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  正文内容

运动解剖学电子教案 第8章 动作分析


[ 作者:Admin     来源:运动解剖学课程网站      点击数:     更新时间:2013/11/15     文章录入:Admin ]



 
【学习目标】
掌握骨骼肌力量性练习和伸展性练习的解剖学依据,掌握肌肉工作的规律及影响肌力和关节运动幅度的解剖学因素,掌握多关节肌理论、环节受力分析法、动作分析理论。能充分利用所学理论知识指导自己学习和体育实践。
授课方式:
网络多媒体课件
 
【基本要求】
1基本掌握肌肉在运动中的协作关系和肌肉工作性质分类。
2了解影响肌力发挥的解剖学因素和多关节肌的工作特点。
3了解环节受力分析法。
4掌握体育动作解剖学分析的内容和步骤。
5基本会对体育动作进行分析。
 
【基本概念】
1原动肌:在完成某一动作中起动力作用的肌群。
2对抗肌:与原动肌作用相反的肌群。
3固定肌:固定原动肌定点附着骨的肌群。
4动力性工作:肌肉收缩能引起运动环节的位置发生变化,而肌肉的长度亦有所变化的这种肌肉工作。
5静力性工作:可使身体各环节保持在一定的位置上的这种肌肉工作。
6克制工作:动力性工作的一种,又称向心收缩。此工作的特点是肌肉的拉力矩大于阻力矩,肌肉缩短,动点向定点*拢。
7退让工作:动力性工作的一种,又称离心收缩。此工作的特点是肌肉的拉力矩小于阻力矩,肌肉紧张,但是渐渐的被拉长,动点与定点逐渐分离。
8单关节肌:只跨过一个关节的肌肉。
9多关节肌:其肌腹或肌腱跨过两个或两个以上关节的肌肉。
10多关节肌的“主动不足”:多关节肌收缩发力时,对其中一个关节发挥作用后,对其余关节就不能充分发挥作用的这种现象。
11多关节肌的“被动不足”:多关节肌已在其中一个关节被动拉长后,其余关节就不能被充分拉长的这种现象。
 
【重点难点】
1肌肉在运动中的不同作用。
2单关节肌和多关节肌的特点和相互作用。
3肌肉工作的分类。
4确定原动肌的方法。
5发展肌肉力量和柔韧性的训练方法。
 
【思考练习】
1根据肌肉在动作中的协调关系分为哪几类肌群?概念如何?并举例说明 。
2按肌肉工作性质分为哪几类工作?概念如何?并举例说明。
3单关节肌与多关节肌的概念如何?各有何特点?并举例说明。
4动作分析一般分为哪几个步骤?试详述之?
5试详述环节受力分析法。
6试分析原地侧向推铅球推球出手阶段,持球上肢和躯干的动作(以右手持球为例)。
7试分析排球正面屈体扣球击球阶段,击球上肢和躯干的动作(以右手击球为例)。
8试分析引体向上时引体阶段上肢的动作,并比较正握和反握的效果,并说明原因。
9试分析立定跳远蹬地时下肢的动作。
10试分析正脚背踢定位球,将球踢出时下肢的动 作 。
 
课 程
运动解剖学
授课对象
四年制本科 体育教育专业
教 师
田振军
职 称
教  授
讲授方式
理论课
大 班
学 时
54学时
实验课
小  班
学 时
18学时
使用教材
《运动解剖学》,高等教育出版社
 
第八章 动作分析
 
【基本内容】
第一节 肌肉的工作分析
 
一、肌肉工作及协作关系
每一个动作,都是在许多肌肉的参与下完成的。这些肌肉在运动中,起着不同的作用,有的成为原动肌,有的成为固定肌、中和肌或对抗肌。
(一)原动肌
  在完成某一动作中起动力作用的肌肉称为原动肌。它们的收缩是完成动作的原动力,是分析研究动作的主要内容。根据原动肌所起作用的主次,又可分为主动肌和副动肌。如伸肘关节 的主动肌是肱三头肌,副动肌则为肘肌。
(二)对抗肌
  与原动肌作用相反的肌肉成为对抗肌。例如,作屈肘关节(弯举)运动时,肱二头肌是原动肌,而起伸肘作用的肱三头肌则为对抗肌。
  原动肌和对抗肌并不是固定不变的,而是随着动作的改变而变化的。例如,在做伸肘运动(俯卧撑)时,肱三头肌又成为原动肌,而肱二头肌则成为对抗肌。如果原动肌和对抗肌同时收缩,则可使关节固定。
(三)固定肌
  当肌肉收缩时,其拉力可使该肌所附着的两块骨发生相向运动。为了充分发挥原动肌对动点骨(运动骨)的作用,就需要有其他肌肉来固定原动肌的定点骨(支撑骨)。这些 对支撑骨起固定作用的肌肉称固定肌。例如,在做负重弯举(屈肘)时,就需要固定上臂,那些 固定上臂的肌肉就是固定肌。
(四)中和肌
  如果原动肌对动点骨具有多种功能,为了有效的发挥其中的某种功能,就需要有另外的肌肉来抵消那些不必要的功能。这些用来抑制原动肌多余功能的肌肉就是中和肌。
例如:髂腰肌有使大腿屈和旋外的作用,其屈的作用可使大腿向前迈。而外旋的作用,则可产生“外八字” 脚的步态。为了克服这一缺陷、就需要大腿的内旋肌(如臀中肌前部) 来抑制髂腰肌的旋外作用,此时的臀中肌前部就起着中和肌的作用。
二、肌肉工作的分类
  肌肉工作可分为动力性工作和静力性工作两大类。
(一)静力性工作
  静力性工作也称支持工作,这类工作可使身体各环节保持在一定的位置上,如燕式平衡、马步站桩等动作。
  静力性工作的特点是肌肉的拉力矩等于阻力矩。肌肉紧张但长度不变,又称肌肉的“等长收缩”。
(二)动力性工作
  肌肉收缩能引起运动环节的位置发生变化,肌肉的长度亦有变化。动力性工作又可分为克制工作和退让工作两种。
1克制工作:
又称向心收缩。这种工作的特点是,肌肉的拉力矩大于阻力 矩,肌肉缩短,动点向定点*拢。绝大多数体育动作属于此类工作,例如,负重弯举的上举 阶段。
2退让工作:
又称离心收缩。其特点是,肌肉的拉力矩,小于阻力矩,肌肉紧张,但是渐渐的被拉长,动点与定点逐渐分离,例如,负重弯举的下降阶段。
三、单关节肌和多关节肌
  根据肌肉跨过关节的数量,可分为单关节肌和多关节肌。
(一)单关节肌
  单关节肌只跨过一个关节,一般比较短而粗,作用力集中在一个关节、收缩力大,如三角肌、胸大肌、臀大肌等。
(二)多关节肌
  多关节肌的肌腹或肌腱跨过两个或两个以上的关节,一般较单关节肌长。如果多关节肌只对一个关节起作用,则比较有利,发力大,关节运动幅度也大,这是它比单关节肌优越的地 方。但是,多关节肌也有其缺点,主要是“主动不足”和“被动不足”。
1多关节肌的主动不足:
当多关节肌收缩发力时,对其中一个关节发挥作 用后,对其余关节就不能充分发挥作用,这种现象称为多关节肌主动不足。例如,在髋关节处于后伸位时,再做小腿屈的动作会感到困难,屈的幅度大减,这是骨后肌群主动不足的表 现。再如,在屈腕的情况下,再屈指就会很困难。因此,在单杠大回环时,当身体摆向前方 时,腕关节屈度就会增大,如果不及时调整握杠手腕的角度,就会脱手掉出去。原因是当腕 关节屈的角度大了,由于前臂前群肌的主动不足而使手指松开。在训练新手时要特别注意这 个问题。
2多关节肌的被动不足
当多关节肌已在其中一个关节被拉长后 ,在其余关节就不能被充分拉长,这种现象称多关节肌“被动不足”。例如,当膝关节伸直时,大腿 在髋关节处屈的程度就会大幅度减小,这是骨后肌群被动不足的缘故。
了解了多关节肌的特点后,在设计体育动作时和运动实践中,应尽量避免多关节肌的“主 动 不足”和“被动不足”问题,使多关节肌的力量或伸展性集中在一个关节上,以取得较大的 运动效果。同时,还可以在多关节肌“主动不足”和“被动不足”的情况下训练肌肉,以提 高肌肉的工作能力。
(三)单关节肌和多关节肌的协作关系
  在一个关节周围,往往同时配布有单关节肌和多关节肌。它们互相协作,取长补短,以 利于完成动作。比如,单关节肌发力集中,效率较高,但收缩幅度有限。而多关节肌一般较 长,在运动幅度方面可以弥补单关节肌的不足。
四、确定原动肌的方法
(一)方法介绍
找原动肌最精确的方法是肌电图或动态应变仪法即用电子仪器—肌电仪或示波器把肌肉收缩时产生的生物电流及其变化描记下来,不但可以确定完成某动作的原动肌群,还可明确它们收缩持续的时间和收缩强度。
另一种方法是观察肌病患者的动作,患肌做不出的动作,可以反证正常肌肉的功能。
第三种方法是利用正常解剖学中有关肌肉功能的知识(三角肌可以使肩关节外展;大收肌可以使髋关节内收等)。
不过在运动实践中往往有这种情况,即同样是髋关节屈曲,不一定都是髋关节屈肌在收缩用力,例如跑步时髋关节屈,是屈髋肌在收缩用力;在落地缓冲时髋关节屈,却是伸髋肌在收缩用力。同是髋关节屈曲,原动肌却是截然相反的两群,是由于环节受力情况不同,所以要正确分析动作,需要掌握环节受力情况。
(二)环节受力分析法
环节运动是在力的作用下产生的。作用于环节的力可分为内力和外力两大类。内力主要是肌力;外力包括重力、摩擦力、器械弹力、介质阻力和来自他人(对手)的肌力等。内力总 是与外力一起作用才能引起环节运动的。所以,只有分析环节的受力情况才能找出原动肌。环节受力分析法分两步:
第一步指出完成动作时的关节活动状态,必要时可采用录象机、电影机甚至光电摄影法记录下来。例如做正握单杠引体向上时,肩带做下回旋、肩关节做伸、 肘关节做屈、桡尺关节做旋前、腕关节和指关节做屈等。
第二步是分析环节受力情况即肌力和外力(重力)的关系,有以下几种情况:
1环节运动方向与外力作用方向相反:
环节本身的重量或其他物体作用在环节上的力都 是外力。它与肌力相抗衡时即作用方向相反。此时,环节运动方向若与外力作用方向相反,而 与肌力方向一致,就说明肌力大于外力。这时完成动作的原动肌是位于环节运动方向同侧的 肌群。即环节做屈的运动,屈肌是原动肌;环节做外展运动,外展肌是原动肌。例如举重中的起立,环节的运动方向向上,杠铃和体重的作用方向向下(图8-2举重),则起立时的原动 肌 是臀大肌(伸髋)、股四头肌(伸膝)和小腿三头肌(足跖屈)。又如投篮(图8-1投篮)也是这样。
2环节运动方向与外力作用方向相同: 又有两种情况:
(1) 环节运动速度快,原动肌 是位于环节运动方向同侧的肌群;
(2) 环节运动速度慢,原动肌是位于环节运动方向反侧的肌群。
例如打锤(图8-3)是肩胛骨下回旋、肩关节内收和伸,锤和手臂的重力也是使肩胛骨下回旋、肩关节内收和伸,环节运动方向与外力作用方向相同。由于打锤的动量要大,环节旋回的速度要快,即锤的下落速度超过它的自由下落速度,因此原动肌是肩带下回旋肌(菱形 肌、胸小肌、肩胛提肌)、肩关节内收和伸的肌(背阔肌、胸大肌、肩胛下肌)。又如乒乓 球的正手向下削球,也是这样。 图8-3打锤时的原动肌(肩部)    图8-4双杠支撑慢落下成屈臂撑的原动肌
再如在双杠上做双臂屈伸身体缓慢下降时(图8-4)是肩关节做外展和伸、肘关节做屈 的运 动,环节运动方向与外力作用方向相同。这时的原动肌是位于环节运动方向相反侧的肌群, 即使肩关节内收(上提躯干)的胸大肌和背阔肌、伸肘的肘三头肌。又如落地缓冲中(图8 -5)原动肌是伸髋肌、伸膝肌和足屈肌。 图8-5落地缓冲
 
第二节 运动动作的解剖学分析
 
一、运动动作解剖学分析的内容、目的和任务
(一) 分析的内容
运动动作的解剖学分析,涉及的内容有运动系统、呼吸系统、循环系统、神经系统等在完成动作中的特点与规律。但主要是分析人体各部分运动环节之间的机械 运动规律,即骨、关节、骨骼肌的运动规律。
(二)分析的目的和任务
通过对运动动作的分析,能了解和掌握正确动作姿势的关节、肌肉运动的机械规律,确立动作的规范,并运用其理论去指导教学和训练,达到增强体质,提高教 学和训练水平,为鉴别合理的技术动作提供形态学依据,并针对性地提出改善技术动作的辅 助练习手段。
二、动作分析步骤
(1)根据关节运动变化划分动作阶段,并描述身体姿势。
(2)分析各阶段中各个关节的运动变化。
(3)分析使各关节运动的原动肌、固定条件及肌肉工作性质。
(4)对动作作出评定并提出改善的方法。
三、整体动作的解剖学分析举例
(一)俯卧撑 (图8-6)
1动作阶段的划分:
两上肢伸直,手和足共支撑于地面,身体伸直俯卧成一直线,臀和腰不得蹋陷或弓身,可 分上升阶段和下落阶段。 图8-6 俯卧撑
2各阶段关节的运动,原动肌肌肉工作分析
(1)上升阶段:肩带前伸,前锯肌、胸小肌在近固定条件下完成动力性向心工作,肩关节屈 ,肘关节伸,桡腕关节屈,则由胸大肌、肱三头肌、前臂屈指、屈腕肌在远固定条件下完成 动力性向心工作。
(2)下落阶段:肩带后缩、肩关节伸、肘关节屈、桡腕关节伸,上述各肌在远固定条件下完成动力性离心工作。
  在各阶段中,颈、腰、背、髋、膝保持伸直,踝关节背屈,是夹肌、腹直肌、腹外斜肌 、腹内斜肌、髂腰肌、股四头肌、小腿三头肌完成静力性工作。
3分析讨论:
(1)此练习可发展前锯肌、胸大肌、肱三头肌的力量,还可以训练夹肌、腹直肌、髂腰肌、股四头肌、小腿三头肌等的控制能力。
(2)此练习是利用人体的重力进行训练的,体重由手和足两处支撑点来承担,因此采用不同姿势加高手或足的支撑高度,调整手和足承担体重的比例就可减小或增大俯卧撑的难 度,以适应不同对象的需要。
(二)途中跑(图8-7)
跑是一项周期运动,进行解剖学分析时,主要分析半个 周期腿的动作。
1动作阶段:可分为蹬地、摆动、着地支撑三个阶段。
2关节运动和原动肌工作分析:
(1)蹬地:以左腿为例,当重心线超越支撑面开始到脚尖蹬离地面为止,原动肌有臀大肌,股后肌群,股四头肌、小腿后群肌,在远固定条件下从上而下依次收缩,使骨盆后 倾,膝关节伸直,踝关节跖屈、跖趾关节屈,完成向心工作,在骨盆后倾的同时,左侧臀中 肌等在远固定条件下收缩,且摆动腿向前上方摆动共同使骨盆绕支撑腿髋关节垂直轴向左回 旋,即完成“送髋”动作。
(2)摆动:从蹬离地面开始到大腿下压前止,腾空后依*下肢蹬伸的惯性,下肢继 续后摆,并屈膝、髋关节屈肌被拉长,为大幅度前摆作准备。之后屈膝前摆大腿,髂腰肌、 股直肌、缝匠肌等在近固定条件下使髋关节屈,完成向心工作,同时右侧腹外斜肌、左侧腹 内斜肌在上固定条件下使骨盆绕腰骶关节垂直轴向右回旋。
(3)落地支撑:这个阶段又可分为准备着地和着地支撑。
  准备着地:是大腿向前上方摆到最高点起到足着地止。要求大腿积极下压,小腿顺势自然前摆,踝关节背屈,并使脚沿弧线加速扒地,着地点在离重心投影点不远处。原动肌是 臀大肌、胫骨前肌,在近固定条件下完成向心工作。 图8-7 跑的连贯动作
着地支撑:是从足着地起到重心线将超越支撑面止,这时髋关节屈、膝关节屈,踝关节背 屈,但不强调膝关节缓冲。臀大肌、股四头肌、小腿三头肌在远固定条件下完成离心工作。
3分析讨论:
(1)后蹬的目的是获得较大的水平速度,因此蹬离角要小,要求踝关节灵活性要好。
(2)落地支撑时髋、膝微屈,蹬离时伸髋、伸膝幅度也不大,这样可以保持重心起浮小,基本在一水平线上。蹬地的原动肌中主要起作用的是小腿后群肌和股后肌群,因此可采 用半蹲负重起立练习等。
(3)摆动阶段有两个技术关键,即“屈膝前摆”和“积极下压”。“屈膝前摆”时髋关节伸、小腿伸、但不强调小腿前摆,因为过早前摆会使足着地远离重心垂线,支撑反作用 阻力大,减小水平速度,因此要在这一阶段后二分之一左右,以翘足尖的形式,边下压边拉 小腿;使脚沿弧线加速下扒着地。
(4)摆臂的主要作用是维持身体平衡,提高两腿的摆动频率和幅度,前摆时上臂屈稍 内收,由胸大肌、三角肌前束在近固定条件下完成向心工作;后摆时上臂伸稍外展,由背阔肌、三角肌后束在近固定条件下完成向心工作,摆臂时肘关节始终保持屈曲位,是肱肌、肱 二头肌等完成的静力性工作。
(5)跑是全身性运动,对心血管系、呼吸系都有较高的要求,通过跑的练习可以增强这些器官系统的工作能力,跑的过程中要求呼吸与动作很好的配合,有节律地进行呼吸。
(三)原地纵跳 (8-8) 图8-8原地纵跳
1动作阶段:可分下蹲、蹬离两个阶段。
2关节运动原动肌工作分析:
(1)下蹲:脊柱屈,两上肢伸直后摆,是腹直肌、背阔肌等在近固定条件下完成的向心工作。脊柱伸肌、肩关节屈肌被拉长,为蹬离时脊柱伸、上臂上摆准备条件,同时在重 力作用下髋关节、膝关节屈、踝关节背屈,使臀大肌、股四头肌、小腿三头肌被拉长,为蹬 离时原动肌作大幅度收缩做好准备。
(2)蹬离:脊柱伸,两上肢伸直上摆,是竖脊肌、胸大肌等在近固定条件下完成向心工作,由于环节向上运动,增加了对地面的压力,因而人体可以获得较大的支撑反作用力 ,与此同时臀大肌、股四头肌、小腿后群肌依次收缩,并依次使髋关节伸、膝关节伸、踝关 节跖屈、跖趾关节屈,它们是在远固定条件下完成的向心工作。
3分析讨论:
(1)体操、跳高、跳远、篮球、排球等许多项目都要求有较强的弹跳力,原地纵跳正是发展它们弹跳力的有效手段。
(2)不同专项,髋关节、膝关节、踝关节运动幅度不同,原动肌发挥的作用也不同。
例如体操空翻的弹跳力是足跖屈起主要作用,原动肌以小腿后群肌为主;而抢篮板球的弹跳力是伸髋、伸膝肌起主要作用,原动肌以臀大肌、股四头肌为主,所以不同专项在使用纵 跳训练弹跳力时,应注意改变形式。