不稳定状态下单腿硬拉的生物力学分析

《Scientific Reports》：Biomechanical analysis of single leg deadlift under the effect of instability

　　

摘要

单腿硬拉是一种抗阻训练动作，由于其本身具有不稳定性且为单侧动作，因此被广泛用于提升肌肉力量和平衡能力。然而，这种不稳定性可能会限制关节活动度，进而降低训练效果。本研究旨在探讨在单腿硬拉过程中，表面不稳定性所造成的生物力学影响。30名健康成年男性在稳定表面（平坦地面）和不稳定表面（泡沫垫）上进行单腿硬拉测试。研究通过惯性测量单元和表面肌电图来分析关节运动学特征，如活动范围和关节摆动情况，以及肌肉在拉伸-缩短周期中的激活模式。结果显示，在离心阶段，不稳定表面会使踝关节的摆动幅度增加80.00%，而在向心阶段则增加99.62%（p＜0.05）。虽然踝关节的活动范围没有变化，但不稳定性使髋关节和膝关节的活动范围分别减少6.04°和3.81°。肌电分析显示，表面不稳定性会提高离心阶段臀大肌的激活程度（13.27%），以及在离心阶段胫前肌（6.56%）和向心阶段胫前肌（15.21%）的激活程度。值得注意的是，在不稳定条件下，股二头肌在两个阶段的激活程度都会上升。单腿硬拉过程中的表面不稳定性会增加神经肌肉系统的负荷，尤其是对维持平衡和稳定的踝部肌肉而言。不过，这种不稳定性会降低髋关节和膝关节的活动度，从而可能影响力量提升所需的机械负荷。这些研究结果表明，根据具体的训练目标，有必要有策略地将不稳定性纳入抗阻训练计划中。