摘要:本实验主要研究PNF、静态拉伸对下肢平衡能力的影响,为选取最优拉伸方式、制定个性化的拉伸方案提供理论依据。实验对象为南京体育学院无训练经历的在校健康女性大学生,通过前期筛查选取受试者24人,将受试者随机分为静态拉伸组、PNF拉伸组和对照组。在受试者进行拉伸干预前后,测试其动、静态平衡能力,观察受试者拉伸前后平衡能力的变化,并使用SPSS进行统计学分析。PNF拉伸组和静态拉伸组在干预后,两组的运动椭圆面积和运动长度较干预前均下降(P<0.05),对照组的椭圆面积和运动长度在静息休息前后无显著差异(P>0.05),各组运动长度与时间有交互效应(P<0.05),运动椭圆面积与时间无交互效应(P>0.05);静态、PNF拉伸组在干预后,以右足支撑时各方向标准化指标较干预前有显著差异(P<0.05),对照组静息休息前、后相比,以右足支撑时各方向标准化指标均无显著差异(P>0.05),各组以右足支撑时各方向标准化指标与时间之间存在交互效应(P<0.05)。右侧腓肠肌进行静态拉伸可以有效提高下肢静、动态平衡能力;右侧腓肠肌进行PNF拉伸可以有效提高下肢静、动态平衡能力;PNF拉伸与静态拉伸对于下肢平衡能力的改善效果无显著差异。
关键词:腓肠肌;PNF拉伸;静态拉伸;动态平衡能力;静态平衡能力
一、引言
现代的生活方式和工作方式,让身体处于坐,卧,躺的时间变多,从而引发了一系列健康问题,于是越来越多的人参与到体育运动。踝关节作为人体的末端关节和主要承重关节,参与各项活动,易受损伤。通过加强神经肌肉的协调配合能力、关节周围肌肉的力量等练习,有利于提高踝关节的稳定性,对运动能力展现和损伤预防都至关重要。
身体平衡能力的改善,有助于踝关节稳定性的提高。拉伸是运动前热身的重要步骤,有效的拉伸可以降低肌肉黏滞性,增加肌肉弹性和力量,提升运动能力并预防损伤。不同的拉伸方式包括静态拉伸、动态拉伸、PNF拉伸和弹震式拉伸,它们各有侧重。
本研究旨在对大学生右侧腓肠肌进行静态拉伸和PNF拉伸,观察对比拉伸前后下肢平衡能力的变化,通过数据分析找出最优拉伸方式,为预防运动损伤、增强运动能力提供理论基础,也为人们寻找更好的训练方法提供新的思路。
二、相关概念
(一)静态拉伸
静态拉伸有利于改善关节活动度,改变收缩蛋白降解趋势,促进合成代谢,使肌原纤维正常状态更好地恢复,从而达到减轻和消除运动产生的肌肉酸胀以及疼痛的效果。
静态拉伸对运动表现的影响存在争议。一些研究指出,静态拉伸可能降低运动员的短跑速度和跳跃能力,然而,也有研究表明静态拉伸有助于跳跃能力的提高。对于肌肉力量和爆发力的影响,大部分研究显示静态拉伸可能对其产生负面影响,尽管也有少量研究认为它可能有积极影响[1]。
另一方面,静态拉伸可以有效提高关节活动度和柔韧性。多项研究表明静态拉伸有助于增加关节活动度,某些情况下甚至比动态拉伸和PNF拉伸效果更显著。因此,对于静态拉伸是否适宜作为运动前的准备活动,学术界存在分歧,需要更多研究来解决这一争议。
(二)PNF拉伸
PNF拉伸技术是一种物理治疗方法,通过等距收缩和主动拉伸目标肌群来增加关节活动度。对柔韧性的影响研究较一致,PNF拉伸显著提升肩、髋关节柔韧性,尤其在比传统拉伸更有效改善竖叉、横叉和坐位体前屈等方面。但对PNF拉伸对力量素质的影响不一致,有的研究显示对爆发力无显著影响,而另一些表明可提高肌肉峰值扭矩[2],此处仍需更多研究。
三、研究对象与方法
(一)实验对象
实验对象为南京体育学院无训练经历的在校健康女性大学生,共24人,平均年龄 20.79±0.91。在实验对象对本研究的目的和基本要求充分理解,自愿参加实验研究并签署知情同意书的基础上,将24名受试者随机分成对照组、PNF拉伸组和静态拉伸组,共3组,每组8人,通过对比拉伸右侧腓肠肌前后的测试数据,分析静态拉伸和PNF拉伸对下肢平衡能力的影响。
各组受试者的年龄、身高、体重、BMI等指标均不存在统计学差异(P>0.05),其基本情况如下表所示:
(二)实验方案
训练前先使用Pro-Kin平衡测试仪测试受试者静态平衡能力,使用Y-balance平衡测试器测试受试者动态平衡能力,测试后分别对相应组别的受试者做静态拉伸或PNF拉伸:
1.对照组于静息状态下休息;
2.PNF拉伸组
受试者处于仰卧位,保持膝关节伸直状态,直腿抬高约30°位,协助者握住受试者足部,同时小臂发力使受试者足背屈,待受试者感受到轻微疼痛但可以承受时保持该位置并停留10s,随后让受试者主动发力以对抗协助者施加的阻力,保持6s,待收缩肌肉放松后,协助者帮助受试者在刚才的基础上重复练习,待移动到更大幅度后,保持30s,即完成一次PNF拉伸,共三组,组间休息60s。
3.静态拉伸组
受试者处于仰卧位,保持膝关节伸直状态,直腿抬高约30°位,协助者握住受试者足部,同时小臂发力使受试者足背屈,待受试者感受到轻微疼痛但可以承受时保持该位置并停留30s,共拉伸三组,组间休息60s。拉伸后即刻对受试者右足进行动态平衡能力测试和静态平衡能力测试。
对比实验前后评定结果,针对不同拉伸方式对下肢平衡能力的影响效果开展研究。
(三)研究方法
1.实验仪器
采用意大利Technobody公司的Technobody Pro-kin平衡测试仪;环球健友(北京)科技有限公司的Y-balance平衡测试器。
2.实验数据采集
(1)静态平衡能力测试
在实验前后采用Pro-kin平衡测试仪检测受试者右足静态平衡能力,受试者右足自然站立于Pro-kin平衡测试仪,左足自然弯曲抬至离地面约30cm处保持悬空状态,双上肢保持叉腰姿势,双目自然平视测试面板,测试期间尽量保持身体平衡,单次测试时长为30秒,共2次,上述测试指标为右足静态平衡的椭圆面积和运动长度,所得数据精确到0.001。
(2)动态平衡能力测试
在实验前后使用Y-balance平衡测试器检测受试者右足动态平衡能力,受试者赤足自然站立于测试仪器的中心位置,双上肢保持叉腰姿势,左腿稍抬,并分别沿着前、后外、后内三个测试方向推动测试仪器到达极限位置,随后受试者应保持平衡回到起始位置。每个方向各测3次,选取各方向中的最大数值用作数据分析。测试后使用软尺测量受试者髂前上棘至内踝下缘长度,并将该数据作为下肢长度参与标准化处理:由各个方向距离/下肢长×100从而得到标准测试值。
3.统计学分析
使用SPSS 25.0和Excel等软件处理数据并进行分析,运用了重复测量单因素方差分析,通过比较各组在干预前后的平衡能力指标,以揭示干预效果的显著性差异。在发现存在交互效应的情况下,进一步进行了测试前后指标的单因素方差分析,以深入探讨各组之间的差异性。
本文所有数据均以X±S表示,其中X代表平均值,S代表标准偏差。同时精确到小数点后一位,以确保数据呈现的科学准确性。
四、研究结果与分析
(一)下肢静态平衡能力的变化
注:a表示与组内无干预时相比有显著差异(P<0.01),b表示与对照组相比有显著差异(P<0.05)。
分析发现,不同拉伸方式和不同拉伸方式之间存在交互作用(P=0.039)。干预前,三组在运动长度方面无显著差异(P=0.479),干预后PNF拉伸组和对照组有显著差异(P=0.013)。对三组干预前后的运动长度做配对T检验,发现对照组在干预前后无差异(P=0.840),PNF拉伸组和静态拉伸组有显著差异。
对PNF拉伸组、静态拉伸组和对照组干预前后运动椭圆面积进行重复测量方差分析后发现,不同拉伸方式和不同拉伸方式之间无交互作用(P=0.111),其中时间的主效应P=0.02,组别的主效应P=0.146。
(二)下肢动态平衡能力的变化
注:a表示与组内无干预时相比有显著差异(P<0.01)。
经过对PNF拉伸组、静态拉伸组和对照组干预前后以右足支撑时不同方向为标准化指标进行重复测量方差分析的分析,结果发现:无论是前向、后内向还是后外向标准化指标,均存在不同拉伸方式和不同拉伸方式之间的显著交互作用(P=0.000);干预前后,三组都没有显著差异;配对T检验显示,对照组在干预前后无显著差异,PNF拉伸组和静态拉伸组在干预前后均存在显著差异(P=0.000)。
五、讨论与结论
(一)讨论
1.PNF、静态拉伸对静态平衡能力的影响
本实验结果显示,与干预前相比静态拉伸或PNF拉伸均能有效改善机体的静态平衡能力。两种方式拉伸后各组运动椭圆面积和运动长度较拉伸前均下降,表明受试者静态平衡能力增强。Lim等学者将48人随机分为3组,探究PNF拉伸和静态拉伸这两种不同的拉伸方式对静态平衡能力的影响,结果表明两组之间在平衡方面无显著差异,对平衡能力没有显著影响[3]。Behm等学者对16名受试者的腓肠肌、足底屈肌和股四头肌进行静态拉伸后,观察拉伸对受试者本体感觉、平衡能力、反应和运动时间的影响,结果表明对照组的静态平衡能力显著优于静态拉伸组,表明急性静态拉伸会使平衡能力下降[4]。
综上,静态拉伸对静态平衡能力的影响仍有争议,大部分研究显示静态拉伸使静态平衡能力下降,只有少部分研究显示静态拉伸对静态平衡能力有积极作用,这与本研究结论一致。
2.PNF、静态拉伸对动态平衡能力的影响
本实验结果显示,与干预前相比静态拉伸或PNF拉伸均能有效改善机体的动态平衡能力。两种方式拉伸后各组Y-balance平衡测试的相关数据均有所改善,表明受试者动态平衡能力增强。颜琳琳等人[5]使用星型偏移平衡测试方法,检测大学生动态平衡能力,与静态拉伸干预前相比,拉伸后的动态平衡能力明显提高,与本文研究结论一致。
目前,针对PNF拉伸对平衡能力影响的相关研究较少,大多数研究表明机体力量素质提高后,其平衡能力也将相应提高,PNF拉伸则有效地将力量训练与柔韧训练相结合,这也是PNF拉伸能够改善机体平衡能力的理论基础。
(二)结论
本研究通过比较PNF拉伸、静态拉伸干预前后女大学生动、静态平衡能力的变化情况,发现PNF拉伸能有效改善静态、动态平衡能力;静态拉伸能有效改善静态、动态平衡能力;PNF拉伸与静态拉伸两种不同拉伸方式对于下肢平衡能力的提升效果无显著差异。研究结果为运动训练、体育教学和大众健身中准备活动的选择提供参考依据。但由于该研究受时间以及条件等方面的限制,仍然存在一些不足之处。建议对未来方法学方面更加标准化,实验洗脱后采用多个时间点以追踪研究对象平衡能力的变化,从而更好地分析PNF、静态拉伸对下肢平衡能力的影响。
参考文献:
[1]Loughran M, Glasgow P, Bleakley C, et al. The effects of a combined static-dynamic stretching protocol on athletic Performance in elite Gaelic footballers: A randomised controlled crossover trial[J]. Phys Ther Sport, 2017,25:47-54.
[2]王军保. 不同拉伸方式对男大学生肩、髋关节柔韧性影响的实验研究[D]. 中北大学, 2021.
[3]Lim K I, Nam H C, Jung K S. Effects on hamstring muscle extensibility, muscle activity, and balance of different stretching techniques[J]. J Phys Ther Sci, 2014,26(2):209-213.
[4]Behm D G, Bambury A, Cahill F, et al. Effect of acute static stretching on force, balance, reaction time, and movement time[J]. Med Sci Sports Exerc, 2004,36(8):1397-1402.
[5]颜琳琳. 静、动态拉伸方式对大学生平衡能力的影响研究[D]. 大连理工大学, 2021.