关于半蹲杠铃后效作用不同间歇时间的蹬地肌肌电图振幅的实验研究严明

摘 要：该实验主要是探究半蹲1RM90%杠铃的“后效作用”的最佳间歇时间，通过预实验发现，10 s的间歇时间太短，35 s的间歇时间太长，所以选取15 s、25 s、30 s间歇时间来研究后效作用的最佳时机，该研究试图通过重、轻杠铃后效作用练习的不同间歇时间，并对蹬地肌群的主动肌肌电图振幅进行实验观察，为寻找后效作用练习的最佳间歇时间提供重要参考。

关键词：半蹲杠铃后效作用 不同负重 肌电图振幅

中图分类号：G80-32 文献标识码：A 文章编号：2095-2813（2017）05（a）-0016-02

我们在参加田径运动或进行力量练习，尤其是投掷类项目的练习时，经常会有这样的感觉：先蹲较重的杠铃，再蹲较轻的杠铃，会感觉轻杠铃更“轻”了，这就是后效作用。近些年来，众多体育学者做了关于后效作用的相关研究。通过大量资料检索发现：关于半蹲重、轻杠铃练习之间最适宜的间歇时间问题并没有统一的标准，有的学者认为最适宜的间歇时间在10 s以内，有的学者认为是15 s，也有的认为30 s。

该研究试图以该院体育专业学生为研究对象，试图通过重、轻杠铃后效作用练习的不同间歇时间，并对蹬地肌群主动肌的肌电图振幅进行实验观察，为寻找后效作用练习的最佳间歇时间提供重要参考。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

该文以阜阳师范学院2015级体育教育专业（1）班的男学生20人为研究对象。

1.2 研究方法

1.2.1 预实验

由于需要测试不同间歇时间对肌电图振幅的影响，所以在正式实验前需要找到最适宜的负重定值。通过预实验发现，1RM90%为最适宜的负重值。采用不同间歇时间半蹲杠铃，通过不同间歇时间的“后效作用”在肌电图振幅中的表现效果进行观测，找出肌电图前后振幅的差异。

1.2.2 实验分组

由于实验设备和实验员有限，该实验只进行了一组实验，每组20人。分别进行间歇时间为15 s、25 s、30 s的测试，以便高效高质的完成实验。

1.2.3 实验安排

（1）实验时间：2016年3月至2016年4月。

（2）实验场地：人体运动生理实验室（主楼708）。

（3）实验仪器：表面肌电仪、杠铃。

1.3 实验方案

进行正式实验之前，小组成员先进行了预实验，以求寻找到最佳的定值负重和最佳间歇时间的区域范围。通过预实验对受试者的1RM百分比进行测试和调整，最终确定该实验的最佳定值负重為：1RM90%。预实验中还发现，间歇时间10 s过短，间歇时间35 s过长，最佳间歇时间的区域应该在10～35 s之间。所以我们选择15 s、25 s、30 s作为3次实验的间歇时间，以求在1RM90%的定值负重中找到最佳间歇时间的最佳后效作用。实验时3次负重值均采用1RM90%，间歇时间依次为15 s、25 s、35 s。

1.3.1 数据的提取

测试前实验对象均未进行剧烈运动，睡眠充足，状态良好。所有数据均在指导老师和生理实验室老师的帮助下采集。数据包括半蹲1-RM（RM是“最重负荷量”的英文缩写，1RM代表此时的负荷重量仅能重复一次，表示本人的最大负荷重量）、主动肌的肌电图峰值。

（1）实验第一天，统计受试者的基本情况如姓名、身高、体重、年龄等，然后对受试者的半蹲杠铃最大负重（1RM）进行测量。半蹲1RM的测量要求受试者半蹲时双脚脚尖内扣，身体半蹲，膝关节尽量保持在110°～120°之间。1RM的测量方法是查阅相关资料并在指导老师和实验室老师的帮助下，经仔细对比和筛选，最后采用指导老师推荐的“1RM的百分比关系”的测量方法。（如某受试者在半蹲杠铃120 kg能完成10次，则半蹲的最大力量则大约等于120 kg÷75%=160 kg）

具体的测量方法如下：所有的受试者均采用同样的重量，让受试者用全力进行蹲起，直到完全不能蹲起为止，记录受试者蹲起的次数（负重值设置为受试者能蹲起10次左右的重量，这样便于对1RM的百分比进行计算，实验数据也更精确）。然后根据受试者蹲起的次数用1RM的百分比关系来估算受试者1RM值，最终得到受试者大致的1RM实际值并记录数据。

（2）实验共进行两周，每周测试两次，为避免疲劳等因素影响实验误差，实验时每次只选取一组间歇时间来测试，使受试者得到充分休息。由于在预实验中小组人员已经找到最佳定值负重为1RM90%，所以在后面的实验中，受试者只需蹲起自己在第一次测试中蹲起最大负重的90%，每个人1RM90%的负重已经在第一次实验结束后由小组人员计算出，第二次实验时受试者直接做各自的1RM90%的负重。

（3）第三次实验，受试者实验前将肌电片贴于主动肌（股直肌）和对抗肌（股二头肌）的位置，连接肌电仪，测试开始后，受试者进行20kg重量的空杠铃的半蹲跳起，此时观察肌电仪在电脑上主动肌的肌电图峰值并记录数据。然后再半蹲1RM90%的负重杠铃，杠铃放下后开始计时，间歇时间25 s后，再次半蹲空杆杠铃跳起，观察肌电仪在电脑上主动肌的肌电图峰值并记录数据。为下一步数据分析做好准备。（为了确保一致性，受试者半蹲的杠铃均为同一个）

（4）第四次实验，受试者实验前将肌电片贴于主动肌（股直肌）和对抗肌（股二头肌）的位置，连接肌电仪，测试开始后，受试者进行20 kg重量的空杠铃的半蹲跳起，此时观察肌电仪在电脑上主动肌的肌电图峰值并记录数据，然后再半蹲1RM90%的负重杠铃，杠铃放下后开始计时，间歇时间30 s后，再次半蹲空杆杠铃跳起，观察肌电仪在电脑上主动肌的肌电图峰值并记录数据。为下一步数据分析做好准备。（为了确保一致性，受试者半蹲的杠铃均为同一个）

1.3.2 数据统计

实验结束后，把肌电仪测出的数据经过Excel2003软件进行数据统计和处理，计算出实验前后受试者主动肌的肌电图峰值并找出肌电图前后振幅的差异。

通过SPSS13.0统计软件和T检验对实验前、后的各项数据进行分析。

2 结果与分析

实验可以看出，实验前受试者的主动肌的肌电图峰值差异并不大，进行半蹲杠铃负重后，主动肌的肌电图峰值产生了明显的变化，其数值均大于负重前空杆杠铃的肌电图峰值。其中间歇时间为15 s和30 s的提升幅度略小，间歇时间为25 s的提升幅度最大。生理学中认为，肌肉收缩时产生张力的大小与兴奋的肌纤维数目有关。而肌肉收缩时参与的肌纤维数目越多，产生的张力就越大，所以为了最大限度地激活更多的肌纤维参与工作。在进行最大负重的半蹲杠铃后，受试者动员了更多的肌纤维参与工作，大脑皮质运动中枢发放强而集中的高频率神经冲动，并在此产生“强烈用力的痕迹”，在这一痕迹还没有完全消失的随后动作练习过程中，仍保持强烈用力的运动指令，使接下来的用力获得强大的动力势能。由此得出，实验后的主动肌的肌电图峰值明显大于实验前。

3 结论

（1）半蹲杠铃后效作用不同间歇时间蹬地肌的肌电图振幅的实验研究中，受试者半蹲1RM90%杠铃后，间歇时间为25 s的肌电图振幅最大。

（2）受试者在进行实验前后，间歇时间15 s、间歇时间25 s和间歇时间30 s都可以有效地提高下肢肌肉的力量。其中，在1RM90%的负重下间歇时间15 s和间歇时间30 s的实验效果不明显，间歇时间为25 s主动肌的肌电图振幅差异最大。所以建议在竞赛前的热身活动中，最好采用最大负重为90%和间歇时间为25 s的半蹲杠铃来提高后效作用。

参考文献

[1] 吕新颖.体育教学与训练的理论和实践探索[M].合肥工业大学出版社，2011.

[2] 王瑞元，苏全生.运动生理学[M].人民体育出版社，2012.

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