不同座高和负荷Wingate测试对下肢肌肉激活和疲劳的影响

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研究目的:座高和负荷是影响Wingate测试的客观因素,通过本研究明确座高和负荷因素是否对Wingate测试结果有影响;Wingate测试是一种无氧功率的测试方法也是无氧训练的重要手段,通过表面肌电技术来分析不同座高和负荷Wingate测试对下肢肌肉激活和疲劳的影响,为Wingate无氧训练提供理论参考。研究方法:实验法:采用实验法对比研究不同座高(107%座高、109%座高和111%座高)和负荷(0.075kg/kg.LBW和0.085kg/kg.LBW)Wingate测试对无氧功率和下肢表面肌电的影响。运用CYCLUS2无氧功率测试系统采集17名体育教育专业大学生在不同座高和负荷Wingate测试的无氧功率;运用美国Delsys Tringo表面肌电测试系统和索尼高清摄像机同步采集被试在不同座高和负荷Wingate测试下肢肌肉表面肌电信号和运动影像,研究不同座高和负荷Wingate测试无氧功率的差异和下肢肌肉的激活和疲劳特征。数理统计法:本研究测试所得数值均采用平均值±标准差(Mean±SD)的方式表示。本研究采用描述性统计对被试者基本信息进行统计;采用双因素方差分析对不同座高和负荷Wingate测试无氧功率指标和时域指标(IEMG、RMS、贡献率)进行差异性比较,结果呈显著性时进一步进行两两比较;采用双因素重复测量方差分析方法分析不同座高和负荷Wingate测试对下肢肌肉频域指标(MPF)的影响;采用Shapiro-Wilk检验方法对实验数据进行正态分布检验;采用Levene方差同质性检验法对数据进行方差齐性检验。所有测试所得的预处理数据均采用Excel2010和SPSS 21.0软件进行统计学分析,显著性水平定义为P<0.05,非常显著性水平定义为P<0.01。研究结果:(1)座高和负荷对Wingate测试结果的主效应不显著(P>0.05),座高和负荷对Wingate测试结果的交互效应不显著(P>0.05);(2)座高变化对Wingate测试下肢肌肉放电量的主效应不显著(P>0.05);负荷的变化能够显著的增强股直肌和股内侧肌的放电量(P<0.05);(3)座高和负荷对下肢肌肉的贡献率没有显著影响(P>0.05);座高和负荷对腓肠肌外侧头的贡献率有显著性的交互作用(P<0.05);(4)负荷和座高对下肢肌肉MPF的主效应不显著(P>0.05),时间对下肢肌肉(股直肌、股内侧肌、股外侧肌、胫骨前肌、股二头肌和腓肠肌)MPF的主效应显著(P<0.05),表现为下肢肌肉MPF会随时间的变化显著下降,但下降趋势不一致,股二头肌MPF不随时间发生显著性变化(P>0.05),负荷和时间对腓肠肌内侧头和外侧头MPF有显著的交互作用(P<0.05),表现为随着负荷增加腓肠肌MPF在T2-T6阶段下降幅度越大。研究结论:(1)普通大学生在进行wingate测试时,座高在坐骨结节距地高度107%-111%内变化和负荷系数在0.075-0.080内变化对测试结果没有影响;(2)不同被试Wingate测试下肢的启动顺序具有差异,下肢前侧肌群要比下肢后侧肌群更早激活;(3)Wingate测试主要的用力肌肉为股内侧肌、股外侧肌、胫骨前肌和腓肠肌,座高在坐骨结节距地高度的107%-111%区间内变化对下肢肌肉激活无显著影响,骑行负荷由瘦体重的7.5%增加到8%能够显著的增强股直肌和股内侧肌的激活水平;(4)座高在坐骨结节距地高度的107%-111%的区间内变化对下肢肌肉疲劳无显著性影响;股直肌是骑行时肌肉出现最早的一块肌肉;负荷和时间对腓肠肌疲劳具有显著的交互作用,负荷的微小变化会使腓肠肌疲劳程度加深。
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