龔惠萍
( 廣州體育學院武術學院,廣東 廣州 510500)
根據(jù)研究的需要和廣州大學體育學院公共體育部的協(xié)調從大一和大二選取240名普通大學生為研究對象。通過調查所有受試者無病史。
參與實驗的受試者共240名,其中大學公共體育課3個武術套路班為實驗組,其中大一公體課1個班,大二公體課2個班,共120名,男性55名,女性65名。對照組為大二學生其它項目的公體課,受試者120名,男性51名,女性69名。其它情況見表1。
表1 受試者基本情況一覽表
1.2.1 儀器及指標
Footscan USB足底壓力分布步態(tài)分析系統(tǒng)(比利時產(chǎn)),測力平板面積為40*50cm,每平方厘米有4個傳感器(0.5cm*0.7cm),0.5米的測力板裝有4096個傳感器。由USB數(shù)據(jù)線與計算機的USB口相連,采樣頻率125-300Hz。采樣指標為:Env Area(包絡面積),主要衡量重心動搖的幅度(單位:mm2)。Lng(重心動搖軌跡長),衡量重心動搖速度(單位:mm)。V(軌跡均方差),重心動搖的偏倚程度。閉眼單腳站立(習慣腳)時間(單位:S),睜眼動態(tài)平衡(平衡木行走)時間(單位:S)。
1.2.2 測試方案
實驗組由大一1個班和大二2個班組成。大一套路班實驗時間從2014年9月22日~2015年6月22日。大二套路班實驗時間從2014年9月1日~2015年6月22日。對照組實驗時間從2014年9月1日~2015年6月22日。實驗階段:共測試三次,測試時間分別分別在開課前、上學期結束時、下學期結束時三個時間點測試Env Area、Lng、V、閉眼單腳站立時間、睜眼動態(tài)平衡時間。實驗組(武術套路)和對照組(乒乓球、足球、健美操等)按要求完成一學年(上、下學期)所選項目,每周一次,每次上課時間為90分鐘。
1.2.3 測試方法
重心動搖指標測量:使用Footscan USB足底壓力平臺及其配套程序(預熱20-30分鐘)。受試者熱身5-10分鐘,脫鞋站立在平臺,穩(wěn)定后開始測量,每名受試者接受閉眼單腳站立(習慣腳)姿勢,每個人測量3次,取最穩(wěn)定的一次。測試方法及要求:受試者用習慣腳站立,另一腳抬起,離開地面,屈膝并用小腿部緊靠站立腿膝關節(jié)部(抬起腳可離開支撐腿),雙手叉腰,保持身體直立,閉上雙眼(測試過程中不能睜開眼睛)。
靜態(tài)平衡能力測試指標選用閉眼單腳站立(習慣腳),測試方法[5,6]與重心動搖指標測量一致。測試計時從另一腳抬起地面開始,停表標準為站立腳發(fā)生移動,睜開眼睛,離地腳觸及地面或其它支撐物體。從計時開始到停表的時間為閉眼單腳站立的時間,以秒為單位,測量三次,取最好成績。
動態(tài)平衡能力測試指標選用睜眼動態(tài)平衡(平衡木行走),測試方法[7]:制作標準平衡木,要求長3m,寬0.1m,高0.02m,測試時,固定好兩端。受試者站立在平衡木上(固定出發(fā)的一端),口令“開始”發(fā)出后,迅速啟動,以最快速度走向平衡木另一端,然后再平衡木上轉身(測試過程中,在任一位置脫離平衡木,要求從脫離位置從新開始),迅速返回,計算往返的時間,以秒為單位計算,測量三次,取最好成績。
所有測試數(shù)據(jù)采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件進行處理,實驗前、中、后比較采用Paired-Samples T Test,實驗組和對照組比較采用Independent-Samples T Test,顯著水平P<0.05,P<0.01。
Env Area(包絡面積)、Lng(重心動搖軌跡長)、V(軌跡均方差)實驗前對照組和實驗組無顯著差異,P>0.05。實驗中期,實驗組三項指標均出現(xiàn)顯著下降,P<0.05。實驗后,三項指標對照組(P<0.05)和實驗組(P<0.01)均顯著低于實驗前;實驗組三項指標顯著低于實驗中期(P<0.05)。實驗組和對照組相比,實驗中期Lng顯著優(yōu)于對照組,P<0.05;實驗后Env Area(P<0.05)、Lng(P<0.01)、V(P<0.05)顯著優(yōu)于對照組,詳見表2和圖1。
表2 重心動搖指標測試結果一覽表
圖1 重心動搖指標測試結果圖
表3、圖2顯示,對照組和實驗組在進行了一年各自項目的練習后,靜態(tài)平衡能力都各自得到了一定的提升,對照組學生練習一個學期后,閉眼單腳站立時間提高了近1秒鐘,但與實驗前沒有差異,實驗后,提高較明顯,比實驗前提高了近2.4秒(P<0.05)。實驗組變化比較顯著,實驗中期好于實驗前(P<0.05),成績顯著提高近4秒,實驗后成績更加顯著(P<0.01),比實驗前提高了6.3秒,比實驗中期提高了2.3秒(P<0.05)。實驗前,對照組和實驗組閉眼單腳站立沒有顯著性差異(P>0.05),在實驗中期和實驗后,實驗組顯著好于對照組,顯著水平分別為P<0.05,P<0.01。說明經(jīng)過了一年的各種項目的練習,靜態(tài)平衡能力有所改善,武術套路的效果要好于其它項目。
表3 靜態(tài)平衡測試結果一覽表(秒)
圖2 靜態(tài)平衡測試結果
動態(tài)平衡測試結果顯示,對照組在實驗中期平衡木行走成績有輕微上升,但并不顯著(P>0.05),實驗后,成績提高了1.1秒左右(P<0.05)。實驗組成績由實驗前的8.44±2.27秒提高到7.11±2.02秒(P<0.05),在實驗后提高到6.07±1.83秒(P<0.01),分別提高了1.3秒和2.4秒,實驗后比實驗中期提高了近1.1秒(P<0.05),見表4、圖3。實驗組和對照組相比,實驗前兩組沒有差異(P>0.05),實驗中期表現(xiàn)出了顯著差異(P<0.05),實驗組好于對照組,實驗后,實驗組平衡木行走時間再次減少,低于對照組1.5秒(P<0.01),說明對照組其它項目的練習可以改善學生的動態(tài)平衡能力,武術套路的練習效果更佳顯著。
表4 動態(tài)平衡測試結果一覽表(秒)
圖3 動態(tài)平衡測試結果
平衡能力分為靜態(tài)和動態(tài)平衡能力,靜態(tài)平衡能力主要檢驗人體站立保持不動時維持重心和保持姿勢相對靜止的能力,參與的感受裝置主要為本體感覺。動態(tài)平衡能力主要檢驗人體在運動的狀態(tài)下維持重心和保持姿勢的能力,參與的感受器比靜態(tài)更多,調節(jié)更為復雜。
Env Area(包絡面積),指人體在保持平衡的時候重心搖擺的軌跡范圍,即這些范圍所組成的最大矩形面積[4,5]。因此,Env Area 可以反映人體身體重心向四周空間擺動的幅度。幅度越大,說明人體平衡的能力越差,其在評價人體平衡障礙程度方面具有重要作用。Lng(重心動搖軌跡長),測量單位時間內重心曲線的總長度,可反映人體重心的擺動速度,指標越大代表人體控制重心晃動的能力越差[4,5]。V(軌跡均方差),主要用于反映人體在平衡的過程中重心平均偏倚的程度,指標越大反映人體重心偏倚越明顯[5,6]。在本研究中,武術套路運動和其它項目運動對Env Area、Lng和V三個指標的影響各有不同,雖然在實驗中期參與實驗的所有項目都有一定程度的下降,但只有武術套路的班級出現(xiàn)統(tǒng)計學意義的下降,武術套路效果似乎更加明顯。實驗后(第二個學期結束),所有項目均出現(xiàn)顯著下降,對大學生的平衡能力均有良好的效果,但武術套路下降的程度更大,效果更佳。分析認為,武術運動,尤其是武術套路,與別的運動項目有本質的項目差異。武術套路特征一,“內外合一”特點中的“外”[7,8],主要指手、眼、身、步等外在的形體動作,練習時要求手、眼、身、步的協(xié)調配合。這對本體感覺和視覺提出了較高要求,通常較簡單的動作或短時間的練習是很難同步刺激這些感受器,并使感受器產(chǎn)生適應及保持高度同步,武術套路練習具備了這些特點。特征二,武術套路節(jié)奏轉換特點“剛柔虛實、動靜疾徐、起伏轉折”[7,8],在武術套路練習時,表現(xiàn)出步法、動作、姿勢和動作的組合協(xié)調。因此,在練習過程中,需要上下肢、左右側相互協(xié)調。其協(xié)調的本質在于神經(jīng)對肌肉的控制能力[7,8],由于在套路節(jié)奏轉換過程中,上下肢、左右側及軀干肌力因為動作轉換、重心變化而出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象,需要神經(jīng)對肌肉發(fā)出調整指令,以保持平衡。特征三,動靜結合,動靜節(jié)奏是指定勢的動作與連貫動作在時間、空間上的轉換變化而表現(xiàn)出來的運動和秩序的關系[7]。要求在套路練習過程中做到內外結合和動靜結合,動作的執(zhí)行與呼吸節(jié)奏的配合,使手、眼、身、法、步結合,相對穩(wěn)定的定勢動作與活動性的轉換動作結合,使“靜中有勢,動中有法”[7]。武術套路動作較多,由許多的單個動作通過銜接組合而成。因此,練習過程往往出現(xiàn)重心起伏、路線變化、空間位置轉換等特點。這對前庭器官的機能提出了較高要求,同時又需要本體感覺和視覺的參與完成。因此,較長期的武術套路練習可改善或提高這些感受器的功能,降低Env Area的面積和Lng擺動速度,減弱重心動搖的幅度,促進人體重心穩(wěn)定,使其產(chǎn)生運動適應,從而有效提高人體的平衡能力。
閉眼單腳站立主要測試人體的靜態(tài)平衡能力,參與的主要感受裝置是本體感覺,由于閉眼單腳站立沒有視覺的參與,外源性信息無法傳入大腦,空間位置的輕微變化不能與本體感覺協(xié)調作用。其次,由于是單腳站立,人體在地面上的支撐點處于不穩(wěn)定狀態(tài),對重心的控制難度加大,肌張力需要進行從新調整,站立的下肢肌肉收縮反射和張力調節(jié)(大小腿前后肌群)及關節(jié)(趾關節(jié)、踝關節(jié)、膝關節(jié)、髖關節(jié))的靜態(tài)感知和動態(tài)感知能力需要比雙腳兩個支撐點的要求更高[9],因此,閉眼單腳站立能很好地反映人體的靜態(tài)平衡能力。在本研究中,武術套路練習的實驗組閉眼單腳站立時間顯著增長,一個學期后提高了3.9秒,兩個學期后提高了6.3秒,而其它項目練習的對照組一個學期后提高了0.9秒,兩個學期后提高了2.4秒,套路練習組成績提高顯著好于其它項目組,提示武術套路練習對靜態(tài)平衡能力效果更好,這可能與實驗組本體感覺功能提高有關。武術套路動作較多,一般由較多單勢動作(腿法、跳躍類、平衡類、躍撲滾翻類及由手型、手法、步型、步法等)組成。在練習時跳躍、平衡等動作往往對前庭和本體感覺的刺激較大[9],因此認為靜態(tài)平衡能力的提高關鍵在于前庭和本體感覺系統(tǒng)及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的整合能力得到改善。
睜眼動態(tài)平衡主要測試人體的動態(tài)平衡能力,參與的感受裝置多,調節(jié)更為復雜。練習武術套路的學生在一個學期和兩個學期后,平衡木行走時間顯著加快,而練習其它項目的學生只有在兩學期后才出現(xiàn)顯著變化,但仍不及套路練習學生。由于測試工具只有10厘米寬,本實驗中男性大學生運動鞋底前部最寬處都在10.5厘米以上,后部在8.5厘米以上,女性大學生運動鞋底前部最寬處都在9厘米以上,后部在7厘米以上,鞋底與平衡木基本吻合,甚至鞋底寬于平衡木。因此,行走平衡木時,眼睛始終盯住平衡木,視覺通過收集快速行走時腳和平衡木位置吻合的差異迅速傳入大腦,位置吻合差異也會導致人體頭部空間位置的晃動[10,11],同時這種行走方式改變了平時的行走姿勢,上下肢、軀干各關節(jié)及肌肉感受裝置接受新的刺激,在大腦部位,視覺、前庭及本體感覺等共同整合協(xié)調[12],從新調節(jié)全身各部位肌張力,從而維持新的平衡。由于測試時人體處于快速的行走狀態(tài)中,故動態(tài)的平衡控制是在不斷的破壞和調整中維持。武術套路練習具有一定的難度,有騰空、轉體、平衡、跳躍、落地等動作,這些動作的完成涉及到身體在空間位置的改變、上下肢力量的從新分配、軀干帶動四肢的扭轉、上下肢相互配合、眼神與動作的配合等,對身體的穩(wěn)定性提出了極高的要求。因此,在套路練習時,動作環(huán)節(jié)中髖、膝、踝等關節(jié)的屈伸不斷地刺激本體感受器,轉體動作不斷地刺激前庭等,空間位置變化不斷地刺激視覺及前庭,這些動作的長期練習提高了本體感覺的敏感性及神經(jīng)系統(tǒng)對感覺刺激的處理能力。
4.1 武術套路運動可顯著降低大學生身體平衡時足底接觸地面的包絡面積、重心動搖軌跡和軌跡均方差。對提高人體的平衡能力,穩(wěn)定人體重心搖擺的幅度具有顯著功效。
4.2 武術套路運動提高了大學生閉眼單腳站立的時間,促進了大學生靜態(tài)平衡能力的改善。
4.3 武術套路運動顯著提高了大學生平衡木行走的成績,表明武術套路運動可促進大學生動態(tài)平衡能力的提高。