手持式测力计在羽毛球运动员肩关节旋转肌力评定中的应用研究

王聪 马森

摘 要：目的 通过使用手持式测力计与等速肌力测试两种方式，来测定羽毛球运动员肩关节旋转肌力，观察手持式测力计测试结果与等速肌力测试结果的相关度，探索手持式测力计在运动员肌力评定中的应用。方法 以13名女子羽毛球专业运动员为受试者，分别采用手持式测力计（microFET 2）与等速测试系统（IsoMed 2000）来测定肩关节旋转肌力，进行统计分析。结果 （1）羽毛球运动员优势侧肩关节旋内肌力测试，手持式测力计与等速快速方式的相关度为r=0.580（P<0.05）；非优势侧肩关节旋内肌力测试，手持式测力计与等速快速方式的相关度为r=0.883（P<0.01）。（2）手持式测力计与等速慢速方式下的测试结果相关度无显著性意义。结论 （1）手持式测力计与等速快速肌力测试方式，在羽毛球运动员肩關节旋内肌力的测试结果中具有良好的相关性。（2）手持式测力计的操作简便易行，值得在运动员肩部运动损伤的预防和康复工作中推广使用。

关键词：手持式测力计 等速 羽毛球 肩关节 肌力

中图分类号：G847 文献标识码：A 文章编号：2095-2813（2017）07（b）-0009-05

Abstract： Objective： Measuring shoulder rotation muscle strength of badminton athletes by using hand-held dynamometer and isokinetic dynamometry， and observes the correlation of results， to explore the application of hand-held dynamometer in the athletes muscle strength assessment. Methods： Taking 13 female badminton athletes as subjects， using a hand-held dynamometer （micro FET 2） and isokinetic dynamometry （IsoMed 2000） to measure the shoulder rotation strength of subjects， and analyze the data. Results： （1） The correlation of HHD and isokinetic high speed test in measuring dominant shoulder internal rotation strength of badminton athletes is r=0.580（P<0.05）； the correlation of HHD and isokinetic high speed test in measuring non-dominant shoulder internal rotation strength is r=0.883（P<0.01）. （2） There is no significant correlation between HHD and isokinetic low speed test. Conclusions： （1） HHD has good correlation with isokinetic high speed test in measuring shoulder internal rotation muscle strength of badminton athletes. （2） The operation of HHD is simple and convenient， it should be promoted in measuring the muscle strength of athletes during the prevention and rehabilitation of sports injury.

Key Words： Hand-held dynamometer； Isokinetic dynamometry； Badminton； Shoulder； Muscle strength

肩部是羽毛球運动员最常见的运动损伤部位之一，在羽毛球运动中的许多专项技术，如后场高远球、大力杀球等动作中，需要持拍侧肩关节旋内肌力的向心收缩来击球到位，同时更需要肩关节旋外肌力的离心收缩来减速制动。因此，肩关节的旋转肌力，在长期的羽毛球训练比赛中产生了的适应性专项特征，当肩关节旋转肌力不足或者发展不平衡时就会出现相应的肩部损伤[1，2]。通过对羽毛球运动员肩关节旋转肌力的测定和评价，能够预防肩部的运动损伤以及作为肩部损伤康复的评估手段。在关节肌力评定方面，等速肌力测试方式，虽然具有很好的客观性，但需要相应的设备、场地，操作便携性较差。而临床康复中传统的徒手肌力测试方式，虽然操作简单易行，便于开展，但对肌力的细微变化不够敏感，客观性相对较差。近年来，手持式测力计（Hand-held Dynamometer， HHD）由于其操作简易便携，又具有很好的客观性，在临床上得到了广泛的应用。而有关手持式测力计测试的相关研究也广泛开展，但多见于疾患群体和普通人群，运动员群体中的相关研究并不多见。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

选取江苏省女子羽毛球运动员13人为受试对象，运动员近期无伤病，能够正常完成肩关节的旋转肌力测试，见表1。

1.2 研究方法

1.2.1 基本资料收集

收集受试者的基本资料如：年龄、训练年限、既往受伤史等。对受试者进行脊柱和肩关节的筛查评估，排除阳性受试者，以确保无肩关节的病理症状。

1.2.2 肩关节旋转肌力HHD测试

采用手持式测力计（hand-held dynamometer，HHD）进行测试，所用器材为microFET 2，美国Hoggan公司生产，测量范围为0～200磅，测量精度为0.1磅。

肌力测试开始前，受试者使用1 kg的哑铃进行15次的肩关节旋内旋外热身活动。告知受试者测试的姿势、测试注意事项：仰卧位、肩外展90°、旋转0°体位时的肩胛平面内进行，肘关节屈曲90°；允许受试者使用非测试侧的手抓住测试床以获得稳定，测试过程中会给予标准的语言鼓励，并强调发挥最大用力的重要性；将会分别记录肩关节旋内、旋外三次最大用力收缩的肌力，结果取中间值；三次测试之间间歇20～30 s。

扭力矩通过力量（N）·前臂长（m）来进行计算，并根据体重计算其相对力矩（N·m/kg）。

1.2.3 肩关节旋转肌力等速测试

等速测试使用德国IsoMed 2000测试系统，测速为60°/s（慢速）、300°/s（快速）。

受试者测试体位：坐姿，上臂位于肩胛平面，肩外节外展45°。

1.3 数理统计

采用SPSS for Windows 13.0进行统计分析，数据用平均数±标准差表示。手持式测力计（HHD）与等速肌力测试数据相关分析，采用pearson相关系数进行统计。

2 结果

2.1 羽毛球运动员肩关节旋转肌力HHD与等速测试的结果

羽毛球运动员肩关节旋转肌力HHD与等速测试的结果，见表2。

2.2 羽毛球运动员肩关节旋转肌力HHD与等速测试的相关关系

统计表3、表4、表5、表6结果表明，手持式测力计（HHD）与等速快速（IsoHigh）方式下的测试结果相关性较高，其中优势侧旋内肌力两种方式之间相关度為r=0.580，具显著意义（P <0.05）；非优势侧旋内肌力两种方式之间相关度为r=0.883，具高度显著意义（P <0.01）。

手持式测力计（HHD）与等速慢速（IsoLow）方式下的测试结果相关度无显著性意义，见图1、图2。

3 讨论

目前常用的肌力测试方法主要包括徒手肌力测试、等速肌力测试以及等长肌力测试等。徒手肌力测试是康复医师、康复治疗师在临床上评价神经肌肉疾患时最常用的方法之一，但其对肌力的微小变化缺乏敏感性；等速肌力测试常常作为力量测试的金标准，但需要精密的仪器，而且测试费用高、携带和管理困难。因此，近些年来，手持式测力仪（Hand-held Dynamometer， HHD）在临床上得到了广泛的应用。而有关HHD与等速肌力测试的相关度的研究也得到了广泛的开展。

朴春花、桑德春等对手持式测力仪（HHD）测定脑卒中患者偏瘫侧股四头肌肌力的信度和效度进行了研究[3]。其中效度判定通过HHD测定2个已知砝码、与KIN-COM（等速肌力测试）测定结果进行相关性比较；信度通过不同测试体位、3名不同测试者每日1次，连续4日测定，分析影响测定结果的因素。效度判定结果：2个砝码标准重量是8.972 kg和18.666 kg，利用HHD测量的结果分别是（8.98±0.00）kg和（18.57±0.00）kg；HHD与KIN-COM的测定结果完全一致。信度的分析结果：偏瘫侧膝关节不同屈曲角度时测定结果之间差异不具显著性；不同测定部位测定结果之间和不同座椅的测定结果之间差异均具显著性。作者认为用HHD测定脑卒中偏瘫侧股四头肌肌力时，只要遵从一定测定规则可以保证其信度及效度。

焦伟国、周明等在对社区老年人下肢骨骼肌肌力测试的研究中，采用了手持式测力计，测量双侧髂腰肌、股四头肌、胫前肌以及腘绳肌最大等长肌力[4]。文章中作者引用国外研究比较等长肌力和等速肌力测试，用手持式测试计（HHD）与金标准Biodex等速测试仪测定老年人股四头肌肌力，平均峰值肌力分别为（68.9±19.6）Nm和（83.4±28.0）Nm，平均肌力14.5 Nm、20.6 Nm，认为两种测试方法相关性非常好（r=0.91，P <0.0001）[5]。

Timothy Stark等人对17篇文献19项研究进行了综述，这些文献中均包括了HHD与等速肌力测试的对比的试验性研究，涉及膝关节的屈伸肌、肘屈伸肌、肩外展内收肌、肩旋转肌、踝背屈趾屈肌等[6]。其中关于肩旋转肌的对比有两篇，Sullivan等[7]对肩外旋肌的测试结果发现HHD与等速肌力测试结果的相关度r=0.52-0.78；May等[8]对肩外旋和内旋的测试结果发现HHD与等速肌力测试结果的相关度分别为r=0.56-0.88，r=0.52-0.88。Stark等人对这些文献分析之后认为，HHD与金标准等速肌力测试相比，其信度和效度高，两种测试方法差异很小。

本试验观察到，使用手持式测力计（HHD）对女子羽毛球运动员肩关节旋转肌力测试时，与等速快速（300°/s）肌力测试结果相关度较高。其中，优势侧旋内肌力两种测试方式之间相关度为r=0.580，非优势侧旋内肌力两种测试方式之间相关度为r=0.883，均具统计学意义。但使用手持式测力计（HHD）对女子羽毛球运动员肩关节旋转肌力测试结果与等速慢速（60°/s）肌力测试结果相关性较差。需要注意的是，在该试验中使用HHD对女子羽毛球运动员进行肩关节旋转肌力测定时，采用的是仰卧、肩关节外展90°、肘關节屈曲90°位，这样受试者头部、躯干背面以及下肢的后部均会得到支撑，增加了受试者测试过程的舒适与稳定；而等速肌力测试时，受试者肩关节采用的是坐位、肩胛平面、外展45°位，同日常活动以及体育运动中肩关节旋转肌群发力状态相接近。因此，体位的不同，对测试结果的相关度或许会有一定的影响。综合以上的分析，笔者认为使用手持式测力计（HHD）对羽毛球运动员肩关节的旋转肌力测试还是具有可靠的效度。此外，使用手持式测力计来评定关节肌力，其操作简便易行，相对于临床康复中的徒手肌力测试，又具有较高的客观性。因此，通过手持式测力计来评定肌力的方式，值得在运动员群体的伤病预防和康复中推广。

4 結論

（1）手持式测力计与等速快速肌力测试方式，在羽毛球运动员肩关节旋内肌力的测试结果中具有良好的相关性，可以作为羽毛球运动员肩关节旋转肌力评定的方式。

（2）使用手持式测力计对肩关节旋转肌力的评定时，需要采取固定的测试体位、测试流程以及语言提示，以提高测试结果的客观性。

（3）手持式测力计的操作简便易行，在评价运动员肩关节旋转肌力中具有较高的信度和良好的客观性，可以在运动员肩部运动损伤的预防和康复工作中推广使用。

参考文献

[1] 刘智英，刘学军.羽毛球肩袖损伤的研究[J].福建体育科技，2009，28（3）：33-35.

[2] 冉北航，张芬，尹文芳.羽毛球运动中发生手腕和肩袖损伤的相关因素调查[J].中国临床康复，2006，44（10）：41-43.

[3] 朴春花，桑德春，牧野健一郎，等.脑卒中患者偏瘫侧肌力测定的信度和效度-手持式测力仪测定规则[J].中华物理医学与康复杂志，2008，30（7）：456-459.

[4] 焦伟国，周明，彭楠，等.社区老年人下肢骨骼肌肌力衰变的趋势和特点[J].中国康复医学杂志，2013，28（5）：440-444.

[5] Martin HJ，Yule V，Syddall HE，et al.Is hand-held dynamometry useful for the measurement of quadriceps strength in older people？ A comparison with the gold standard Bodex dynamometry[J].Gerontology，2006，52（3）：154-159.

[6] Timothy Stark， Bruce Walker，Jacqueline K. Philips， et al.Hand-held dynamometry correlation with the gold standard isokinetic dynamometry：a systematic review[J].PM&R，2011（3）：472-479.

[7] Sullivan S，Chelsey A，Hebert G，McFaull S，Scullion D.The validity and reliability of hand-held dynamometry in assessing isometric external rotator performance[J]. Orthop Sports Phys Ther，1988（10）：213-217.

[8] May LA， Burnham RS， Steadward RD. Assessment of isokinetic and hand-held dynamometer measures of shoulder rotator strength among individuals with spinal cord injury[J].Arch Phys Med Rehabil，1997（78）：251-255.