陳金鰲

(1.常州大學(xué) 體育學(xué)院，江蘇 常州　213164；2.蘇州大學(xué) 體育學(xué)院，江蘇 蘇州　215021)

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外加緊身壓迫對(duì)下肢高強(qiáng)度跑至力竭運(yùn)動(dòng)特征的影響

陳金鰲1,2

(1.常州大學(xué) 體育學(xué)院，江蘇 常州213164；2.蘇州大學(xué) 體育學(xué)院，江蘇 蘇州215021)

目的：在高強(qiáng)度跑至力竭運(yùn)動(dòng)中，探討外加緊身壓迫對(duì)下肢運(yùn)動(dòng)特征和實(shí)際運(yùn)動(dòng)成績(jī)的影響，以了解緊身服與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)之間的關(guān)系及其內(nèi)在機(jī)理，為緊身裝備的設(shè)計(jì)和使用提供參考。方法：隨機(jī)選取12名男性田徑運(yùn)動(dòng)員為受試者，分別以下肢輕度、中度、高度緊身壓迫狀態(tài)完成高強(qiáng)度跑至力竭測(cè)試，運(yùn)用表面肌電和錄像解析技術(shù)對(duì)主要發(fā)力肌群相關(guān)指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果：①無(wú)氧和有氧混合供能模式的高強(qiáng)度跑至力竭過(guò)程中，中度外加緊身壓迫對(duì)維持運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)有一定程度的積極影響，而高度外加緊身壓迫則會(huì)促進(jìn)肌肉力竭；②無(wú)氧代謝供能模式的高強(qiáng)度跑至力竭過(guò)程中，高度外加緊身壓迫更有助于促進(jìn)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)；③運(yùn)動(dòng)員自身的運(yùn)動(dòng)技術(shù)等級(jí)水平越高，外加緊身壓迫對(duì)下肢高強(qiáng)度跑至力竭運(yùn)動(dòng)特征的影響效應(yīng)越明顯。

緊身裝；緊身壓迫度；高強(qiáng)度跑；表面肌電；運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)；力竭

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外均加強(qiáng)了針對(duì)緊身裝備的科研探索，主要涉及生理生化、生物力學(xué)、運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)、材料學(xué)以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等學(xué)科領(lǐng)域[1]。然而，國(guó)外在壓縮式緊身服能否有效提高運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練和比賽成績(jī)的問(wèn)題上還未達(dá)成共識(shí)；國(guó)內(nèi)對(duì)緊身運(yùn)動(dòng)衣褲的研究還處于起步階段，大部分研究?jī)H停留在緊身服裝的材質(zhì)與結(jié)構(gòu)功能層面，局限于著裝壓迫的安全性和舒適性，以及對(duì)人體形態(tài)、皮膚血流、溫度和內(nèi)分泌等生理機(jī)能的影響等方面，尚未深入系統(tǒng)地探討緊身裝備對(duì)人體運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)和機(jī)能的影響及其內(nèi)在機(jī)制[2]。

因此，在下肢使用緊身裝備的田徑專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行高強(qiáng)度跑至力竭過(guò)程中，運(yùn)用表面肌電和錄像解析技術(shù)，量化外加緊身壓迫對(duì)下肢肌力、疲勞以及運(yùn)動(dòng)學(xué)特征的影響，并通過(guò)實(shí)證研究手段，對(duì)比統(tǒng)計(jì)一段時(shí)期內(nèi)緊身裝備對(duì)運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練和比賽成績(jī)的綜合影響效應(yīng)，以期了解緊身服與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)之間的關(guān)系及其內(nèi)在機(jī)理，為緊身裝備的設(shè)計(jì)和使用提供參考。

1　研究對(duì)象與方法

1.1研究對(duì)象

選取12名體育教育訓(xùn)練專業(yè)田徑專項(xiàng)男性運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象(年齡20.3±1.5歲；身高175.3±4.6 cm；體重66.2±6.5 kg；訓(xùn)練年限3.2±1.5年)，所有受試者于實(shí)驗(yàn)前接受問(wèn)卷調(diào)查，確認(rèn)24小時(shí)內(nèi)未從事劇烈運(yùn)動(dòng)，且近半年內(nèi)無(wú)下肢受傷史，身體狀況以及運(yùn)動(dòng)能力良好，并簽署知情同意書。

1.2實(shí)驗(yàn)器材

運(yùn)動(dòng)心肺功能測(cè)試系統(tǒng)、氣體代謝分析儀(MAX-Ⅱ、CORTEX MetaLyz等)；心率遙測(cè)儀(POLAR心率表)；德國(guó)h/p/cosmos專業(yè)級(jí)運(yùn)動(dòng)跑臺(tái)；攝像機(jī)(SONY，DCR-HC96E)；VICON(100 Hz)紅外攝像頭；SIMI-MOTION錄像解析系統(tǒng)；德國(guó)Biovision多導(dǎo)運(yùn)動(dòng)生物電記錄分析系統(tǒng)(包括電極導(dǎo)聯(lián)線和放大器；12 bit模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)；DASYLab9.0采集與分析軟件；MATLab7.0數(shù)學(xué)軟件)；SkinsTM梯度壓縮式緊身運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)褲；AMI氣囊式著裝生理舒適性壓力測(cè)試系統(tǒng)[2-3]。

1.3高強(qiáng)度跑至力竭測(cè)試

首先在預(yù)實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)h/p/cosmos跑臺(tái)專用的Bruce遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)方案法測(cè)出每位受試者的最大攝氧量VO2max。然后要求每位受試者在下肢分別身著輕度束縛壓長(zhǎng)褲(壓力值0.50±0.01 kPa)、中度束縛壓長(zhǎng)褲(壓力值2.12±0.05 kPa)、高度束縛壓長(zhǎng)褲(壓力值3.32±0.09 kPa)[4]，仿照800米比賽的高強(qiáng)度(約85%VO2max)在跑臺(tái)上進(jìn)行跑至力竭運(yùn)動(dòng)，如圖1所示。12名受試者首先在W1周穿著輕度束縛壓長(zhǎng)褲完成測(cè)試；間隔72小時(shí)以上，在W2周

穿著中度束縛壓長(zhǎng)褲完成測(cè)試；再間隔72小時(shí)以上，在W3周穿著高度束縛壓長(zhǎng)褲完成測(cè)試。

圖1　連續(xù)跑至力竭動(dòng)作示意圖

每次測(cè)試前在指尖采血，檢測(cè)血氨和血尿素濃度，以判斷運(yùn)動(dòng)性疲勞的恢復(fù)程度。表1結(jié)果顯示，12名運(yùn)動(dòng)員在W1、W2、W3測(cè)試前的血氨濃度之間無(wú)顯著性差異(P>0.05)，血尿素濃度之間也無(wú)顯著性差異(P>0.05)，說(shuō)明受試者分別穿著不同束縛壓長(zhǎng)褲進(jìn)行運(yùn)動(dòng)測(cè)試的身體機(jī)能狀態(tài)一致。

表1　血氨、血尿素濃度情況一覽表(n=12)

1.4sEMG信號(hào)的采集與分析

使用MATLab7.0數(shù)學(xué)軟件對(duì)從下肢主要肌群(股內(nèi)肌、股外肌、股直肌)采集到的sEMG原始信號(hào)進(jìn)行全波整流和平滑處理，然后以秒為時(shí)間計(jì)量單位，將高強(qiáng)度跑至力竭過(guò)程中采集到的全程sEMG信號(hào)平均分成11段，截取每段末2秒的積分肌電iEMG和中位頻率MF肌電指標(biāo)分別進(jìn)行時(shí)域分析和頻域分析，得出iEMG值和MF值[2,4]。

1.5sEMG指標(biāo)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理

以運(yùn)動(dòng)開始后sEMG信號(hào)在第1段末2秒的iEMG和MF原始值分別作為iEMG和MF指標(biāo)的參照值X1；再將隨后截取的10段sEMG信號(hào)中每一段末2秒的iEMG和MF指標(biāo)的原始值Xi(i=1,2,3,…10)分別除以各自的參照值X1，得到iEMG和MF指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值X＇i(i=1,2,3,…10)；最后將X＇i的值乘以100%，即以%形式表示[2,5]。

1.6運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)的采集與分析

在受試者的關(guān)節(jié)中心部位貼上明顯的反光標(biāo)，用輻射式框架對(duì)2臺(tái)攝像機(jī)(SONY，DCR-HC96E)定標(biāo)后，運(yùn)用三維立體攝像技術(shù)對(duì)整個(gè)跑至力竭過(guò)程進(jìn)行全程拍攝，攝像機(jī)距拍攝中心12 m，兩攝像機(jī)主光軸夾角110 °，兩臺(tái)相機(jī)采用閃光同步。將跑至力竭過(guò)程分為三個(gè)階段：第一階段(30%)為負(fù)荷適應(yīng)期；第二階段(40%)為疲勞發(fā)展期；第三階段(30%)為疲勞末期，即力竭期。圖像剪輯時(shí)，在每個(gè)階段又按等距剪輯 5 個(gè)完整的步態(tài)周期，以能較好地代表跑至力竭的三個(gè)階段[6]。

用 SIMI-MOTION 錄像解析系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行數(shù)字處理，使用漢納范人體模型，所得數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波平滑，截?cái)囝l率10 Hz。構(gòu)建相關(guān)角度，對(duì)每格畫面中人體的17個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)字化，進(jìn)行解析和計(jì)算，對(duì)獲得的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理得出本研究所需要的數(shù)據(jù)。在SIMI-MOTION 錄像解析系統(tǒng)中構(gòu)建本研究涉及的關(guān)節(jié)角度及其定義，包括：肘關(guān)節(jié)角度θ1，肩關(guān)節(jié)角度θ2，髖關(guān)節(jié)角度θ3，膝關(guān)節(jié)角度θ4，踝關(guān)節(jié)角度θ5，以及軀干扭轉(zhuǎn)角度α1和軀干前傾角度α2，如圖2所示[2,6]。

圖2　跑至力竭運(yùn)動(dòng)涉及的關(guān)節(jié)角度及其定義圖

1.7數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及處理

2　研究結(jié)果

在高強(qiáng)度跑至力竭運(yùn)動(dòng)中，將受試者下肢主要肌群全程中所采集到的11段sEMG信號(hào)依次記為S11—S1，即S1段結(jié)束后，下肢肌肉處于力竭狀態(tài)。

2.1跑至力竭的肌電特征

2.1.1不同束縛壓時(shí)下肢肌iEMG(%)值的變化

高強(qiáng)度跑至力竭運(yùn)動(dòng)中，下肢主要發(fā)力肌群iEMG(%)值在3種不同外加束縛壓下的整體變化趨勢(shì)如圖3所示。將S10—S1分別與S11的iEMG(%)值進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，各組的iEMG(%)值整體均普遍隨時(shí)間延長(zhǎng)而呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)(P<0.05)。

圖3　不同束縛壓跑至力竭的iEMG(%)值變化示意圖(P<0.05)

此外，從圖3還可觀察到各坐標(biāo)系中曲線隨時(shí)間變化的斜率不同，即各組iEMG(%)值隨時(shí)間變化的幅度有差異。這表明緊身壓迫度的高低可能對(duì)高強(qiáng)度跑至力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下肢肌iEMG指標(biāo)的變化程度有影響，故進(jìn)一步對(duì)各組在疲勞期的iEMG(%)值降低幅度進(jìn)行事后多重比較檢驗(yàn)。表2結(jié)果顯示：中度較輕度束縛壓的iEMG(%)值降低幅度有所減少，且在S3—S1時(shí)段具有顯著性差異(P<0.05)；而高度較輕度束縛壓的iEMG(%)值降低幅度則有所增加，且在S3—S1時(shí)段具有顯著性差異(P<0.05)。

表2　　　　不同束縛壓跑至力竭的iEMG(%)值降低幅度差異一覽表(n=12)

注：▲表示與輕度束縛壓iEMG(%)值的降低幅度相比具有顯著性差異(P<0.05)。

2.1.2不同束縛壓時(shí)下肢肌MF(%)值的變化

高強(qiáng)度跑至力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下肢主要發(fā)力肌群MF(%)值在3種不同外加束縛壓下的整體變化趨勢(shì)如圖4所示。將S10—S1分別與S11的MF(%)值進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，各組的MF(%)值整體均普遍隨時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸下降(P<0.05)。

此外，從圖4還可觀察到各坐標(biāo)系中曲線隨時(shí)間變化的斜率不同，即各組MF(%)值隨時(shí)間降低的幅度有差異。這表明緊身壓迫度的高低可能對(duì)高強(qiáng)度跑至力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下肢肌MF指標(biāo)的變化程度有影響，故進(jìn)一步對(duì)各組在疲勞期的MF(%)值降低幅度進(jìn)行事后多重比較檢驗(yàn)。

圖4　不同束縛壓跑至力竭的MF(%)值變化示意圖(P<0.05)

表3結(jié)果顯示：中度較輕度束縛壓的MF(%)值降低幅度有所減少，且在S3—S1時(shí)段具有顯著性差異(P<0.05)；而高度較輕度束縛壓的MF(%)值降低幅度則有所增加，且在S3—S1時(shí)段具有顯著性差異(P<0.05)。

表3　不同束縛壓跑至力竭的MF(%)值降低幅度差異一覽表(n=12)

注：▲表示與輕度束縛壓MF(%)值的降低幅度相比具有顯著性差異(P<0.05)。

2.2跑至力竭的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征

2.2.1不同束縛壓疲勞期的步長(zhǎng)、步頻變化

由于跑臺(tái)速度恒定，步長(zhǎng)、步頻只受步態(tài)周期單步時(shí)間的影響，單步時(shí)間為同側(cè)支撐時(shí)間和騰空時(shí)間之和[7]。三種不同束縛壓下，下肢疲勞期的步長(zhǎng)、步頻變化及其比較見(jiàn)表4。結(jié)果顯示，下肢肌肉力竭前，隨著外加壓迫度的增加，從右腳著地到左腳著地的單步步長(zhǎng)逐漸增大，步頻則逐漸減慢；而另一側(cè)的單步步長(zhǎng)逐漸減小，步頻逐漸加快。

表4　不同束縛壓疲勞期的步長(zhǎng)、步頻變化一覽表(n=12)

2.2.2不同束縛壓疲勞期的重心變化

研究選取單個(gè)跑步步態(tài)周期，對(duì)重心在冠狀軸X、矢狀軸Y、垂直軸Z三方向上的位移，以及重心移動(dòng)總距離四項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。三種不同束縛壓下，下肢處于疲勞期的人體重心移動(dòng)變化及其比較見(jiàn)表5。結(jié)果顯示，下肢肌肉力竭前，隨著外加壓迫度的增加，人體重心在 X 軸、Y軸上的位移均減小，重心移動(dòng)總距離也減小(P<0.05)；而重心在Z軸上的移動(dòng)則無(wú)規(guī)律性變化(P>0.05)，但左右下肢卻存在顯著性差異(P<0.05)。

表5　不同束縛壓疲勞期的重心移動(dòng)變化一覽表　cm

注：▲表示左右側(cè)進(jìn)行比較具有顯著性差異(P<0.05)。

2.2.3不同束縛壓疲勞期的關(guān)節(jié)角度變化

對(duì)單個(gè)步態(tài)周期中，腳著地、離地瞬間的下肢髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)在不同束縛壓疲勞期的角度變化進(jìn)行分析，分別見(jiàn)表6、表7和表8。結(jié)果顯示，下肢肌肉力竭前，隨著外加壓迫度的增加，除左腿著地瞬間的髖關(guān)節(jié)角度出現(xiàn)增大之外，其余時(shí)刻髖關(guān)節(jié)角度均呈減少趨勢(shì)(P<0.05)；右腿著地和左腿離地瞬間的膝關(guān)節(jié)角度減小，右腿離地和左腿著地瞬間的膝關(guān)節(jié)角度增大(P<0.05)；踝關(guān)節(jié)角度呈現(xiàn)不規(guī)則變化，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

表6　不同束縛壓疲勞期的髖關(guān)節(jié)角度變化一覽表　(°)

表7　不同束縛壓疲勞期的膝關(guān)節(jié)角度變化一覽表　 (°)

表8　不同束縛壓疲勞期的踝關(guān)節(jié)角度變化一覽表　 (°)

2.2.4不同束縛壓疲勞期的軀干前傾及扭轉(zhuǎn)角度變化

軀干中線和水平面的夾角α2為軀干前傾角度；身體扭轉(zhuǎn)過(guò)程中左、右髖與左、右肩之間的投影夾角，即肩相對(duì)髖的扭轉(zhuǎn)角度α1為軀干扭轉(zhuǎn)角。兩者在不同束縛壓疲勞期的角度變化見(jiàn)表9和表10。結(jié)果顯示，下肢肌肉力竭前，隨著外加壓迫度的增加，軀干前傾角度和軀干扭轉(zhuǎn)角度的變化均無(wú)規(guī)律可循，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

表9　不同束縛壓疲勞期的軀干前傾角度變化一覽表　 (°)

表10　不同束縛壓疲勞期的軀干扭轉(zhuǎn)角度變化一覽表　 (°)

2.3緊身壓迫對(duì)跑類項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)成績(jī)的影響

每位受試者在下肢分別身著輕度緊身褲、中度緊身褲、高度緊身褲狀態(tài)下，進(jìn)行100米、400米、800米等項(xiàng)目的測(cè)試，并重復(fù)測(cè)量3次。

表11結(jié)果顯示：在100米、400米、800米跑三項(xiàng)徑賽類項(xiàng)目中，運(yùn)動(dòng)員分別身著不同壓迫度緊身褲的運(yùn)動(dòng)成績(jī)之間均無(wú)顯著性差異(P>0.05)；但也應(yīng)注意到，100米、400米跑項(xiàng)目時(shí)間，高度緊身褲均有低于輕度緊身褲的趨勢(shì)(P=0.055—0.060)；800米跑項(xiàng)目時(shí)間，中度緊身褲有低于輕度緊身褲的趨勢(shì)(P=0.052)，而高度緊身褲則有高于輕度緊身褲的趨勢(shì)(P=0.061)。

表11　不同緊身壓迫對(duì)田徑跑類項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)成績(jī)的影響一覽表　 s

3　分析與討論

本實(shí)驗(yàn)通過(guò)表面肌電信號(hào)時(shí)域指標(biāo)iEMG和頻域指標(biāo)MF探索高強(qiáng)度跑至力竭運(yùn)動(dòng)中，不同程度緊身壓迫對(duì)下肢主要發(fā)力肌群活動(dòng)及力竭特征的影響效應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，低、中、高三種緊身壓迫下的iEMG(%)值均普遍隨疲勞時(shí)間延長(zhǎng)而呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)，MF(%)值均普遍隨疲勞時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸下降；且在疲勞后期至力竭，中度較輕度束縛壓的iEMG(%)和MF(%)值降低幅度有所減少，而高度較輕度束縛壓的iEMG(%)和MF(%)值降低幅度則有所增加。

結(jié)果表明，在高強(qiáng)度跑至力竭運(yùn)動(dòng)后期，中度外加緊身壓迫對(duì)維持外周運(yùn)動(dòng)單位動(dòng)作電位傳導(dǎo)和骨骼肌的收縮均有一定積極作用?？紤]其內(nèi)在機(jī)制可能是皮膚和骨骼肌中毛細(xì)血管的血流量會(huì)隨外部機(jī)械壓力在局部范圍內(nèi)的增加(沒(méi)有超過(guò)某一壓迫閾值)而增加[8]，體表處的外加壓迫有助于促進(jìn)運(yùn)動(dòng)員下肢的靜脈血液回流，使心輸出量在疲勞期不至于下降太快；并通過(guò)改善微循環(huán)，提升肌肉組織內(nèi)的氧化作用水平，而使運(yùn)動(dòng)員的有氧運(yùn)動(dòng)能力得以保持[5]。Sear研究表明，運(yùn)動(dòng)員在跑動(dòng)過(guò)程中，身穿緊身服時(shí)肌肉內(nèi)的平均氧化指數(shù)比寬松服要高[9]；Scanlan研究表明，壓力褲在長(zhǎng)時(shí)間踏蹬運(yùn)動(dòng)中，可有效保持運(yùn)動(dòng)員肌肉內(nèi)氧氣的利用率[10]。此外，Chatard等人研究表明，在高強(qiáng)度訓(xùn)練后的恢復(fù)期，給運(yùn)動(dòng)員套上壓力長(zhǎng)襪后，體內(nèi)的血乳酸程度有所下降，促進(jìn)了疲勞的消除[11]。

從結(jié)果還看出，在高強(qiáng)度跑至力竭運(yùn)動(dòng)后期，高度外加緊身壓迫未顯示出延緩骨骼肌疲勞和保持運(yùn)動(dòng)能力的效用，而且有降低運(yùn)動(dòng)單位電傳導(dǎo)速率和加速肌疲勞的趨勢(shì)?？紤]其主要原因可能是：①高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)負(fù)荷會(huì)迫使機(jī)體肌肉組織的氧耗量和供血量大幅增加；此時(shí)體表過(guò)高的外部機(jī)械壓力(超過(guò)某一壓迫閾值)將進(jìn)一步加大骨骼肌內(nèi)部的微血管形變，導(dǎo)致毛細(xì)血管內(nèi)的血流受阻，總量減少，降低了肌肉總的供氧量，同時(shí)也減慢了乳酸等代謝廢物的清除速率，引起疲勞發(fā)展進(jìn)程加快。②高度緊身壓迫在高強(qiáng)度跑運(yùn)動(dòng)中極易引發(fā)下肢肌肉的超負(fù)荷牽拉，腱器官的傳入信息引起Ib中間神經(jīng)元興奮，致使支配運(yùn)動(dòng)肌群的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元發(fā)生雙突觸抑制；而且，跑動(dòng)中未及時(shí)清除的代謝產(chǎn)物逐漸堆積，使Ⅲ、Ⅳ類軀體感覺(jué)傳入神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的沖動(dòng)增加，脊髓α-運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元就會(huì)受到通過(guò)脊髓或其上位中樞內(nèi)的Ia抑制性中間神經(jīng)元的抑制[5,12]。

同時(shí)，運(yùn)用三維立體攝像技術(shù)對(duì)整個(gè)跑至力竭過(guò)程的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)從疲勞期的步長(zhǎng)、步頻及重心變化來(lái)看，一定程度的外加壓迫，有助于改善疲勞引起的兩側(cè)肢體動(dòng)作不均衡性，降低跑動(dòng)中的身體晃動(dòng)程度；從疲勞期的關(guān)節(jié)角度變化來(lái)看，一定程度的外加壓迫，可以緩解優(yōu)勢(shì)側(cè)右下肢依靠減小膝關(guān)節(jié)角度來(lái)補(bǔ)償?shù)派炝α康内厔?shì)，同時(shí)也能減緩腳離地瞬間肢體通過(guò)增加髖關(guān)節(jié)角度和延長(zhǎng)蹬伸時(shí)間來(lái)控制下肢運(yùn)動(dòng)效率的程度；但并未發(fā)現(xiàn)軀干前傾和扭轉(zhuǎn)角度隨外加壓迫有任何規(guī)律性的變化。

實(shí)證研究考察了100米、400米、800米跑三項(xiàng)運(yùn)動(dòng)中，梯度壓縮式緊身褲對(duì)運(yùn)動(dòng)員比賽成績(jī)的影響，結(jié)果未發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)成績(jī)之間有顯著性差異，但不同外加緊身壓迫卻呈現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)有一定影響的趨勢(shì)，初步考慮這可能與受試(國(guó)家二級(jí)運(yùn)動(dòng)員)自身的專項(xiàng)技術(shù)等級(jí)水平不高有關(guān)。

分析認(rèn)為，800米跑為無(wú)氧和有氧混合供能模式，高度緊身壓迫有可能會(huì)導(dǎo)致目標(biāo)肌肉供氧量下降、乳酸等代謝廢物清除速率減慢、加速疲勞的趨勢(shì)；而中度緊身壓迫則可以加速微循環(huán)和乳酸等代謝廢物的清除，維持肌肉組織內(nèi)的氧化作用水平，從而有延遲肌疲勞的趨勢(shì)[5]。100米和400米跑是磷酸原和糖酵解系統(tǒng)供能，均屬于無(wú)氧代謝能量供應(yīng)模式。因此，高度緊身壓迫不存在降低肌肉供氧量的問(wèn)題，反而會(huì)為高速奔跑運(yùn)動(dòng)中的肌肉提供物理支持，減少軟組織振動(dòng)，以及增強(qiáng)人體交感神經(jīng)興奮，有提升肌肉活動(dòng)效率的趨勢(shì)。

4　結(jié)論

(1)無(wú)氧和有氧混合供能模式的高強(qiáng)度跑至力竭過(guò)程中，中度外加緊身壓迫對(duì)維持運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)有一定程度的積極影響；而高度外加緊身壓迫則在一定程度上會(huì)降低下肢骨骼肌組織總的血供和氧供，促進(jìn)肌肉力竭。

(2)無(wú)氧代謝供能模式的高強(qiáng)度跑至力竭過(guò)程中，高度外加緊身壓迫更有助于為下肢肌群提供高速運(yùn)動(dòng)中的物理支持，減少軟組織振動(dòng)，增強(qiáng)人體交感神經(jīng)興奮，促進(jìn)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。

(3)運(yùn)動(dòng)員自身的運(yùn)動(dòng)技術(shù)等級(jí)水平越高，外加緊身壓迫對(duì)下肢高強(qiáng)度跑至力竭運(yùn)動(dòng)特征的影響效應(yīng)越明顯。

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Effect of Outside Imposed Tight Compression on Characteristics of Lower Limbs’ High-intensity Exhaustive Running Exercise

CHEN Jin-ao1,2

(1.School of Physical Education, Changzhou University, Changzhou 213164, China; 2.School of Physical Education, Soochow University, Suzhou 215021, China.)

Objective: In the high-intensity exhaustive running exercises, this article discusses the effect of outside imposed tight compression on the exercise characteristics of lower limbs and on the actual athletic performance, in order to understand the relationship between tight sportswear and athletic performance and its inner mechanism and provide reference for the design and use of tight sports equipment.Methods: randomly select 12 male athletes as the subjects to finish high-intensity exhaustive running exercises respectively with slight, moderate and great tight compression, use the methods of sEMG and video analysis for data collection of the main powering muscle groups, and then conduct statistical analysis.Results: 1)In the process of a combination of anaerobic and aerobic power mode, moderate tight compression has a certain degree of positive influence to maintaining physical activity, while great tight compression would promote muscle fatigue. 2) In the process of high-intensity exhaustive running exercises with anaerobic metabolism power mode, great tight compression would be more helpful to improve athletic performance. 3)The higher the technical levels of athletes are, the more obvious the effect of outside imposed tight compression on the exercise characteristics of lower limbs is.

tight sportswear; tight oppression; high intensity running; sEMG; athletic performance; exhaustion

2015-12-15

江蘇省體育局體育科技項(xiàng)目局管課題(ST14102211)

陳金鰲(1981-)，男，江蘇淮安人，講師，在讀博士，研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)裝備的性能測(cè)評(píng)。

G804.7

A

1008-3596(2016)03-0073-08