核心稳定性与下蹲跳的关系及其生物力学研究

发布时间：2020-06-22 23:02

【摘要】：研究目的:下蹲跳(Countermovement Jump,CMJ)是体育运动中最常见的基础动作之一,核心稳定性(Core stability,CS)在下蹲跳起跳过程中发挥着重要作用。但是前人对核心稳定性与下蹲跳关系的研究得出了不一致的结论,并认为核心稳定性测试或训练方法的选择影响了研究的结果。本研究从力量、耐力、柔韧、协调和功能性五个方面对核心稳定性进行全方位评价,系统探索核心稳定性与下蹲跳动作表现的关系,并通过研究下蹲跳起跳过程中的运动学和动力学特征,初步探讨核心稳定性对下蹲跳作用的生物力学机制。研究方法:在美国某高校招募大学生志愿者20名,有规律运动习惯,过去两年无下肢或腰背部损伤史。采用Vicon动作捕捉系统和AMTI测力台同步采集受试者下蹲跳(CMJ)起跳过程运动学和动力学数据。采用躯干屈伸活动范围测试(TFE)、优势侧单腿站立测试(DLS)、优势侧单腿跳远测试(DLH)、躯干伸肌耐力测试(EE)、仰卧起坐测试(SU)和躯干力量测试(TS)来全面评价核心稳定性。运用Pearson相关法对核心稳定性相关测试和下蹲跳相关指标进行相关分析,对以核心稳定性相关测试为标准的低分组和高分组进行运动学和动力学等指标的单因素方差分析。采用多元线性回归法建立躯干力量和下蹲跳高度的预测方程。研究结果:研究一发现躯干屈伸活动范围测试(TFE)与5项躯干力量测试(E_(60)、A_(60)、A_(90)、A_(120)、T_(120))具有显著性负相关关系,优势侧单腿跳远测试(DLH)与9项躯干力量测试(E_(60)、F_(60)、F_(120)、A_(60)、T_(60)、A_(90)、T_(90)、A_(120)、T_(120))具有显著性相关关系。通过多元线性回归分析发现TFE可以预测躯干伸肌力矩,DLH可以预测躯干屈肌力矩。研究二发现通过多元线性回归方程,DLH分别可以预测46.5%和45.3%的摆臂和不摆臂下蹲跳(CMJ)高度,躯干前屈和后伸活动范围之差(D_(FE))可以预测34.0%的摆臂和不摆臂CMJ高度之差(D_(AN))。DLH与摆臂(髋:P0.05,踝:P0.01)和不摆臂(髋:P0.01,踝:P0.05)CMJ起跳过程中髋关节和踝关节力矩峰值都具有显著性相关关系。躯干后伸活动范围(TE)与摆臂(髋:P0.05,踝:P0.01)和不摆臂(髋:P0.01,踝:P0.05)下蹲跳(CMJ)起跳过程中髋关节和踝关节功率峰值都具有显著性负相关关系。单因素方差分析也得出了相似的结果。研究三发现所有的躯干力量测试都与摆臂和不摆臂CMJ高度具有显著性相关关系(P0.05)。躯干在180°/s角速度下的等动前屈力量(F_(180))和躯干在120°角度下的等长前屈力量(T_(120))可以预测68.0%的摆臂CMJ高度,T_(120)可以预测57.0%的不摆臂CMJ高度。F_(180)与摆臂(髋:P0.01,膝:P0.05)和不摆臂(髋:P0.05,膝:P0.01)CMJ起跳过程中髋关节和膝关节力矩峰值都具有显著性相关关系。而T_(120)与摆臂(髋:P0.05,踝:P0.01)和不摆臂(髋:P0.01,踝:P0.05)CMJ起跳过程中髋关节和踝关节力矩峰值都具有显著性相关关系。结论与建议:1.优势侧单腿跳远测试(DLH)与躯干力量具有重要关系。过大的躯干屈伸活动范围(TFE)可能会降低躯干伸肌力量,运动训练中应处理好核心柔韧和核心力量之间的关系,根据项目需要进行科学的核心稳定性训练。2.DLH可以作为摆臂和不摆臂CMJ高度的预测指标,DLH与CMJ动作的共性主要体现在下肢髋关节和踝关节的动力学特征上。躯干前屈后伸活动范围之差(D_(FE))可以作为摆臂和不摆臂CMJ高度之差(D_(AN))的预测指标。与躯干前屈活动范围(TF)相比,躯干后伸活动范围(TE)与CMJ动作的关系更为密切。教练员和运动员应将特异性作为核心稳定性提高CMJ高度的重要因素进行考虑。3.躯干在180°/s角速度下的等动前屈力量(F_(180))和躯干在120°角度下的等长前屈力量(T_(120))是摆臂CMJ高度的有效预测指标,而T_(120)是不摆臂CMJ高度的有效预测指标。F_(180)对CMJ的作用主要体现在提高下肢髋关节和膝关节的做功能力上,而T_(120)对CMJ的作用主要体现在提高下肢髋关节和踝关节的做功能力上。核心力量训练时应根据训练的目的选择动作的速度和姿势,以确保核心力量训练的效率。
【学位授予单位】：上海体育学院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：G804.6
【图文】：

技术路线图,跳过程,摆臂,相关关系

1.5 研究假设（1）摆臂和不摆臂下蹲跳（CMJ）高度与核心力量具有显著性相关关系，并且下蹲跳起跳过程中的下肢动力学数据与核心力量也具有显著性相关关系。（2）摆臂和不摆臂下蹲跳高度与核心功能性具有显著性相关关系，并且下蹲跳起跳过程中的下肢动力学数据与核心功能性也具有显著性相关关系。（3）摆臂和不摆臂下蹲跳高度差与核心柔韧性具有显著性负相关关系，并且下蹲跳起跳过程中肩关节运动学数据与核心柔韧性也具有显著性负相关关系。（4）通过多元线性回归方程核心稳定性相关测试可以预测摆臂和不摆臂下蹲跳高度。1.6 技术路线图与研究框架图

耐力,核心,功能性,力量

图 3-15 三个实验与研究内容的关系1.7 名词解释（1）核心稳定性：人体稳定其核心的能力，是人体各种能力，包括力量、耐力、柔韧、协调和功能性等，在其核心部位的集中表现。核心稳定性应该被视为一种能力或运动表现，是由人体的力量、耐力、柔韧、协调和功能性等综合表现出来的一种能力或运动表现[6, 17-21]。所以本研究将核心稳定性分为核心力量、核心耐力、核心柔韧、核心协调和核心功能性 5 个方面，相应的其测试方法也分为力量、耐力、柔韧、协调、功能性 5 类测试方法[17, 18, 20, 21]。（2）特异性：成组对象相互之间的必然对应选择关系。例如一把钥匙一把锁，钥匙的存在特异的对应锁（百度百科）。（3）核心稳定性的特异性（specificity）：因为不同运动项目具有不同的动作结

【参考文献】