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摘要：利用生物反馈训练仪和等速测力仪，对受试者进行“坐姿单手肩上直臂用力下压”和“坐姿肘部固定单手用力下压”两动作的吼声发力实验，试图证吼声发力能增强发力效果的真正原因。结果发现，脑电反馈信号的β波数据峰值和相对应峰力矩数据的密切相关；涉及到需要骤增胸腹内压的上肢运动动作，采用吼声发力都能提高发力的效果。
关键词：吼声发力；无声发力；峰力矩；脑电反馈信号
中图分类号：G804.2 文献标识码：A 文章编号：1007—3612(2007)03—0370—02
人体在从事以上肢用力为主的发力动作时，如：投掷的出手、网球的挥拍、排球的扣球等，往往会情不自禁地发出吼叫声。一些研究证实，此能起到“以声催力”的效果。进一步分析，有人认为：吼声能兴奋大脑，使其发放更强而集中的神经冲动，调动更多的肌纤维参与用力所致…；也有人认为：吼叫时的胸腹内压骤增，能为附着在胸腹周围的肩带肌和盆带肌提供巩固的支撑条件，使肌力更好的发挥所致。
为使吼声发力更好的推而广之，本研究利用生物反馈训练仪、等速测力仪，对“有吼声发力习惯的”和“无吼声发力习惯的”两组受试者进行“坐姿单手肩上直臂用力下压”和“坐姿肘部固定单手用力下压”两动作，施加“吼声发力”、“无声发力”两因素，采集峰力矩和脑电信号的实验测试，试图验证吼声发力能增强发力效果的“胸腹内压变化”和“脑电变化”的生理机制。
1 研究对象与方法
1.1实验对象 受试者均为阜阳师院体育专业的男生，抽取伴随发力有发出吼声习惯的学生13名，发力无吼声习惯的学生15名，两组年龄均在19～22岁之间，他们在正式实验前一个月内均未使用过任何影响脑电的药物，要求测试当天无专门的力量练习经历。
1.2实验方法
1.2.1实验仪器加拿大产的生物反馈训练仪，测取脑电反馈信号(electroencephalogram feedback)的数据峰值(脑电反馈与脑电图不是一个概念，它是将传感器置于头部皮肤表面，感知脑神经细胞极化活动产生的脑电势变化，再由仪器电路对该电势的变化进行放大、处理，给出柱形图或数字(主要选取α、β、θ和б波幅数值)等方式的反馈信号)。
澳洲产的等速测力系统(Keylink Adelaide，Australia)，取下压发力的峰力矩。
1.2.2实验过程本研究分两次实验，间隔一周固定时间进行。两组学生每次实验均施加“吼声发力”和“无声发力”两个因素。预实验时，发现个别无吼声习惯的学生在做“吼声发力”时，“吼声”与“发力”没能同步进行，对此又专门对其进行“吼声发力”有效性的指导，然后再参加实验。
1.2.2.1单手肩上直臂用力下压的吼声发力和无声发力测试受试者准备活动后，坐在等速测力仪座椅上，固定躯干，单手(优势手)肩上直臂正握持把手做好准备，取生物反馈训练仪脑电通道的电极，按说明置放于前额，置放部位用酒精清洁，调试好仪器。听到信号后，受试者根据自己的选择采取“吼声”或“无声”方式的直臂用力下压连续三次，每次发力后的回位动作可让另一只手帮助。休息片刻，再采取另外一种无声或吼声发力的方式连续三次，测取相应的峰力矩和脑电信号数据的峰值。受试者采取的吼声和无声不同的发力方式无先后顺序，均须尽全力，不要看反馈信号。
1.2.2.2肘部固定屈肘单手用力下压的吼声发力和无声发力测试受试者准备活动后，坐在等速测力仪座椅上，固定优势手的肘部，置放好脑电通道的电极后。同上，测取吼声和无声两种不同发力方式的峰力矩和脑电信号数据。
1.2.3数据分析采用SPSS统计软件进行处理。
2 结果与分析
2.1脑电反馈信号的变化脑电反馈信号在实验中，α、θ和б波幅的数值，经统计学处理无明显变化规律，不具有统计学意义；在发力时，β波数据峰值变化规律显著，以下均用其代表脑电变化。
通过两组所有脑电信号数据峰值和相对应峰力矩数据的相关检验结果，看不出变化规律，这是由于各受试者的脑电数据峰值和峰力矩数据的个体差异较大造成的；两组所有的受试者6次发力(3次吼声和3次无声)的β波数据峰值和相对应峰力矩数据的相关检验结果显示，两者有非常显著的正相关(R值为：0.89±0.021)，即β波峰值越高，产生的力量越大。脑电反馈信号的β波峰是否能反映运动中枢的指令信号还需进一步深入研究，但此结果至少提示，脑电反馈信号的β波峰可能是反映每个个体“运动指令强度”大小的一个重要指标。
2.2吼声发力与无声发力效果的提高率比较 因各受试者的脑电数据峰值和峰力矩数据间的个体差异较大，单纯用不同个体间的差异比较，没有统计学的实际意义。对此，本研究采取吼声与无声发力效果的提高率进行统计比较[提高率＝(吼声发力数值—无声发力数值)÷吼声发力数值×％]。
2.2.1峰力矩的比较吼声发力习惯与无声发力习惯两组的肩上直臂用力下压吼声与无声两种峰力矩提高率的比较结果显示，两者无显著性差异(吼声发力习惯组的吼声发力的提高率为18.23±3.81％，无声发力习惯组的吼声发力的提高率为12.03±2.04％)。而屈肘用力下压的发力效果比较显示，两者有非常显著的差异(吼声发力习惯组的吼声发力的提高率为9.67％，无声发力习惯组的吼声发力却下降了3.21％，P＜0.01)。
与屈肘用力下压的发力相比，肩上直臂用力下压涉及到“压缩胸廓、骤增胸内压”，所以肩上直臂用力下压的吼声发力效果明显提高(直臂用力的吼声发力的提高了12.03％，屈肘用力却下降了3.21％，P＜0.05)，说明吼声之所以能提高肌肉力量，是由于“吼叫”和直臂用力下压的“快速压缩胸廓的动作”两者共同作用下，使胸腹内压骤增，能为附着在胸腹周围的肩带肌和盆带肌提供巩固的支撑条件，使肌力更好的发挥所致。而屈肘用力下压的发力的实验时，无声发力习惯组的吼声发力时力量下降，说明屈肘用力时吼声发力既不能利用上述的增力机制，又改变了用力方式的习惯，所以会明显影响发力效果。
2.2.2峰力矩相对应的脑电信号值比较 两组的肩上直臂用力下压吼声与无声两种峰力矩相对应的脑电信号值提高率比较结果显示，两者有非常显著的差异(吼声发力习惯组的直臂下压吼声发力时的脑电信号值提高8.51％，屈肘下压提高了7.07％，P＜0.01；无声发力习惯组的直臂下压吼声发力时的脑电信号值下降了2.89％，屈肘下压下降了4.11％，P＜0.05)。吼声发力习惯组的吼声发力时的脑电信号值明显提高，说明有吼声发力习惯的人，吼叫时能兴奋大脑，使其发放更强而集中的神经冲动，调动更多的肌纤维参与用力所致；无吼声发力习惯组的吼声发力时的脑电信号值明显下降，可能是因为改变了其发力方式的习惯，使运动中枢发放的神经冲动受到影响，从而影响了力量的发挥。
3 小结
1)脑电反馈信号的B波数据峰值和相对应峰力矩数据的密切相关。提示，脑电反馈信号的β波峰能否作为反映运动中枢指令的信号，需进一步深入研究的可能。
2)凡涉及到需要骤增胸腹内压的上肢运动动作，无论有无吼声发力的习惯，采用吼声发力都能提高发力效果；与胸腹内压的变化无关的上肢运动动作，无吼声发力习惯者，吼声发力未见明显效果。说明吼声能提高发力效果的原因是由于胸腹内压的骤增。
3)无吼声发力习惯者，吼叫时β波峰值虽受到影响，但没影响到峰力矩的提高，提示，通过训练让其养成吼声发力的习惯，效果可能会更好的可能性。
关键词：吼声发力；无声发力；峰力矩；脑电反馈信号
中图分类号：G804.2 文献标识码：A 文章编号：1007—3612(2007)03—0370—02
人体在从事以上肢用力为主的发力动作时，如：投掷的出手、网球的挥拍、排球的扣球等，往往会情不自禁地发出吼叫声。一些研究证实，此能起到“以声催力”的效果。进一步分析，有人认为：吼声能兴奋大脑，使其发放更强而集中的神经冲动，调动更多的肌纤维参与用力所致…；也有人认为：吼叫时的胸腹内压骤增，能为附着在胸腹周围的肩带肌和盆带肌提供巩固的支撑条件，使肌力更好的发挥所致。
为使吼声发力更好的推而广之，本研究利用生物反馈训练仪、等速测力仪，对“有吼声发力习惯的”和“无吼声发力习惯的”两组受试者进行“坐姿单手肩上直臂用力下压”和“坐姿肘部固定单手用力下压”两动作，施加“吼声发力”、“无声发力”两因素，采集峰力矩和脑电信号的实验测试，试图验证吼声发力能增强发力效果的“胸腹内压变化”和“脑电变化”的生理机制。
1 研究对象与方法
1.1实验对象 受试者均为阜阳师院体育专业的男生，抽取伴随发力有发出吼声习惯的学生13名，发力无吼声习惯的学生15名，两组年龄均在19～22岁之间，他们在正式实验前一个月内均未使用过任何影响脑电的药物，要求测试当天无专门的力量练习经历。
1.2实验方法
1.2.1实验仪器加拿大产的生物反馈训练仪，测取脑电反馈信号(electroencephalogram feedback)的数据峰值(脑电反馈与脑电图不是一个概念，它是将传感器置于头部皮肤表面，感知脑神经细胞极化活动产生的脑电势变化，再由仪器电路对该电势的变化进行放大、处理，给出柱形图或数字(主要选取α、β、θ和б波幅数值)等方式的反馈信号)。
澳洲产的等速测力系统(Keylink Adelaide，Australia)，取下压发力的峰力矩。
1.2.2实验过程本研究分两次实验，间隔一周固定时间进行。两组学生每次实验均施加“吼声发力”和“无声发力”两个因素。预实验时，发现个别无吼声习惯的学生在做“吼声发力”时，“吼声”与“发力”没能同步进行，对此又专门对其进行“吼声发力”有效性的指导，然后再参加实验。
1.2.2.1单手肩上直臂用力下压的吼声发力和无声发力测试受试者准备活动后，坐在等速测力仪座椅上，固定躯干，单手(优势手)肩上直臂正握持把手做好准备，取生物反馈训练仪脑电通道的电极，按说明置放于前额，置放部位用酒精清洁，调试好仪器。听到信号后，受试者根据自己的选择采取“吼声”或“无声”方式的直臂用力下压连续三次，每次发力后的回位动作可让另一只手帮助。休息片刻，再采取另外一种无声或吼声发力的方式连续三次，测取相应的峰力矩和脑电信号数据的峰值。受试者采取的吼声和无声不同的发力方式无先后顺序，均须尽全力，不要看反馈信号。
1.2.2.2肘部固定屈肘单手用力下压的吼声发力和无声发力测试受试者准备活动后，坐在等速测力仪座椅上，固定优势手的肘部，置放好脑电通道的电极后。同上，测取吼声和无声两种不同发力方式的峰力矩和脑电信号数据。
1.2.3数据分析采用SPSS统计软件进行处理。
2 结果与分析
2.1脑电反馈信号的变化脑电反馈信号在实验中，α、θ和б波幅的数值，经统计学处理无明显变化规律，不具有统计学意义；在发力时，β波数据峰值变化规律显著，以下均用其代表脑电变化。
通过两组所有脑电信号数据峰值和相对应峰力矩数据的相关检验结果，看不出变化规律，这是由于各受试者的脑电数据峰值和峰力矩数据的个体差异较大造成的；两组所有的受试者6次发力(3次吼声和3次无声)的β波数据峰值和相对应峰力矩数据的相关检验结果显示，两者有非常显著的正相关(R值为：0.89±0.021)，即β波峰值越高，产生的力量越大。脑电反馈信号的β波峰是否能反映运动中枢的指令信号还需进一步深入研究，但此结果至少提示，脑电反馈信号的β波峰可能是反映每个个体“运动指令强度”大小的一个重要指标。
2.2吼声发力与无声发力效果的提高率比较 因各受试者的脑电数据峰值和峰力矩数据间的个体差异较大，单纯用不同个体间的差异比较，没有统计学的实际意义。对此，本研究采取吼声与无声发力效果的提高率进行统计比较[提高率＝(吼声发力数值—无声发力数值)÷吼声发力数值×％]。
2.2.1峰力矩的比较吼声发力习惯与无声发力习惯两组的肩上直臂用力下压吼声与无声两种峰力矩提高率的比较结果显示，两者无显著性差异(吼声发力习惯组的吼声发力的提高率为18.23±3.81％，无声发力习惯组的吼声发力的提高率为12.03±2.04％)。而屈肘用力下压的发力效果比较显示，两者有非常显著的差异(吼声发力习惯组的吼声发力的提高率为9.67％，无声发力习惯组的吼声发力却下降了3.21％，P＜0.01)。
与屈肘用力下压的发力相比，肩上直臂用力下压涉及到“压缩胸廓、骤增胸内压”，所以肩上直臂用力下压的吼声发力效果明显提高(直臂用力的吼声发力的提高了12.03％，屈肘用力却下降了3.21％，P＜0.05)，说明吼声之所以能提高肌肉力量，是由于“吼叫”和直臂用力下压的“快速压缩胸廓的动作”两者共同作用下，使胸腹内压骤增，能为附着在胸腹周围的肩带肌和盆带肌提供巩固的支撑条件，使肌力更好的发挥所致。而屈肘用力下压的发力的实验时，无声发力习惯组的吼声发力时力量下降，说明屈肘用力时吼声发力既不能利用上述的增力机制，又改变了用力方式的习惯，所以会明显影响发力效果。
2.2.2峰力矩相对应的脑电信号值比较 两组的肩上直臂用力下压吼声与无声两种峰力矩相对应的脑电信号值提高率比较结果显示，两者有非常显著的差异(吼声发力习惯组的直臂下压吼声发力时的脑电信号值提高8.51％，屈肘下压提高了7.07％，P＜0.01；无声发力习惯组的直臂下压吼声发力时的脑电信号值下降了2.89％，屈肘下压下降了4.11％，P＜0.05)。吼声发力习惯组的吼声发力时的脑电信号值明显提高，说明有吼声发力习惯的人，吼叫时能兴奋大脑，使其发放更强而集中的神经冲动，调动更多的肌纤维参与用力所致；无吼声发力习惯组的吼声发力时的脑电信号值明显下降，可能是因为改变了其发力方式的习惯，使运动中枢发放的神经冲动受到影响，从而影响了力量的发挥。
3 小结
1)脑电反馈信号的B波数据峰值和相对应峰力矩数据的密切相关。提示，脑电反馈信号的β波峰能否作为反映运动中枢指令的信号，需进一步深入研究的可能。
2)凡涉及到需要骤增胸腹内压的上肢运动动作，无论有无吼声发力的习惯，采用吼声发力都能提高发力效果；与胸腹内压的变化无关的上肢运动动作，无吼声发力习惯者，吼声发力未见明显效果。说明吼声能提高发力效果的原因是由于胸腹内压的骤增。
3)无吼声发力习惯者，吼叫时β波峰值虽受到影响，但没影响到峰力矩的提高，提示，通过训练让其养成吼声发力的习惯，效果可能会更好的可能性。