在自由泳中,游泳运动员常常需要躯干进行纵向旋转来应对由流体动力和浮力产生的影响,调节上下肢体运动,从来优化运动成绩。
附着在躯干的肌群,包括腹内外斜肌、腹直肌、腰段竖脊肌、胸段竖脊肌,斜方肌,因为其位置和纤维走向,在自由泳躯干旋转的过程中发挥着重要的作用。
游泳教练和体能教练也会在训练中用诸如俄罗斯旋转等方式来训练运动员躯干旋转的力量。
但有人提出,在重力作用下,躯干肌肉活动与脊柱轴向旋转之间确实存在密切关系,然而,在自由泳中,躯干肌群所起的作用可能更加复杂,需要从不同的维度进行分析和讨论。
躯干肌肉活动与上下肢之间的旋转幅度和速度有关,这可能意味着不同游泳速度下躯干旋转范围和速度的变化对躯干肌肉的要求不同。
例如,短距离自由泳比中长距离的躯干旋转范围和速度更大,这反映在肩和髋关节滚动角的相对差异上。
这些发现表明,随着游泳速度的增加,躯干的纵向旋转更大、更快,也就是说,与中长距离自由泳相比,短距离需要更多的躯干肌肉参与。
明确躯干肌群在不同距离自由泳中的作用,和激活方式,以及时间序列上的特征,有助于进一步了解躯干肌群在这个项目中所扮演的角色,为实践中进行针对性的训练提供更多以实证为基础的有价值的信息。
观察肌电信号和运动学指标可以实现这个目的。骨骼肌可以在执行动作之前或之后发出收缩电信号,从而在肌肉活动和肌肉影响的运动变化之间产生滞后。
通过测量一个指标(肌电数据)相对于另一个指标(运动学数据)偏移的影响,可以探索肌肉活动和运动之间的关系。
研究发现,短距离的冲刺速度下腹部肌肉(包括腹内外斜肌、腹直肌)的活动水平高于中长距离速度下肌肉的活动水平,而两种游泳速度下竖脊肌的活动水平相似,这表明随着游泳速度的增加,腹内外斜肌和腹直肌在自由泳中可能比竖脊肌发挥更大的作用。
因此,短距离游泳运动员在进行核心训练时,将训练重点放在腹侧肌群上可能比放在背部肌肉上更有益处。
当然,这并不是说背侧肌群(竖脊肌)不重要,中长距离自由泳运动员更需要注重腹侧和背侧肌群的平衡。
此外,肌肉肌电与躯干旋转之间的关系表明,在自由泳中,主动产生旋转可能不是躯干肌肉的主要作用。
腹侧肌群和竖脊肌的机电延迟小于 220 毫秒,而腹外斜肌、腹直肌和竖脊肌的峰值滞后时间太长,不足以产生躯干旋转的变化。
这种不一致模式进一步表明,主动旋转可能不是腹外斜肌、腹直肌或竖脊肌的主要作用。如果躯干旋转是这些肌肉的主要作用,那么肌肉活动和躯干旋转之间就会在时间上显示出近似一致的模式。
那躯干肌群在自由泳中具体发挥什么样的作用呢?
在短距离和中长距离自由泳中,胸廓旋转周期的 50% 到 70% 之间右侧腹内斜肌活动达到峰值,随后胸廓相对于骨盆向左旋转,即右侧腹内斜肌活动增加时,上躯干向对侧旋转。
右侧腹内斜肌活动与躯干扭转角度之间的反比关系表明,在自由泳中,腹内斜肌可能会帮助胸廓相对于骨盆向相反一侧旋转。
观察到结果表明,腹侧肌肉为脊柱提供稳定性,为肢体运动做准备。
考虑到躯干肌群在躯干轴向旋转过程中对脊柱稳定性和姿势控制的重要性,自由泳运动员在游进过程中主要使用躯干肌肉来稳定脊柱和保持躯干姿势。
由于作用于上下肢的流体动力和浮力力矩不断变化,运动员必须不断利用躯干肌肉来帮助保持最佳身体姿势,以应对与上下肢动作相关的外部和内部扭矩。
最后总结一下,基于对自由游运动员肌肉激活程度和时间序列特征,对比运动学参数,(1)短距离自由泳运动员强化腹侧肌群,包括腹直肌、腹内外斜肌,可能会有更大的收益,而对于中长距离的运动员而言,腹侧肌群和背侧肌群之间需要取得平衡;(2)自由泳运动员的腹部肌群对于躯干的重要性主要是稳定脊柱,维持姿势,而不是主动产生旋转。
最后想说一句,科学到底是需要“模棱两可”还是“确信无疑”,每个人心中可能有不同的答案,但是于博主而言,越来越接受科学的“模棱两可”,所有的科学研究,都是基于人类目前的认知。
承认认知的局限性,就不会那么迫切的想要一个确切的答案,同时让自己的大脑同时容纳两个相反的可能性。
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参考文献:
Andersen, J., et al. (2021). "Is torso twist production the primary role of the torso muscles in front crawl swimming?" Sports Biomechanics 22: 1-15.
原创作者:马月
北京体育大学在读体能硕士
西南交大工商管理硕士
美国体能协会肌力与体能教练
国家花样滑冰体能教练
原四川省跳水队体能教练
原成都市U14女子篮球队体能教练