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研究目的:本研究通过让受试者分别进行两组(普通静蹲和垫高脚跟静蹲)不同屈膝角度下的静蹲练习,细致分析左右腿股四头肌表面肌电变化特征,来对比两种方式优劣,并着重旨在寻找出垫脚跟静蹲较为科学的练习角度,为合理的垫脚跟静蹲练习方式提供科学依据。研究方法:选取首都体育学院在校男性大学生30名,均为非体育专业,身体及心理状况良好,并自愿参加本实验,股四头肌及膝关节未发生过严重损伤,测试前24小时内肌肉处于正常非疲劳状态。受试者分别进行屈膝角度45°、60°和75°的普通静蹲及垫高脚跟静蹲,测试间隔7天,实验过程中使用MegaWin ME6000 T16(16通道)肌电信号监测记录系统监测记录受试者左右腿股外侧肌、股内侧肌和股直肌的表面肌电信号。实验数据依指标分为iEMG值,MPF和MF值三大部分。使用SPSS 22.0统计软件进行分析处理,对两组间进行配对T检验,三个角度间、五个阶段间的数据进行单因素方差分析。研究结果:1.垫脚跟与普通静蹲的双腿股四头肌iEMG最大值在三个角度下均出现在屈膝角度为45°时的股外侧肌,三条肌肉在三个角度下的iEMG值均呈现出股外侧肌>股内侧肌>股直肌,且垫脚跟静蹲组>普通静蹲组。三条肌肉除右腿股直肌在60°时无显著性差异外,三个角度下均有显著性差异(P﹤0.05或P﹤0.01)。2.垫脚跟与普通静蹲的双腿股四头肌的三条肌肉MPF最大值均出现在屈膝45°时;三个角度下,两组的MPF值均呈现出股直肌>股内侧肌>股外侧肌。3.左腿股外侧肌和股直肌、右腿三条肌肉在两组的MF最大值均出现在屈膝45°时,左腿股内侧肌出现在60°时。左腿三条肌肉在三个角度下,两组的MF值均呈现出股直肌>股内侧肌>股外侧肌的趋势。右腿45°时,呈现出股直肌>股外侧肌>股内侧肌;60°时,垫脚跟组呈现出股直肌>股内侧肌>股外侧肌,普通组呈现出股直肌>股外侧肌>股内侧肌;75°时两组均呈现出股直肌>股内侧肌>股外侧肌。4.双腿三条肌肉在三个角度下两组的MPF都呈现降低趋势,两组间呈现出垫脚跟组>普通组的趋势,且均呈现出显著性差异(P﹤0.05或P﹤0.01)。双腿股外侧肌、股直肌的MPF斜率绝对值呈现出75°>60°>45°,股内侧肌呈现出75°>45°>60°。在与45°相比较时,左腿股外侧肌75°呈现显著性差异(P﹤0.05),60°时则无显著性差异。双腿股直肌在60°和75°时均呈现显著性差异(P﹤0.05)。双腿股内侧肌在75°时呈现显著性差异(P﹤0.05),60°时则无显著性差异。5.双腿三条肌肉在三个角度下两组的MF都呈现降低趋势,两组间MF斜率绝对值呈现出垫脚跟组>普通组且均呈现出显著性差异(P﹤0.05或P﹤0.01)。左右腿股外侧肌的MF斜率绝对值呈现出75°>60°>45°,双腿股直肌、股内侧肌呈现出75°>45°>60°。在与45°相比较时,双腿三条肌肉在75°时均呈现显著性差异(P﹤0.05),60°时无显著性差异。研究结论:1.垫脚跟静蹲练习对股四头肌的锻炼效果优于普通静蹲练习。2.选择进行垫脚跟静蹲练习来锻炼股四头肌以提高肌力进而防治髌骨劳损,减小膝关节运动损伤风险时,选择45°进行练习效果较佳,且髌股关节压力适中,所以45°是垫脚跟静蹲时较为科学合理的练习角度。