不同腹肌练习方法腹直肌表面肌电信号比较分析

□ 宋腾飞 关敏 焦裕双（中国海洋大学 山东 青岛 266100）

腹部肌肉在人体活动中具有重要的作用：发达的腹肌可以有效防止骨盆前倾、具有维持脊柱生理性平衡的作用，并且还可以降低腰部疼痛等脊柱相关疾病的发生，除此之外，腹肌还具有保护内脏器官，防止胃下垂、驼背、消化不良和便秘等疾病的作用，并且对治疗高血压、冠心病和近视也具有重要意义。腹肌的发展与健康有着密不可分的关系，其锻炼价值较高。

我国体质测试体系中，腹肌力量的测试方法为仰卧起坐，并且仰卧起坐也是测试腹肌的唯一的测试方法。但是用仰卧起坐锻炼腹肌的安全性和科学性却值得商榷，目前体测中规定的动作要求双手交叉抱在脑后，易对颈部和颈椎造成伤害；按压固定双脚易对腰椎和尾椎产生损伤。因此长期采取仰卧起坐这一方法进行腹肌的锻炼不可采用，本文研究了抱胸式卷腹、悬腿卷腹、优化仰卧起坐、搁凳仰卧起坐、仰卧举腿、仰卧举腿抬臀、坐姿屈膝举腿、V字两头起、屈膝两头起、平板支撑和四肢异侧跪位支撑11中腹肌练习方法，根据动作中腹直肌的固定方法对其进行了分类，分为远固定、近固定和无固定三类，并且分别进行了腹直肌肌肉表面肌电的实验分析，旨在寻找有效的、安全的锻炼腹肌的练习方法，既能有效提高腹肌力量，也能保证锻炼的身体安全。

因此本研究通过腹直肌肌肉表面肌电实验，比较不同腹肌练习方法对腹直肌的刺激程度，以此分析不同练习方法对腹肌的作用大小，为腹肌的锻炼提供有效练习方法的选择。

1、研究对象与方法

1.1、研究对象

随机选取中国海洋大学学生30名，其中男生10名，女生20名。要求身体健康状况良好，身材匀称，腹部没有明显的脂肪堆积现象，无重大疾病，无身体损伤的病史，并且能够正确完成实验所需要的动作。

1.2、研究方法

（1）文献资料法。

根据研究，通过中国海洋大学图书馆相关图书和中国知网数据库文献、期刊的查阅，阅读了大量关于腹肌练习和肌电方面的文献资料，并进行了整理和分析。由于实验的需要，还查阅了相关实验仪器的使用说明、参数指标等资料，掌握了仪器的操作方法和正确使用步骤。同时向相关专业老师咨询了肌电实验方面的基本知识和注意事项等。

（2）实验法。

①实验仪器：君诚肌电采集系统；Ag/Ag CI一次性使用心电电极；

②实验操作步骤。

实验正式开始前，实验人员做好实验仪器的准备和仪器的安装调试工作，并且在受试者进行实验前，为其讲解整个实验的流程、基本要求和注意事项。受试者做好准备活动后进行正式实验。实验过程中测试者喊开始时受试者按规定正确完成动作，要求动作速度均匀、自然连贯，同时测试者注意观察屏幕测试电波的显示和提示受试者动作要求，测试结束时告知受试者并让其休息。测试者对采集的数据进行保存。试验中，为了避免疲劳，所有受试者在完成一种动作的测试后都进行5分钟的休息，保证身体完全恢复。

（3）数理统计法。

采用SPSS17.0统计学软件对采集的数据进行分析。

2、结果与讨论

2.1、腹直肌远固定条件下的练习方法肌电信号比较

抱胸式卷腹和悬腿卷腹，优化仰卧起坐和搁凳仰卧起坐的动作结构较为类似，并且后两者与国家体侧标准的仰卧起坐动作结构基本相同，区别是不施加外力压腿和双手位置的不同，但是这两个动作的改变使得对腹肌的刺激更加明显，更重要的是避免了对颈椎和腰椎的损伤。实验数据显示搁凳仰卧起坐比优化仰卧起坐低，腹直肌刺激较小（两者没有显著性差异，P＞0.05），但是实验中受试者反应搁凳仰卧起坐却更费力，原因为搁凳仰卧起坐这种方法是较为新颖的仰卧起坐方式，虽动作结构类似，但腿部动作的稍加变动让难度会变大，坐起时使得受试者难以发力，尤其是腹部肌肉，在腹肌用力不足的情况下腿部肌肉便会加力以完成动作，所以对腹肌刺激不明显，因此该方法适用于有一定运动基础的人群。卷腹动作角仰卧起坐难度较小，所以抱胸卷腹和悬腿卷腹对腹直肌刺激都相对较小 （除男生悬腿卷腹与仰卧起坐没有显著性差异，P＞0.05，女生卷腹和男生抱胸式卷腹与仰卧起坐均存在差异性，P＜0.05），悬腿卷腹虽然比抱胸式卷腹对腹肌刺激大，但是由于动作难度的增加在实验中受试者动作均有不同程度的变型，动作不标准。

因此通过以上比较分析对于普通本科大学来说腹直肌远固定下腹肌练习方法推荐采用动作结构较为熟悉的优化仰卧起坐和动作难度较小的抱胸式卷腹。

2.2、腹直肌近固定条件下的练习方法肌电信号比较

腹直肌近固定条件下腹肌练习方法的影响没有明显的区别，仰卧举腿的练习对腹肌的效果都较好，并且女生仰卧举腿与仰卧举腿抬臀、坐姿屈膝举腿都具有显著性差异（P＜0.05），而仰卧举腿抬臀和坐姿屈膝举腿的练习效果没有特别显著，两者之间也没有显著性差异（P＞0.05）。

从下图1性别对腹直肌表面肌电的影响分析显示三种练习方法基本一致，仰卧举腿的iEMG较高，且与仰卧举腿抬臀和坐姿屈膝举腿具有显著性差异，女生仰卧举腿效果比男生更加显著，而仰卧举腿抬臀和坐姿屈膝举腿的效果不如男生，因此更加突出女生仰卧举腿练习比其他两种练习方法效果的显著性差异。

图1 性别对腹直肌近固定练习方法肌电的影响

2.3、腹直肌无固定条件下的练习方法肌电信号比较

根据实验数据分析显示，性别在腹直肌无固定下的不同练习方法腹肌刺激效果明显不同，男生只有屈膝两头起与平板支撑有显著性差异 （P＜0.05），其他练习方法之间均不存在显著性差异（P＞0.05），而女生除平板支撑与屈膝两头起存在显著性差异外（P＜0.05），与 V字两头起也存在显著性差异（P＜0.05），除此之外屈膝两头起与四肢异侧跪位支撑也存在显著性差异（P＜0.05）。

实验数据显示性别因素的影响在腹直肌在无固定练习方法下腹肌积分肌电较大，男生V字两头起和屈膝两头起两种练习方法的效果均优于平板支撑和四肢异侧跪位支撑，而女生恰恰相反。根据实验中与受试者的交流分析V字两头起和屈膝两头起两种练习方法除要求具有一定的腹肌力量外，对身体的协调性也提出了要求，女生腹肌力量相对男生较小，这两种方法的难度相对较大，在实验过程中，女生动作较为吃力甚者未能完成动作，但是平板支撑和四肢异侧跪位支撑两者同属于静力性动作，动作结构相对较简单，较为容易掌握。

3、结论与建议

3.1、结论

（1）腹直肌远固定条件下的四种练习方法抱胸式卷腹、悬腿卷腹、优化仰卧起坐、搁凳仰卧起坐的腹直肌表面肌电在性别因素下没有差异，腹直肌参与运动单位的数量和每个运动单位的放电大小的练习方法依次为：优化仰卧起坐、搁凳仰卧起坐、悬腿卷腹和抱胸式卷腹；

（2）腹直肌近固定条件下的练习方法仰卧举腿、仰卧举腿抬臀和坐姿屈膝举腿在性别影响下基本无差别，对腹直肌刺激的程度依次分别为仰卧举腿、仰卧举腿抬臀、坐姿屈膝举腿；

（3）腹直肌无固定条件下的练习方法V字两头起、屈膝两头起、平板支撑、四肢异侧跪位支撑在性别影响下明显不同。男生腹直肌被刺激程度大小依次为屈膝两头起、V字两头起、四肢异侧跪位支撑、平板支撑，前两种动作结构类似的练习方法均大于后两种，而女生结果恰恰相反，后两种练习方法的效果大于前两种：平板支撑、四肢异侧跪位支撑、V字两头起、屈膝两头起。

3.2、建议

（1）腹直肌远固定条件下可采用优化仰卧起坐来增强腹肌练习，由于搁凳仰卧起坐和悬腿卷腹两种练习方法难度较大，具有腹肌力量基础的男生可进行练习，而一般普通大学女生亦可采取动作难度较小的抱胸式卷腹；

（2）腹直肌近固定条件下可用仰卧举腿的练习方法来提高腹肌力量；

（3）腹直肌无固定条件下的练习方法男生可用屈膝仰卧起坐来增强腹肌练习，而女生可用平板支撑进行腹肌力量的提高。