视觉和前庭功能对自由式滑雪空中技巧运动员姿势控制能力的影响

娄彦涛，李艳辉，郝卫亚

近年，国外对不同年龄人群（儿童、成年和老年）（Holden et al.，2016；Johnson et al.，2014；Kasahara et al.，2015）、不同站立姿势的障碍患者（中风、帕金森、肥胖）（Rojhanishirazi et al.，2015；Schlenstedt et al.，2015；Villarrasa et al.，2016）以及不同运动项目（橄榄球、排球、跆拳道）（Asadi et al.，2016；Chow et al.，2016；Jlid et al.，2016）运动员等的姿势控制研究越来越深入。姿势控制是控制人体在空间的位置以达到稳定性和方向性的目的，稳定性是控制身体质心与支撑面关系的能力，方向性是保持身体阶段间和身体与任务环境间关系的能力（Vuillerme et al.，2005）。姿势控制是由人体多系统协调参与控制肢体的复杂过程，其过程分为：1）感觉/感知过程，包括组织和整合视觉、前庭、体感系统；2）运动过程，包括组织全身肌肉达到神经肌肉协同；3）更高水平过程，对形成动作的感觉和确保姿势控制的预期和适应性（Bove et al.，2009）。由此可知，姿势的稳定性是由视觉、前庭和本体3种感觉系统的输入，经中枢神经系统的整合，通过神经肌肉的控制得以实现（尹彦等，2016）。

研究表明，视觉（Asadi et al.，2016；Holden et al.，2016；Li et al.，2015；Teng et al.，2016）、前庭（Gow et al.，2015；Prangley et al.，2017；Quitscha et al.，2014）对人体姿势控制具有重要作用，前庭功能损伤可引起严重的姿势障碍（Kubil et al.，2019）。随着各种感觉输入条件的变化，人体重心（center of mass，COM）分布也发生系统的变化。但每种感觉系统对姿势控制的影响程度，目前尚无确切的定论，仍处于探索研究阶段。在临床、生物力学训练学（卢卓，2019）研究领域中，尚未对姿势控制能力的评价方法和指标达成共识。

自由式滑雪空中技巧是一项技巧类高危项目，在助滑阶段，运动员要保持稳定的姿势来获得合适的起跳速度（娄彦涛等，2012）；每跳动作要想获得理想的高度和远度，在起跳阶段要求身体姿势保持高度的稳定性，特别是下肢和躯干环节的控制，若左腿或右腿控制不稳，将造成侧滑现象导致动作失败；空中的高速翻转、头部的前后移动对运动员的视觉和前庭功能系统都提出更高的要求；在落地环节中，视觉对空间环境的判断、前庭的旋转和头部后仰的控制、旋转过度或不足时左右侧单腿的控制能力均是影响落地成功的关键。目前，各种感觉对该项目运动员的单腿姿势控制能力的影响，国内外未见有关报道。

基于以上分析，对该项目运动员多重感觉系统的姿势控制能力研究具有重要作用。本研究旨在探讨不同感觉系统（视觉、前庭功能）对自由式滑雪空中技巧运动员姿势控制能力的影响，探索运动员的姿势控制能力是否存在一定的特异性项目特征，以期查找运动员单腿姿势控制能力特征以及存在的不足。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

选取国家自由式滑雪空中技巧队18名运动员为研究对象，男队9人（国际级健将6名、健将3名），女队9人（国际级健将6名、健将3名），受试者在测试期间无损伤，竞技状态良好。

1.2 研究方法

1.2.1 主要仪器设备

采用芬兰生产的Metitur Good Balance 300平衡分析系统，前庭功能干扰采用上海豪敦工贸有限公司生产的多功能前庭转椅HX-2型。旋转方向为水平旋转（顺时针或逆时针），旋转方式为手控。

1.2.2 研究设计

针对各种感觉的干扰条件方面，前期研究分别采用闭眼（Chow et al.，2016；Holden et al.，2016；Yeh et al.，2014）、护目镜（Maeda et al.，2015；Teng et al.，2016）或图片（Stone et al.，2018），本研究侧重于项目技术特点和最大强度干扰单个感觉系统的原则，因有部分运动员在空中翻转时为闭眼，故视觉干扰采用闭眼方式。

前庭功能干扰有2种：1）影响直线的椭圆囊、球囊，其干扰条件为头部后仰或低头 30°（Akdeniz et al.，2016；Quitscha et al.，2014）、头部向左右侧旋转 30°和45°等不同的组合方式（Yeh et al.，2015），结果显示头部后仰条件的干扰程度最大。故本研究采用头部后仰30°～35°的干扰方式；2）影响旋转的3个半规管，干扰条件为受试者蒙上眼睛在转椅上旋转（Nakamura et al.，2020），本研究采用在闭眼姿势下以360°/s的转速分别向左侧和右侧旋转10周的方式。

在旋转速度的选择上，因该项目空中转体较多，如运动员做3周台bFdFF动作时，第1周的bF动作要在0.7 s内完成360°空翻加360°转体，第2周的bdF动作要在0.8 s内完成360°空翻加720°转体，第3周的bF动作要在0.9 s内完成360°空翻加360°转体，故选取与项目较接近的360°/s（即1周/s）转速，分别进行顺时针（向右侧）旋转和逆时针（向左侧）匀速旋转。在旋转周数上，因运动员在转椅上旋转结束后，要立刻移动到平衡仪上进行单腿20 s的测试，为获得运动员的最大干预极限，在前期预实验中，对9名男子运动员进行旋转周数的测试，结果表明，超过10周后运动员无法完成20 s的单腿站立，最终确定旋转数为10周。测试在沈阳体育学院国家体育总局冬季运动项目技术诊断与机能评定重点实验室进行。

1.2.3 实验程序

根据研究需要，测试当天无训练。测试过程中保持实验室安静。每位受试者分别依次进行右侧和左侧单腿的睁眼、闭眼、睁眼＋抬头、睁眼＋左转10周、睁眼＋右转10周、闭眼＋抬头共6种静态平衡能力测试姿势。每种姿势测试时间为20 s，测试要求身体直立、双手下垂、双眼平视前方放置的与眼等高的显示器，单脚站立于仪器中线，测量顺序为先右腿后左腿。

在半规管旋转测试中，采用常规的巴拉尼氏法，头前倾30°，将头固定于头托上，使半规管保持水平位置，转椅起动后，以均匀速度摇动。受试者如有严重头晕恶心等症状，应立即停止试验。

测试过程中一旦出现双脚接触仪器需要重新测试。不同姿势间有2 min（其中左右侧旋转之间有5 min）的休息。在旋转测试中，要求受试者旋转结束后3 s内开始测试。头部后仰30°～35°测试中，根据受试者的身高计算出头部后仰位置并进行标记。每人每种模式下测试3次成功动作。

Yoshida等（2018）研究表明，前庭功能障碍者优势腿的动态姿势控制能力较强。因此，在测试前对运动员进行调查，未发现运动员具有左右侧不对称（如左撇子等）现象。对运动员髋关节和膝关节的60°/s和240°/s等速肌力测试结果表明，运动员的左右侧下肢屈、伸肌群基本对称，均未见显著性差异。

1.2.4 指标选取

前期研究分别采用足底压力系统（孟昭莉等，2007）、测力台（Silva et al.，2013）、加速度计（Matheron et al.，2016）、压力平板（Maeda et al.，2018）等仪器，选取指标有压力中心（center of pressure，COP）移动距离、移动速度、路程、包罗面积、COP-COM差值等（Ruhe et al.，2011），因仪器的差异所选取指标不同。本研究采用平衡分析系统，测试指标包括：COP在X轴（左右）和Y轴（前后）方向的移动速度、移动距离、曲线覆盖区域半径等；其中区域半径指在图形窗口中，覆盖95%的重心移动曲线所需的圆形的半径。因姿势控制能力存在方向性特征（Akdeniz et al.，2016），故本研究选取代表左右方向的侧方稳定性指标Vx（X轴平均移动速度），代表前后方向稳定性的指标Vy（Y轴平均速度）和代表多个方向稳定性的指标R（区域半径），3个指标的值越小，表明姿势控制能力越强。

1.2.5 数理统计与分析

本研究采用3因素重复测量方差分析（Mixed threefactors repetitive measurement ANOVA），由1个被试间×2个被试内变量组成，被试间变量为性别（男和女），被试内变量包括站立方式（左腿和右腿站立）和感觉条件（睁眼、闭眼、睁眼＋抬头、睁眼＋左转10周、睁眼＋右转10周、闭眼＋抬头），为3（2×2×6）因素混合实验设计。应用SPSS 21.0中混合线性模型（mixed linear model）进行重复测量方差分析。当两个或多个因素间存在交互作用时，通过Syntax命令进行简单效应检验。对6组感觉条件之间的两两比较，采用单因素重复测量方差分析，各组之间采用LSD检验；Vx和Vy不同指标间采用多元方差分析（multivariate），数据使用M±SD表示，P＜0.05为显著性差异，P＜0.01为非常显著性差异。

2 结果

2.1 各因素对姿势控制能力的影响

结果表明，所有数据服从正态分布、方差齐性和协方差的等同性。但在主体内效应的Mauchly球型度检验发现，在感觉条件变量中，因变量Vx、Vy、R的检验结果显示，6次重复测量数据间存在高度相关性，故采用混合线性模型对其进行方差分析。性别的主效应结果（表1）显示，在Vx、Vy和R上均具有显著性差异；主效应对模型的效应量，即自变量在因变量上的贡献度（关联强度），其大小由偏η2的值决定，值越大对模型贡献越多，最大值为1。结果表明，该项目性别对多重感觉姿势控制具有一定的影响。

表1 主体间因素检验结果Table 1 Test Results of Between-Subjects Effects

感觉条件的主效应在Vx、Vy和R上的差异均非常显著；站立方式的主效应在Vx上差异显著，在Vy上差异非常显著；感觉条件对Vx、Vy和R的贡献大于站立方式（表2）。感觉条件×站立方式在 Vy 上的交互作用显著，F（3，28）=3.584，P=0.038，偏η2=0.340，需进行简单效应分析。

表2 主体内因素检验主要结果Table 2 Major Test Results of Intra-Subject Effects

简单效应分析表明，感觉条件×站立方式的交互作用对Vy的影响结果为，感觉条件在右腿站立水平上的效应非常显著，F（7，56）=752.68，P＜0.01；在左腿站立水平上的效应也非常显著，F（7，56）=561.02，P＜0.01。表明感觉条件对Vy的贡献均受不同站立方式的影响，但影响程度不同，受右腿的影响更大。

站立方式对不同感觉条件的结果为，在睁眼条件下效应不显著，F（1，8）=0.00，P=0.978；在闭眼条件下效应显著，F（1，8）=10.26，P=0.013；在睁眼＋抬头条件下效应不显著，F（1，8）=2.65，P=0.142；在睁眼＋左转 10 周条件下效应不显著，F（1，8）=5.15，P=0.053；在睁眼＋右转 10 周条件下效应不显著，F（1，8）=2.18，P=0.178；在闭眼＋抬头条件下效应显著，F（1，8）=7.18，P=0.028。表明站立方式对 Vy 的贡献，受闭眼、闭眼＋抬头条件的影响，但影响程度不同，受闭眼＋抬头条件的影响最大，受闭眼的影响最小；受睁眼、睁眼＋抬头、睁眼＋左转10周、睁眼＋右转10周条件的影响不明显。

2.2 不同感觉条件、性别和站立方式特征

因各因素的主效应存在显著性差异，需进行事后多重比较。对运动员单腿姿势控制能力的Vx指标特征（表3）进行比较，结果显示，视觉、前庭功能均显著性大于无感觉条件干扰；各种感觉条件之间的大小为前庭功能＞视觉；其中，前庭半规管旋转＞前庭椭圆囊、球囊；双重感觉＞单一感觉干扰。

表3 不同感觉条件、性别、站立方式间Vx的结果Table 3 The Results of Vx among Different Genders and Standing Patterns mm·s-1

在同一性别和站立方式下，睁眼条件与其他5种感觉条件差异均非常显著（P＜0.01）。同一性别和感觉条件下，男子在睁眼＋抬头时右腿的显著性差异大于左腿；女子在闭眼时右腿的显著性差异大于左腿。同一站立方式和感觉条件下，右腿和左腿在睁眼、睁眼＋抬头和闭眼＋抬头时，男子的显著性大于女子。

运动员单腿姿势控制能力的Vy指标特征（表4）表明，视觉、前庭功能的显著性差异均大于无感觉条件干扰；各种感觉条件对姿势控制的影响大小为前庭功能＞视觉；其中，前庭半规管旋转＞前庭椭圆囊、球囊；双重感觉＞单一感觉干扰。

表4 不同感觉条件、性别、站立方式间Vy的结果Table 4 The Results of Vy among Different Genders and Standing Patterns mm·s-1

在同一性别和站立方式下，睁眼条件与其他5种感觉条件差异均非常显著（P＜0.01）。同一性别和感觉条件下，男子在闭眼、睁眼＋左转10周、闭眼＋抬头时右腿的显著性差异均大于左腿。同一站立方式和感觉条件下，右腿在闭眼和睁眼＋左转10周时，男子的显著性差异均大于女子；左腿在睁眼＋抬头时，男子的显著性差异均大于女子。

运动员单腿姿势控制能力R指标特征（表5）的结果显示，视觉、前庭功能的显著性差异均大于无感觉条件干扰；各种感觉条件对姿势控制的影响大小为前庭功能＞视觉；其中，前庭半规管旋转＞前庭椭圆囊、球囊；双重感觉＞单一感觉干扰，闭眼＋抬头条件对姿势控制的影响最大。

表5 不同感觉条件、性别、站立方式间R的结果Table 5 The Results of R among Different Genders and Standing Patterns mm

在同一性别和站立方式下，睁眼条件与其他5种感觉条件差异均非常显著（P＜0.01）。同一站立方式和感觉条件下，右腿和左腿在闭眼＋抬头时，男子的显著性差异均大于女子。

2.3 多重感觉干扰条件的姿势控制特征

对6种感觉条件归一化处理后发现，在Vx指标上，各组间大小为：5＞6＞4＞2＞3＞1；在Vy和R指标上，各组间大小为：6＞5＞4＞2＞3＞1，除第2组和第3组、第2组和第4组中的个别组间无差异性外，所有组间均具有显著性差异（P＜0.01；图1、图2）。

图1 6种感觉条件站立的Vx、Vy对比Figure 1.Comparison of Vx and Vy in Standing among Six Sensory Conditions

图2 6种感觉条件站立的R对比Figure 2.Comparison of R in Standing among Six Sensory Conditions

在Vx与Vy的6种感觉条件比较中，男队的左右腿前5种条件差异均为Vx非常显著性大于Vy；女队除右腿睁眼站立外，前5种条件差异Vx均显著性大于Vy。

2.4 不同旋转方向的姿势控制特征

向左侧旋转和右侧旋转各10周结果（图3）显示，在Vx、Vy、和R各指标上，向右旋转差异均非常显著性大于向左旋转；在同一性别、旋转方向和站立方式上，Vx的差异均非常显著性大于Vy。

图3 睁眼条件下向左旋转和向右旋转各指对比Figure 3.Comparison of Left Rotation and Right Rotation in Standing Under the Condition of Open Eyes

为进一步探讨两种旋转对Vx和Vy之间的影响大小，先计算出每人向右侧旋转/向左侧旋转的倍数，然后对每组（男队右腿、男队左腿、女队右腿和女队左腿）倍数的Vx与Vy之间采用独立样本t检验。结果显示，男、女队Vy的倍数均显著性大于Vx（图4），表明在向右侧旋转时，姿势控制对Vy的影响大于Vx，即向右旋转对运动员的前后方向稳定性影响较大。

图4 旋转方式对Vx和Vy影响对比Figure 4.Comparison of the Influence of Rotation Mode on Vx and Vy

图5 Vx和Vy对旋转方式影响对比Figure 5.Comparison of the Influence of Vx and Vy on Rotation Mode

3 讨论

3.1 不同性别、感觉条件和站立方式的影响

姿势控制是多系统协调运作控制人体的方向性和稳定性的复杂作用结果（Manckoundia et al.，2008），姿势控制能力是人体的基本运动技能（Travers et al.，2013），人类直立姿势下的控制系统，本质上是不稳定的（Gandevia et al.，2002）。Bruijn等（2010）指出，姿势稳定性的控制可分为初始的被动响应和反应的恢复两个阶段，初始阶段取决于控制系统的稳态及其内在组织的粘弹性和力学性能，反应阶段依赖于系统的主动控制和反应时间。在人体姿势补偿调整中，视觉扮演着重要的作用（Zhang et al.，2019）。本研究发现，该项目运动员的单腿姿势控制能力在性别上具有差异性，在侧方稳定性（Vx）上，女队在睁眼、睁眼＋抬头和闭眼＋抬头条件下均强于男队，在前后方稳定性（Vy）上，女队在右腿闭眼和左转10周上也强于男队，在多方稳定性（R）上，女队在闭眼＋抬头上强于男队，表明女队在抵抗前庭及视觉和前庭双重干扰的能力上优于男队。推测可能与性别间的生理学机制以及女子反应能力相对较慢有关，仍需进一步研究。

Matheron等（2008）研究表明，视觉和前庭系统的输入会影响人体的姿势张力，因而改变头部方向的前庭输入会改变躯干和肢体的姿势张力分布。Stergiou等（2011）认为，躯干阶段的姿势张力是直立位姿势稳定控制的关键因素。视觉信息可以影响身体触觉的感知能力（Stone et al.，2018），Tame等（2017）研究表明，视觉可改善触觉和运动反应之间的整合。姿势张力下降，将影响运动员的空中动作质量和落地稳定性。在站立方式上，左右腿之间的控制能力在Vx上，女队在视觉以及男队在前庭干扰下右腿控制能力较差；在Vy上女队比较均衡，男队在多种感觉条件下均呈现出右腿较差的结果。左右腿不平衡将导致运动员出现侧滑和落地不稳（娄彦涛等，2016a）的状况，前后方向控制能力差，也将造成出台时体位角（人体与跳台之间的夹角）不稳和落地时躯体前倾或后仰背部触雪（娄彦涛等，2016b）的失败动作。因本项目运动员长期进行向左侧转体动作训练，对左右侧的姿势控制能力可能造成一定的影响。

不同感觉条件对运动员的姿势控制能力的影响方面，与睁眼条件相比，后5种感觉干扰均造成姿势控制能力下降，与前期研究（Akdeniz et al.，2016；Aufauvre et al.，2005）结果一致。视觉为头部提供周围物体的水平或垂直位置以及运动信息，其传导通路中的大细胞层是处理运动、深度和粗细节，即“在哪里”，小细胞层为处理精细度，即“是什么”（Wurtz et al.，2008）。前庭系统为神经中枢（central nervous system，CNS）提供头部在重力和惯性力的位置和运动信息，对于头部位置和运动方向的突然改变非常敏感。半规管是一个角加速度计，能感受0.1°/s的角加速度，但不能感受头部的匀速运动。椭圆囊和球囊是重力感受器，提供头部方位（倾斜度）及直线加（减）速的运动信息，水平运动是椭圆囊的作用，而垂直运动主要是球囊的作用（Goldberg et al.，2011），对姿势稳定性有重要作用。所以，多种感觉系统对运动员的姿势控制均具有影响。本研究发现，站立方式×感觉条件的交互作用对前后方稳定性具有影响，特别是男队右腿的影响最为突出，未来应加强该方面训练。

3.2 6种感觉条件之间的影响

本研究对6种感觉条件归一化处理后发现，在多种感觉输入中，前庭的半规管旋转影响最大，视觉的影响小于前庭半规管干扰，但大于前庭的椭圆囊、球囊的干扰。Yeh等（2014）对单侧前庭的研究结果为前庭的影响稍大于视觉。Lee等（1975）发现，当成年人学习新任务时，视觉输入对姿势控制是增加的。当变为自发任务时，视觉的重要性减少，体感的重要性增加。

在双重干扰条件下，视觉和前庭椭圆囊、球囊的双重干扰大于单一的视觉干扰和椭圆囊、球囊的干扰；视觉和前庭功能感觉双重干扰也大于单一的感觉干扰，说明双重感觉对姿势控制能力的影响更大。Alahmari等（2014）提出，当视觉受干扰后所提供的信息不准确时，姿势控制系统必须分别决定出主导姿势稳定和主导维持方向的感觉输入内容。因此，落地时当前庭受干扰时，视觉输入占主导。可推测此种双重干扰对姿势控制的影响、运动员完成动作的难度巨大，一旦姿势控制不稳，损伤随时可能发生，从该角度进一步体现出空中技巧为高危运动项目，因此运动员应加强前庭和视觉双重干扰的训练。

本研究从Vx/Vy的比值发现，除视觉和椭圆囊、球囊的双重干扰外，其他感觉干扰的结果均为侧方稳定性差于前后方，尤其在向左侧旋转的半规管受到干扰时，侧方稳定性更差。单脚站立时，因支撑面大小不同、人体关节解剖学结构特征等原因，侧方稳定性差于前后方（Manckoundia et al.，2008）。侧方稳定性的肌肉反应模式为由近端向远端，髋部肌肉先于踝，前后方稳定性的反应模式与其相反，为由远端向近端（Castilho et al.，2012）。运动员侧方稳定性较差，将出现侧滑、出台偏移、落地不稳等情况的发生。

本研究发现，在视觉和前庭双重干扰时，侧方和前后方稳定性的差距减小，甚至在女队的视觉和椭圆囊、球囊受到双重干扰时，出现侧方稳定性好于前、后方的现象。提示当前庭受到干扰时，再增加视觉的干扰，对前后方稳定性的影响大于侧方稳定性。Schelldorfer等（2015）提出，当视觉条件改变或支撑面变小，由躯干和髋关节肌肉控制的侧方稳定性增加。当剥夺视觉和体感时，侧方稳定性采用髋关节策略，其次是脊柱，与本研究结果一致。运动员前后方稳定性差，将出现体位过大或过小、落地前空翻或背部触雪现象。

3.3 不同旋转方向对姿势控制的影响

前庭系统的半规管和椭圆囊、球囊受到干扰将导致眩晕，对人体姿势控制的影响较大，Quek等（2014）采用小波分析法得出，老年人的姿势控制能力更多地依赖于前庭系统。Cai等（2001）对双侧前庭缺失的成人研究指出，前庭对前后方稳定性影响较早，以腿部肌肉发力为主，而对侧方控制较晚，以躯干肌为主。在短暂站立的姿势控制受干扰时，感觉系统齐全的成人主要依赖于体感输入，儿童更多的依赖视觉输入，当移动幅度较大时，对前庭的依赖性增大。但前期研究主要集中在对头部椭圆囊、球囊不同方向倾斜的姿势，对人体半规管旋转干扰的研究，目前通常采用检查眼震颤的方法，采用旋转后对人体姿势控制的研究未见报道。本研究发现，在Vx、Vy、R指标上，向右侧旋转10周均非常显著性大于向左侧旋转，分析其原因，该项目运动员的所有空中转体均为向左侧旋转，通过10多年的长期训练，运动员对向左侧旋转具有一定的适应性，而向右侧旋转的动作从未进行训练。由此可知，长期进行旋转训练，可提高运动员半规管的抗干扰能力，最终达到提高姿势控制能力。

病人服药过程中会出现便秘、恶心、呕吐、失眠等不良反应。部分升白细胞药物会对脏器造成一定损害，如服用复方皂矾丸时，需注意监测肝功能变化[15]。部分病人担心药物不良反应对身体造成危害，不愿服药，还有部分病人无法耐受不良反应，服药依从性较低。病人2：“是药三分毒，即使是中成药(对身体)也有影响，所以能不吃就不吃。”病人7：“我一吃这个升白细胞药就想吐，晚上睡不着觉，你给我退了吧。”病人6：“我吃药时间久，复查血(常规)后，医生又把药量增加了，我觉得这个药效果不好，不想吃了”。

运动员在向左侧或右侧旋转前，侧方稳定性差于前后方，在旋转后仍为侧方稳定性较差。本研究发现，向右旋转对前后方稳定性干扰程度大于侧方，分析其原因，应该与运动员较少进行向右旋转训练，导致向右旋转的抗干扰能力较差，因前后方稳定性是由肢体的远端向近端传递的肌肉反应模式，肌肉发力顺序由远端的腓肠肌开始，依次为股后肌群和竖脊肌，侧方稳定性是由肢体的近端向远端传递，并且下肢的关节结构在前后方向的灵活性大于侧方。Kasahara等（2015）研究表明，老年人相对于年轻人在前后方向控制能力差，年轻人用踝关节调节策略，老年人为膝关节和髋关节调节策略。因此，在抗干扰能力较差的情况下，对前后方向的稳定性干扰程度较大。向左侧旋转后，Vx/Vy的倍数显著性大于向右旋转，结果显示向左旋转对侧方稳定性的干扰程度较大。其原因可能与每天大量的技术训练有关，因为运动员在完成空中的转体动作后，立即要控制肢体为落地做准备，在落地准备阶段和落地过程中，前后方向的姿势稳定性控制对动作的成败起到决定性的作用。长期向左旋转的训练后，运动员在前后方向的抗干扰能力得到提高，最终体现出对侧方稳定性的抗干扰程度较大的结果。

3.4 多重感觉系统对姿势控制的影响

本研究结果表明，该项目运动员在最大干扰时，双重感觉共同输入对姿势控制的影响大于其中的任何一种感觉输入，针对该结果，运动员在完成空中的空翻和转体动作时，其空中的姿势控制同时受到前庭的半规管、视觉以及椭圆囊、球囊的多种感觉系统的干扰，多重干扰将严重影响运动员空中姿态的控制、完成转体动作的时机和动作界限，将进一步影响空中动作的完成质量。运动员当视觉受到干扰时，无法准确获得头部在周围环境的位置；半规管受到干扰时，无法准确获得头部的运动方向和速度变化；椭圆囊和球囊受到干扰时，无法准确获得头部的倾斜度（Wurtz，2008）；若运动员抵抗各种感觉系统的干扰能力不足，则出现空中动作转体时机的早转现象以及雪板交叉现象而被裁判员扣分，严重将影响后续的落地动作；当转体速度较大或较小时，将导致双侧下肢在落地瞬间受力不平衡而出现落地动作的侧滑或侧向摔倒现象（娄彦涛等，2012）；当空翻速度过大时，落地瞬间人体重心垂直投影位于支撑面后方而导致落地背拍现象，空翻速度过小时，落地瞬间人体重心垂直投影位于支撑面前方而导致落地前滚翻现象，出现任何现象均可导致落地动作失败。

针对视觉和前庭感觉系统对姿势控制的权重研究方面，Vikram等（2012）对28名患有内耳眩晕病人的研究表明，视觉对姿势控制的贡献占26%～35%，前庭功能最大占45%左右，本体感觉最小为21%～30%；该结论认为，前庭系统权重较大的原因可能与受试者为前庭功能障碍患者，因其肌梭、高尔基腱器以及关节感受器的灵敏度和功能相对于健康人有所下降有关。Aufauvre等（2005）发现，在站立姿势下，随着年龄的增长，视觉对姿势控制的贡献逐渐增加，前庭系统的贡献减少，并指出老年人的视觉信息通常优于其他形式的感觉信息。Sundermier等（1996）对站立姿势控制的研究指出，老年人对视觉的依赖性强于成年人，并且随着人体机体的老化，感觉功能呈现衰减的趋势，前庭感觉的衰减程度大于视觉。Ponzo等（2018）认为，在多重感觉系统中，当视觉和本体感觉受到干扰时，前庭神经网络起到调节作用，前庭系统的相对权重增加。由此可知，当运动员的前庭功能和视觉等感觉系统同时受到干扰时，其姿势控制能力将出现严重下降。因此，在未来的专项训练中，应加强视觉和前庭功能多重感觉系统共同干扰条件下的姿势控制能力训练。

3.5 本研究的局限性

本研究具有一定的局限性：1）作为空中技巧项目的初步感觉系统对姿势控制能力的研究，在每种感觉系统的干扰方法上，受实验条件限制，各种感觉的干扰程度未绝对控制在同一层面；2）受项目特征和国家队总体人数的限制，本研究的总体样本量相对较少；3）本研究为一个模拟专项技术动作的研究，在对前庭功能的干扰条件方面，与实际环境条件间具有一定差距，如前庭的旋转仅为人体头部向上，实际动作为空翻加转体。

4 结论

1）该项目运动员分别受到闭眼、头部后仰30°～35°、10 s旋转10周等感觉条件干扰时，感觉系统对姿势控制的影响大小，依次为前庭的半规管旋转＞视觉＞前庭的椭圆囊、球囊。双重感觉对姿势控制的影响大于单一感觉。

2）多重感觉对运动员姿势控制能力影响较大，其影响程度不同，对侧方稳定性的影响大于前后方向，男队大于女队，右腿大于左腿。当前庭功能受到干扰时，再增加视觉的干扰，对前后方稳定性的影响大于侧方稳。

3）该项目运动员在抗前庭半规管旋转干扰能力上存在特异性，向左侧旋转强于向右侧旋转。提示长期的旋转训练，可提高半规管的抗干扰能力。

4）视觉、前庭功能对男队右腿的姿势控制能力影响较大，应加强男队右腿姿势控制能力训练。