不同高度着陆时的肌电图

2.1.4.1 肌电图测量结果

所有受试者的肌电幅值采用归一化处理，与低等高度状态的幅值相比后再进行计算，统计比较结果如表2-1所示。着陆高度提高，归一化后的肌电幅值显著性增加，唯一的例外是外侧腓肠肌的触地前肌电幅值（P＝0.054）。着陆高度对胫骨前肌触地前肌电幅值的影响处于临界状态（P＝0.050），Tukey's HSD事后检验则发现，相对于从32cm高着陆，从72cm高着陆时的该参数显著性较大（P＝0.039）。

表2-1 三种不同着陆高度归一化后的肌电幅值的比较分析

2.1.4.2 肌肉活动对稳定时间的影响

英国伯明翰大学的研究人员发现，随跳落高度的提高，在触地前后胫骨前肌、股直肌和股二头肌的起始潜伏期和触地前持续期都倾向于增大[6，7]。当跳落高度较高时，腓肠肌、胫骨前肌、腓骨长肌、股外肌和腘绳肌腱触发前和着陆期的积分肌电图、最大肌电活动性和均方根都显著较大。即当从较高的高度跳落时，着陆者提高肌肉活动能力以应对因着陆速度提高而增大的地面反力、关节角度和角速度，这种变化又客观上提高了人体的动态平衡能力，从而缩短了稳定时间。

因为动态平衡能力很大程度上由神经肌肉控制和肌肉活动性来决定，所以上述的这种逻辑是合理的。Wikstrom等人[11]研究发现，与失稳的跳跃着陆相比，成功的跳跃着陆实验中，着陆者的股内肌、半膜肌、腓肠肌和胫骨前肌更早地被激发，有更大的预备和反应肌电幅值。对着陆动态稳定性的深入认识有赖于生物力学研究者和神经生理学、运动控制等学科研究者的密切合作。

总之，当从较高的高度跳落着陆时，下肢肌肉增大其活动性，来应对因关节活动和冲击力提高而带来的难度。这种变化客观上提高了着陆动态姿势稳定性，而姿势稳定性提高的程度超出了由于着陆高度提高而增加的对这种能力的所需。因此，稳定时间表现为随着跳落高度提高而缩短。也就是说，动态姿势稳定性的这种表现仅是动力学和运动学表现的一种附属。单足着陆是一种不稳定的运动，而双足着陆是一种稳定运动形式，通常在稳定性被破坏之前下肢发生了能量损伤。因此，在双足着陆研究中，其动态姿势稳定性并不值得去过多关注。在防护装备的设计和跳伞着陆训练的某些特殊情况下，亦可以通过一定程度牺牲动态姿势稳定性来提高组织对抗能量损伤能力。

前后方向的动态姿势稳定性主要由下肢关节的屈肌和伸肌来控制。表2-1显示跳落高度对踝关节屈肌和伸肌都有显著的影响。与之类似，左右方向的动态稳定性主要由下肢关节的内翻肌（胫骨前肌、胫骨后肌、趾长伸肌和拇趾长肌）和外翻肌（腓骨肌）控制。Arampatzis等人[12]发现，跳落高度对腓骨长肌触发前和着陆期的积分肌电图，最大肌电活动性和均方根都有显著性影响。如上所述，动态稳定性在竖直方向不如在另外两个方向重要，其在竖直方向上对跳落高度的变化亦不敏感，也可以用这种观点来解释。

本研究显示，前后和左右方向稳定时间的测量可靠性在研究中是可以接受的。竖直方向稳定时间的同类相关系数比另外两个方向的对应系数较小。这也说明前后和左右方向的稳定时间适合用来评价着陆动作中的动态稳定性，而竖直方向的稳定时间在这个任务中具有先天性不足。因此，在有些研究中评价着陆动态稳定性时完全抛弃竖直方向分量，是理由充分的。至少，需要将竖直方向动态稳定性与另外两个方向分量分开来进行单独描述，因为它们对人体的动态稳定性不具有同等的作用。