活动方式

往返横跨测试动作中，两侧下肢肌肉间协调活动方式如图4所示，这量化展现了它们间时空配合活动状况。此外，在高与低跨往返横跨测试间，两侧下肢肌肉间协调活动方式存在一些明显差异。从CRP角变化曲线中可见(图4A1、B1、C1)，在高跨条件下两侧臀大肌、股直肌以及腓肠肌活动间CRP角在大部分运动时间内要低于低跨。进而，从CRP角平均值与标准差比较中，更是突显了这点。图4A2、B2、C2显示，高跨条件下两侧臀大肌活动间CRP角平均值(t=-3.116，P=0.017)与标准差(t=-3.227，P=0.015)均显著性低于低跨，并且，从数值上看其两侧股直肌、腓肠肌活动间这两参数也倾向低于低跨。可见，高跨往返横跨测试中两侧下肢肌肉活动间CRP角较低。

图 4 本研究高与低跨往返横跨测试两侧下肢肌肉间协调活动 方式变化曲线(A1，B1，C1)、全过程均值与标准差(A2，B2，C2)示意图Figure 4. The Curves(A1,B1,C1),Their Means and Stdevs (A2,B2,C2)of Coordination Pattern between both Lower Limb Muscles in TSRT

3.2 往返横跨中青少年两侧下肢肌肉活动间协调指数

图5B中显示，两种跨高条件下各对两侧下肢肌肉间协调指数均值都高于0.5，高与低跨条件下其整体水平分别为0.65和0.58，在[0,1]区间内处于中上水平。可见，在往返横跨测试中两侧下肢肌肉活动间协调指数较高。此外，高与低跨条件相比，两侧下肢肌肉活动间协调系数整体水平间具有显著性差异(t=-2.579，P=0.037)，前者高出0.17，占后者的29%；各对两侧下肢肌肉活动间协调指数均值都是前者高于后者(图5B)，在两侧臀大肌活动间协调指数均值上差异检验具有非常显著性(t=-4.529，P=0.003)。可见，该测试中，设置跨高条件能使两侧下肢肌肉活动间协调指数有较明显的增加。

图 5 本研究高与低跨往返横跨测试中两侧下肢肌肉活动间UCM和ORT变异度(A)以及协调指数(B)示意图Figure 5. The UCM and ORT Variability,Synergy Index between both Lower Limb Muscles in TSRT 注：整体为三块下肢肌肉间的均值。

图5A中显示，从数值上看，在高跨条件下两侧下肢肌肉活动间UCM与ORT变异性在整体表现上均高于低跨；其两侧臀大肌、股直肌以及腓肠肌活动间UCM变异性也均高于低跨，其ORT变异性除臀大肌外均高于低跨条件。由于两侧下肢肌肉活动间协调指数源自其UCM变异性比重，在其UCM与ORT变异性均增加情况下，其提高取决于UCM变异性增幅较高。由此可认为，高跨条件下较高的两侧下肢肌肉活动间协调指数很有可能源自其UCM变异性增幅较高。

3.3 往返横跨中青少年两侧下肢肌肉活动间协调指数与测试成绩间相关性

图6显示，从整体上看，该测试中两侧下肢肌肉活动间协调指数整体水平与跨速间具有较高的显著性负相关，在低跨条件下相关系数为-0.71(P=0.048)，在高跨条件下相关系数为-0.80(P=0.017)；从部分上看，除高跨条件下两侧臀大肌外(r=-0.71,P=0.048)，其他各对肌肉活动间协调指数与跨速间相关系数检验均未呈现出显著性；但是，均呈现出负相关倾向，两侧臀大肌、股直肌、腓肠肌分别与跨速的相关系数在高跨条件下为-0.71、-0.53、-0.46，在低跨条件下为-0.65、-0.19、-0.43。可见，从整体上判断，该测试中两侧下肢肌肉活动间协调指数越高，测试成绩越好。

图 6 本研究低(A)与高(B)跨往返横跨测试中两侧下肢肌肉活动间协调指数与跨速的点-点图分布以及线性拟合示意图Figure 6. The Scatter Diagram between the Across Velocity and the Synergy Index in TSRT and Their Linear Fit 注：整体指三块下肢肌肉间的均值；r为相关系数。

图6中显示，高跨条件下各对两侧下肢肌肉活动间协调指数与跨速所构成的点-点图分布比低跨条件下更加收敛，展现更明显的负相关趋势。从整体上比较，高跨条件下两侧下肢肌肉活动间协调指数整体水平与跨速的负相关程度要高于低跨(-0.80:-0.71)；从部分上比较，高跨条件下两侧臀大肌、股直肌以及腓肠肌活动间协调指数与跨速的负相关程度均高于低跨(-0.71:-0.65；-0.53:-0.19；-0.46:-0.43)；此外，两侧臀大肌活动间协调指数与测试成绩间相关系数检验在低跨条件下未具显著性(P=0.084)，然而，在高跨条件下具有显著性(P=0.048)。可见，在高跨往返横跨测试中，两侧下肢肌肉活动间协调指数越高测试成绩越好的程度较高。

4 讨论

4.1 往返横跨测试对青少年动作协调能力测试的实证效度

往返横跨测试在儿童青少年协调性测试中常有用到，被认为是一种可信、可靠的测试方法[8]。然而，其对青少年动作协调能力测试的实证效度怎样却不得而知，这也致使在一些体质测试实践中将其完全视为灵敏性的测试方法[2]。本研究中，以两侧下肢肌肉活动间协调指数为效标，检测其对青少年两侧肢体间动作协调能力测试的有效程度。

从该测试动作结构上看，两腿间连续的交替活动是其主要动作特征。在其动作过程中，右腿制动、蹬伸使人体从向右移动转变为向左移动，左腿同样的活动使人体从向左移动转变为向右移动，持续进行20 s。保持两腿间协调活动方式的稳定，进而维持它们快速交替活动的节奏，是该测试动作运动任务实现的主要体现。UCM运动协调理论的核心观点认为[21,29]，中枢神经系统利用了运动器官间冗余自由度来确保其重要运动变量的稳定。那么，此测试动作中，运动器官活动集合为两腿对应肌肉活动(肌电)，重要运动任务变量为它们间的协调活动方式(CRP角)。依据该理论，该测试动作中两侧肢体间动作协调能力则表现为利用两腿活动间冗余自由度来确保它们间协调活动方式稳定。

基于此两侧下肢动作协调能力的界定，即可用UCM方法来检测该测试动作中这种能力的动员程度。从研究结果中显示，该测试动作中两侧肢体肌肉活动间协调指数远高于零，处于中等以上水平。这表明，在该测试动作中，中枢神经系统较高程度的利用了两腿活动间冗余自由度来确保它们间协调活动方式的稳定。这意味着该测试动作中动员较高两侧肢体间动作协调能力。此外，针对该测试方法在青少年群体中的适用性，分析了其测试成绩与两侧肢体间动作协调能力的关联。研究结果显示，该测试中，测试成绩与两侧下肢肌肉活动间协调指数间高度关联，测试成绩越好，两侧下肢肌肉活动间协调指数越高。这表明，该测试对青少年两侧肢体间动作协调能力有较好的区分度。综上可见，往返横跨对青少年两侧肢体间动作协调能力测试具有良好的构想效度与准则效度，展现出较好的实证效度。

即便本研究结果中展现了往返横跨对青少年动作协调能力的良好测试效果，但是，不能排除其对灵敏性的测试功效。由于灵敏性与协调性有较高关联性[12]，该测试动作也具备了一些灵敏性测试特征，其有可能对这两者测试都具有较好效果[8]。至于究竟更侧重于哪种，从实证角度难以判断。从学理上分析认为，该测试更侧重于对协调性的测试。灵敏性[7]是在各种突然变换的条件下，迅速、准确、协调地改变身体的空间位置，以适应变化着的外环境能力。其最主要特点是环境随机性变化[1]，其测试方法也须有这方面的设置。例如，抓六角球测试[1]，其要求受试者在六角球反弹时以最快速度抓住它，其中六角球反弹方向具有随机变化特点。反观往返横跨测试中，即便涉及到运动方向的变换，然而其变换路线是确定的，均是从左到右、再从右到左，不断反复，不具备环境随机变化这个关键特征。4.2 设置跨高条件的往返横跨对青少年动作协调能力测试实证效度的影响

目前所采用的往返横跨测试要求被测试者以1 m为间距横向往返跨越20 s[8]，对横跨高度未限制。经观察，青少年，特别是年龄大些的青少年，完成此测试的难度还能再提高些，因此，对该测试设置了跨高条件，以期使其更适合于对青少年动作协调能力的测试。在本研究中，对设置跨高条件后该测试能否提高对青少年动作协调能力的测试效度进行了考证。

本研究在该测试相距1 m的两条标志线中间架起了一根横杆(与标志线平行)，其离地面高度为40 cm，作为该测试的跨高(高跨条件)。作为对比，将横杆高度降低至离地面11 cm，这几乎与不设杆子时该测试中人体横跨高度差不多，作为该测试的另一个跨高(低跨条件)。研究结果显示，高跨往返横跨中两侧下肢肌肉活动间协调指数以及其与测试成绩的关联度明显高于低跨时。这意味着，设置跨高条件后该测试对两侧肢体间反映程度以及区分度均有所增加。可见，设置跨高条件无疑是一种对该测试的改进。至于该测试中跨高设置为40 cm，是一种经验性判断。在应用实践中可作为一种可供选择的高度，毕竟其有效性受到本研究结果的支持。但是，这并不一定是一种最佳选择，有可能设置20 cm或30 cm等跨高时会因避免受到疲劳等因素影响而产生更佳的测试效果。

高跨往返横跨中两腿间配合活动更紧密，这提升了其测试动作难度。研究结果显示，高跨往返横跨测试中两侧下肢肌肉活动间CRP角较低。CRP角越低表示两侧下肢肌肉活动间一致程度越高[4]，反之亦然。这表明，随着跨高增加，两侧下肢对应肌肉间配合活动一致程度有所提高。从图4A中可见，高与低跨往返横跨中3对下肢肌肉活动间CRP角的差异主要在左往右跨和右往左跨前期(0～25%；50%～75%)中。在左往右跨前期中，两侧下肢间侧向的“蹬-摆(抬)”是其主要配合活动，此时，右腿上抬并侧摆，左腿积极蹬伸发力，从而使人体越过障碍迅速往右侧移；在右往左跨前期中两侧下肢间配合活动也同样，只是对调了两腿的动作。当跨高提升时，势必使摆动腿侧摆与抬起高度有所增加，这将会使臀大肌活动强度变大来增加摆动腿侧摆高度，使股直肌以及腓肠肌活动强度也有所提高来增加屈髋、屈膝的幅度，这些导致高跨往返横跨测试中两侧下肢肌肉间配合活动一致程度提高。

高跨往返横跨中测试动作难度的提升，使中枢神经系统更高程度上利用了两腿活动间冗余自由度来确保其稳定，从而使该测试具有较好的测试效果。研究结果显示，高跨往返横跨中两侧下肢肌肉活动间协调指数较高，这可能源自其UCM 变异度的增幅较高。两侧下肢肌肉活动间UCM变异度高表示它们间不干扰运动任务的配合活动较高，其ORT变异度高则表示它们间干扰运动任务的配合活动较高。前者提高，有助于同一套运动器官系统应对复杂运动任务的实现[15,18]，从而提高运动效果；后者降低，则能够使机体抵御外界环境的干扰[25,33]，降低运动误差，从而提高运动效果。在高跨往返横跨测试中，人体不仅要跨越一定的远度，而且要跨过一定的高度，这种运动任务要求的提升将会使两侧下肢肌肉活动间UCM变异度大幅增加。

4.3 基于UCM运动协调理论的两侧肢体间动作协调能力测试原理

通过实验测试发现，往返横跨测试须动员较高的两侧下肢间动作协调能力来完成，即较高程度上利用了两侧下肢间冗余自由度来确保该测试动作重要运动任务的实现。那么，该测试中表现出这种能力的机理是什么？这将会是针对两侧肢体间动作协调能力这类测试方法所要面对的共性问题。

从本质上看，协调能力[9]是大脑和神经系统的一种活动机制，旨在建立参与运动的各器官、各系统以及运动者与外界环境之间能满足运动目的优化联系。两侧肢体间动作协调能力则与脊髓回路活动、脑胼胝体和基底神经节等高位中枢神经活动以及神经系统反馈调节活动的功能密切相关。首先，脊髓回路活动能激发两侧肢体对应肌肉活动间交互抑制。一侧脊髓回路的活动能够同时引发同侧肢体肌肉的屈肌反射以及异侧肢体肌肉的伸肌反射[13]，这使一侧肢体肌肉兴奋时，另一侧肢体对应肌肉活动受到抑制。其次，脑胼胝体和基底节等高位中枢神经活动能够整合两侧肢体间协调活动。脑胼胝体[17]和基底神经节[20]联结两侧脑半球，是它们间信息沟通的最主要渠道，对两侧肢体间协调活动具有重要的控制作用。其内的神经活动能协调两侧脊髓回路活动，使它们间活动按照运动模式进行整合。还有，神经系统反馈调节活动能够修正两侧肢体间协调活动。

基于UCM运动协调理论的两侧肢体间动作协调能力重点与神经系统专门性反馈调节活动有关。短延迟负反馈回路的调节活动具有维持机体内环境稳定状态的功能[11]，UCM运动协调观视野下动作协调能力与这种反馈调节神经活动密切关联[21]。在此过程中，利用中间神经元的作用，通过补偿性调节运动器官间的活动，从而来维持重要任务变量的稳定。闰绍细胞[21](Renshaw cells)被认为是这类中间神经元，具有回返性抑制(recurrent inhibition)功能，并且接受下行反射活动的调节，在稳定各种运动任务变量中发挥重要作用。在展现两侧肢体间动作协调能力中，一侧肢体肌肉兴奋过高时，将会激发该细胞兴奋，进而再依据下行信息适度抑制该肌肉的活动，从而维持两侧肢体肌肉活动间协调活动方式的稳定。

在往返横跨测试中，连续的两侧下肢间快速交替运动方式显然会较高程度上激发脊髓回路中屈肌反射与伸肌反射活动、相关高位中枢对两侧脊髓回路活动的整合、相关短延迟负反馈回路的调节活动等，从而来确保两侧下肢间协调活动的稳定。从这些机理上看，该测试能够较高程度上反映两侧肢体间动作协调能力，是其测试的一种有效方法。

5 结论与展望

5.1 结论

UCM理论与方法能较好的被应用至对两侧肢体间动作协调能力测试效度的检验中。基于此理论与方法，检测出该测试对两侧肢体间动作协调能力的反映程度及区分度较高，此外，在该测试中设置跨高条件能提高对青少年两侧肢体间动作协调能力的测试效度。类似这样的两侧肢体间动作协调能力测试的原理在于其能较高程度的动员脊髓回路、脑胼胝体和基底节等相关高位中枢以及相应短延迟负反馈回路的活动，从而显示出其对两侧肢体间动作协调能力较高的要求。

5.2 展望

UCM理论与方法在动作协调能力测试方法实证效度检验上具有广阔应用空间。其应用主要可涉及到：1)各种不同类型动作协调能力有效测试方法探索；2)针对不同年龄段人群(儿童、青少年、成年人、老年人)动作协调能力有效测试方法探索；3)针对不同竞技体育专项动作协调能力有效测试方法探索。这些各种各类动作协调能力测试方法的甄选、改进以及创新需要这样的理论与方法介入，推动其应用及发展。

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Research on Empirical Validity of Inter-limbCoordination Ability Test in Adolescents—Taking Traversal Striding Repeatedly Test as an Example

LIN Hui-jie

The validity of current inter-limb coordination ability tests are showed through qualitative analysis from the designer,however,the empirical validity of them are unknown.It has become a common problem of this kind method,which has a serious impediment to its development and application.Based on UCM coordination theory and method,taking traversal striding repeatedly test (TSRT) as an example,the study takes the index of synergy between inter lower limb muscles as a criterion to observe the level of this index in TSRT,and its correlation with the test performance,furthermore,to observe whether these two aspects of test could be improved after setting cross task.The results show that 1) the index of synergy between inter lower limb muscles of high and low cross TSRT are 0.65 and 0.58 respectively,and has significant diffrence.2) the index of synergy between inter lower limb muscles of high and low cross TSRT all have highly negative correlation with the test result(r=-0.80,P<0.05;r=-0.71,P<0.05),the former is significantly higher.The conclusion is that the UCM theory and method can be preferably applied to validate inter-limb coordination ability tests,by which the TSRT shows an good reflection and discrimination of inter-limb coordination ability,which could be much better when settings cross task in this test.In the future,this theory and method will has a wide space of application on selection,improvement and innovation of inter-limb coordination ability tests.

traversalstridingrepeatedlytest;inter-limbcoordinationability;adolescent

1002-9826(2016)02-0071-09

10.16470/j.csst.201602011

2015-05-29；

2016-01-30

教育部人文社会科学研究青年基金项目(14YJC890009)；浙江省社会科学界联合会研究课题(2014N058)；浙江省体育局科研课题(2015-19)。

林辉杰(1982-)，男，浙江奉化人，副教授，博士，主要研究方向为运动生物力学、学生体质健康促进，E-mail：linhj@tzc.edu.cn。

台州学院 体育科学学院，浙江 临海 317000 Taizhou University,Linhai 317000,China.

G804.49

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