24式简化太极拳“左野马分鬃”的下肢肌肉活动特征分析

□ 付萱琪（北京体育大学教育学院 北京 100084）

太极拳作为中华传统体育中的瑰宝，是我国传统文化的重要组成部分。太极拳有悠久的历史，它诞生于古代中国“天人合一”的哲学理念，又在长期的实践中逐渐发展起来。几百年后太极拳运动特征才和中国传统文化相结合形成其拳理并且流传至今。太极拳作为中国国粹，其作用价值需要我们用科学的方法与理论深入挖掘，如今太极拳已具备丰富的理论内涵，具有强身健体、修身养性的作用，并集健身、娱乐、防身三者于一体。太极拳可以作为某些慢性疾病如骨关节炎，帕金森综合征的干预手段越发引起人们的重视，美国老年医学学会将其列为治疗慢性疾病的有效手段。

肌电作为一种电信号，是由神经、骨骼肌兴奋，产生电信号并且传递与扩散的。在肌电信号技术中，表面肌电信号技术具有无创性，实时性和较高的准确率，因此常被广泛用于医学中的肌肉功能评价方面，体育科研中的动作技术分析中。目前对太极拳“左野马分鬃”研究侧重于运动学和动力学方面，而肌电方面研究较少，因此本次实验主要采用表面肌电这方法来分析太极拳的经典动作“左野马分鬃”。

1、研究对象与方法

1.1、研究对象

本研究以24式简化太极拳“野马分鬃”的下肢肌肉活动特征为研究对象，因为野马分鬃是重复性的动作，所以本次实验以其中的左野马分鬃为例，对不同水平演练者做太极拳左野马分鬃动作的相关指标进行对比分析，发现练习太极拳野马分鬃动作时存在的问题，揭示左野马分鬃的下肢肌肉用力特征。

1.2、研究方法

（1）实验对象。

本研究选取2名受试者，一名为太极拳健将级运动员，一名为太极拳初学者，均为男性，都为北京体育大学本科学生且身高体重相差不大，受试者意识清晰，身体健康，以自愿的态度来参与本次实验。

（2）实验仪器。

美国制造16导Del sys表面肌电仪（采样频率为1111.1Hz）以及分析软件，mot ion红外动作捕捉系统。

（3）测试肌肉的选择。

选取了下肢两侧主要肌肉，包括：腓肠肌内侧头，腓肠肌外侧头，胫骨前肌，半腱肌，腓骨长肌，股直肌，股二头肌，臀大肌，这16块主要肌肉群来反应动作特征。

2、结果

2.1、积分肌电

积分肌电能综合反映肌肉的放电强度和放电频率两个方面，而且对于同一肌肉，积分肌电值越大肌肉发力越大。根据下肢两侧各块肌肉的积分肌电值统计表可知，在运动员所做的左野马分鬃标准动作中，右侧的股二头肌积分肌电值最大，发力最多，接下来有右侧的腓肠肌外侧头，右侧胫骨前肌，左侧臀中肌，发力最少的是右侧的腓肠肌内侧头，并且左右两侧的积分肌电值均无明显差异。对于初学者，右侧的臀大肌积分肌电值最大，发力最多，其次是右侧胫骨前肌，左侧腓骨长肌，最小的是右侧的腓肠肌外侧头，两侧积分肌电值均无明显差异。可知运动员的积分肌电值明显大于初学者。

2.2、肌肉贡献率

肌肉贡献率指在一系列动作中，一块肌肉的积分肌电值占主要肌群的积分肌电值的百分比。它能反映出在完成动作中，肌肉发力的主次及完成动作时所起作用的大小，是是个评判肌肉协调性的重要指标。

结果表明显示对运动员贡献率大的肌肉有右侧股二头肌，右侧腓肠肌外侧头，最小的是右侧的腓肠肌内侧头。对初学者贡献率最大的肌肉时候右侧的臀大肌，远远高于其他肌肉，其次还包括右侧的胫骨前肌，左侧的腓骨长肌，最低的是右侧的腓肠肌外侧头。通过图像可以明显的看出两者虽然做同样的运动，其肌肉活动千差万别，主要发力肌肉相差很大，肌肉活动的重叠性较差，整体的肌肉活动特征差异很大，不过有关各阶段的时间特征尚不明晰。

2.3、肌肉活动的时序及时长

根据数据表明运动员在做左野马分鬃动作的主要肌肉放电顺序，左侧股二头肌是最早开始放电的，肌肉活动开始的顺序是：股二头肌左，臀大肌右，胫骨前肌左，股直肌左，腓肠肌外侧头右，腓肠肌内侧头右，胫骨前肌右，腓肠肌外侧头左，股二头肌右，股直肌右，腓骨长肌右，腓骨长肌左，臀中肌左，臀中肌右，臀大肌左。运动员在做野马分鬃动作的主要肌肉放电的结束顺序，最早的是右侧腓肠肌外侧头，最晚的是左侧股二头肌。肌肉肌电活动结束顺序为：腓肠肌外侧头右，腓肠肌内侧头右，臀中肌右，胫骨前肌右，腓骨长肌左，腓骨长肌右，腓肠肌外侧头左，臀中肌左，股直肌右，臀大肌左，股二头肌右，臀大肌右，股直肌左，胫骨前肌左，股二头肌左。在运动员在做野马分鬃动作中，左侧股二头肌，右侧臀大肌和左侧胫骨前肌肌电活动的持续时间最长，右侧腓肠肌外侧头的活动持续时间最短。

初学者在做左野马分鬃动作的主要肌肉放电顺序，左侧胫骨前肌是最早开始放电的，最晚的是左侧股直肌，肌肉活动开始的顺序是：胫骨前肌左、臀中肌右、股二头肌左、臀大肌右、腓肠肌内侧头左、股二头肌右、腓肠肌外侧头左、腓肠肌外侧头右、腓肠肌内侧头右、胫骨前肌右、腓骨长肌左、臀中肌左、股直肌右、腓骨长肌右、臀大肌左、股直肌左。初学者在做野马分鬃动作的主要肌肉放电的结束顺序，最早的是右侧腓肠肌内侧头，最晚的是左侧股二头肌。肌肉肌电活动结束顺序为：腓肠肌内侧头右、股直肌右、腓肠肌外侧头左、腓骨长肌左、腓骨长肌右、股直肌左、臀大肌右、臀中肌左、腓肠肌内侧头左、胫骨前肌左、臀大肌左、腓肠肌外侧头右、臀中肌右、股二头肌右、胫骨前肌右、股二头肌左。在初学者在做野马分鬃动作中，左侧股二头肌，右侧股二头肌和右侧臀中肌肌电活动的持续时间最长，右侧腓肠肌内侧头的活动持续时间最短。

3、分析讨论

3.1、积分肌电

通过运动员肌电积分值的分析，可知对于完成左野马分鬃的下肢肌肉，最主要的发力肌肉是右侧股二头肌，这也是这一标准动作的主动肌，右侧的腓肠肌内侧头发力最少。运动员是以右侧的腓肠肌外侧头，右侧胫骨前肌，左侧臀中肌作为主导，发力完成动作。相比于初学者，运动员的积分肌电明显高于初学者，证明运动员的下肢肌肉活性较高，这和前人的研究结论一致。初学者则是以右侧的臀大肌，右侧胫骨前肌，左侧腓骨长肌为主要发力肌群，可以看出两者虽然动作相同，但是内在的肌肉活动模式不同，肌肉的用力特征有较大差异。

3.2、肌肉贡献率

通过对两者肌肉贡献率的对比研究，可以直观的表示对于左右侧的臀大肌，初学者右侧的臀大肌放电远远高于运动员，而左侧则低于运动员，运动员左右侧臀大肌放电差距不大，说明初学者左右臀大肌表现出来明显的不协调性，运动中两侧肌肉用力分配不均，在转体动作中无法很好的保持身体平衡，使得左右两侧的肌肉放电差异巨大。

3.3、肌肉活动的时序以及时长

从两者肌肉活动开始的时序可知两者的肌肉运动链模式大致相似，左侧胫骨前肌，左侧股二头肌，右侧臀大肌等均在开始发力，中间也有先右侧腓肠肌外侧头再右侧腓肠肌内侧头发力的相同规律，而最后是左侧臀大肌，右侧腓骨长肌等肌肉，所以二者有类似的规律。但是也有个别肌肉差别较大如左侧股直肌和右侧臀中肌，在运动员中左侧股直肌很早开始放电，但是初学者在最后，而右侧臀中肌相反，可能由于初学者一开始没有下蹲足够的角度，股直肌没有到达最佳发力角度，反而使身体左倾，右侧臀中肌被提前激活，这也是新手常见错误动作，而运动员的控制能力强，使骨盆不易左倾右倾。

4、结论与建议

4.1、结论

（1）左侧野马分鬃动作的主导肌肉包括右侧股二头肌，右侧的腓肠肌外侧头，右侧胫骨前肌，左侧臀中肌；

（2）运动员肌肉活性高于初学者，肌肉协调性好，动作经济合理；

（3）初学者和运动员有着相似的动力链，但初学者的用力方式不正确，动作僵硬不自然，协同肌放电时间过长，肌肉的控制能力还需要提高。

4.2、建议

（1）本次实验只研究了一个周期的左野马分鬃动作，建议研究更多周期完整的野马分鬃动作，可以利用多个周期的各数组的相关性判断动力定型稳固程度，两侧肌肉的组间比较分析两侧肌肉的协调性；

（2）在未来关于表面肌电的分析中，可以引入其他学科的更新颖的方法，如肌肉协同假说,模式控制识别等理论，也许可以得到不同的结果；

（3）对于两者在右侧的臀大肌和股二头肌的肌电积分值存在巨大差异进行深入分析，本文只采用了一名健将级运动员和一名初学者进行对比研究，建议研究更多人群如一级，二级运动员的积分肌电分析其有无明显规律，同时增加受试者人数。