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骑好自行车的关键人体部位与伤病预防2
文章来源:健康中心 | 发布时间: |  

  下肢是骑行过程中的主要发力部位,需要在诸多肌肉协同作用下,才能完成快速顺畅的蹬踏动作。相关肌电研究已经证实股四头肌和臀大肌是产生蹬踏力矩的主要肌群,即大腿和臀部肌肉是单车骑行的关键部位,但其他肌群的协同配合也非常重要。表1和图1分别是国内外对下肢肌肉在自行车坐姿骑行作用的研究。

  表1 坐姿骑行下肢肌肉工作特征(国内) 

脚蹬活动范围

参与运动肌肉

作用

045

股四头肌

臀大肌

伸膝

伸髋

4590

股四头肌

臀大肌

小腿三头肌

股后肌群

伸膝

伸髋

稳定踝关节,足跖屈

稳定膝关节、辅助伸髋。

90135

股四头肌

臀大肌

股后肌群

小腿三头肌

完成伸膝

完成伸髋

稳定膝关节、完成伸髋

稳定踝关节,足跖屈

135180

股后肌群

腓肠肌

屈膝,稳定膝关节

足跖屈,稳定踝关节,提供蹬踏力

180270

髂腰肌

股后肌群

胫骨前肌、趾长伸肌

屈髋

屈膝

提拉脚蹬

270360

髂腰肌

股直肌

屈髋

屈髋

 

  图1 坐姿骑行下肢肌肉工作特征(国外)

  注:a,伸髋肌群;b伸膝肌群;c,踝跖屈肌群;d, 踝背屈肌群;e,屈膝期群;f,屈髋肌群

  股四头肌位于大腿前面,由股外侧肌、股内侧肌、股直肌、股中间肌(位于股直肌下方)组成。股四头肌收缩时会产生强大的伸膝作用。其中股直肌同时经过髋和膝,是一种“双关节”肌肉,即可以屈髋,也能伸膝。双关节肌肉常见问题是主动收缩不足,肌肉容易过度紧张,所以股直肌过度紧张也是膝关节疼的常见原因。运动后股四头肌拉伸和泡沫轴放松可以很好的解决这问题。

 

  股后肌群(腘绳肌)包括股二头肌、半腱肌和半膜肌,主要作用是稳定膝关节,同时为踩踏循环后半程提供动力。在自行车骑行中,股二头肌在90度时达到最大收缩,半腱肌和半膜肌在接近180度时达到最大收缩。在场地自行车运动员中,股后肌群力量不足往往是速度耐力下降的重要因素,仅靠蹬伸力量骑车,会导致伸肌过早疲劳,难以为继。股后肌群力量不足也是膝关节不稳的重要原因,膝关节不稳常常会导致膝的伤痛,如:髌骨软骨损伤、末端病、髌腱周围炎、脂肪垫炎、滑囊炎等。所以腘绳肌的力量训练对自行车运动员和爱好者来说都是必须重视的问题。

 

  在自行车运动中,小腿主要作用是将股四头肌和臀肌的力量传递到脚踏生。在蹬踏前半程小腿三头肌能够稳定踝关节,建立一个刚性杠杆来推动脚踏。在蹬踏后半程,胫骨前肌、趾长伸肌也能够稳定踝关节,建立一个刚性杠杆来提拉脚踏。

  小腿踝关节与蹬踏形式密切相关。常见蹬踏形式有三种:(脚尖向下,脚跟抬起)、脚跟低垂式(脚尖向上,脚跟下垂)、自由式(脚掌与地面平行)

  (1) 自由式:脚在旋转一周的过程中,根据部位不同,踝关节角度也随着发生变化。脚在最高点时,踝背屈8~10度, 踏蹬力量是朝前下方;曲柄向前转到水平时,脚掌与地面平行,踏蹬力量最大;再向下到最低点时,踝关节跖屈角度逐渐增加到15~20度;当曲柄向后转到水平时,脚掌又与地面平行;,再向上,脚跟又逐渐下垂,直至最高点。

 

  (2) 脚尖低垂式:在整个踏蹬旋转过程中脚尖始终是向下。脚踏蹬到最高点时,踝关节跖屈 8~10度;当脚踏蹬向前到水平点时仍保持原角度;到最低点时踝关节跖屈15~18度;脚踏蹬向后到水平点时踝关节跖屈8~10度。

  (3) 脚跟低垂式:脚跟朝下式踏蹬方法是脚尖稍向上,脚跟下垂,踝关节背屈8~15度。

  自由式踏蹬,符合力学原理,用力的方向与脚蹬旋转时所形成的圆周切线相一致,减少了膝关节和大腿动作幅度,有利于提高踏蹬频率,自然地通过临界区,减少死点。大腿肌肉也能得到相对的放松。但这种踏蹬方法较难掌握。目前,一些优秀运动员大都采用自由式踏蹬方法。脚尖低垂式踝关节活动范围较小,有利于提高频率,容易掌握,是短距离自行车运动员常采用的方法,但缺点是腿部肌肉始终处于紧张状态,不利于自然通过临界区。脚跟低垂式:这种方法在正常骑行中很少使用,一般只是在骑行过程中做过渡性调剂,它改变肌肉用力状态,得到暂短休息,达到恢复疲劳的目的。值得注意的是长时间采用脚尖低垂或脚跟低垂骑行会导致跟腱一直处于紧张状态,导致肌腱缺乏营养供应,可能导致跟腱发生炎症疼痛,甚至退行性变。因此,运动间歇期和运动后要注意活动踝关节,适当拉伸放松跟腱,对于预防跟腱损伤十分重要。

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