تحلیل الگوی فعالیت عضلانی در حرکات میل ‌زدن، کباده‌کشی و سنگ‌ گرفتن ورزش زورخانه‌ای با استفاده از الکترومایوگرافی و مدلسازی حرکت در ورزشکاران نخبه: مطالعه موردی- اکتشافی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی اصیل

نویسندگان
1 استادیار، گروه بیومکانیک ورزشی، پژوهشگاه تربیت بدنی و علوم ورزشی، تهران، ایران
2 استادیار، گروه بیومکانیک مهندسی پزشکی، دانشکده مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
3 استادیار، گروه علوم رفتاری، شناختی و فن‌آوری ورزشی، دانشکده علوم ورزشی و تندرستی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
10.48305/jrrs.2026.46279.1142
چکیده
مقدمه: ورزش زورخانه‌ای با وجود ارزش فرهنگی بالا، با شیوع قابل توجه آسیب‌های اندام فوقانی همراه است. نبود الگوی مرجع فعالیت عضلانی در ورزشکاران نخبه و استفاده نکردن از روش‌های نوین مانند مدلسازی حرکت، شکاف تحقیقاتی مهمی در این زمینه به شمار می‌رود. هدف از انجام پژوهش حاضر، تحلیل الگوی فعالیت عضلانی در حرکات میل ‌زدن، کباده‌کشی و سنگ ‌گرفتن با استفاده از الکترومایوگرافی سطحی و مدلسازی بیومکانیکی به منظور ارایه یک الگوی مرجع برای توان‌بخشی و پیشگیری از آسیب بود.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه تحلیلی- توصیفی، دو ورزشکار نخبه زورخانه‌ای (میانگین وزن ۵۲ کیلوگرم، قد ۱۶۶ سانتی‌متر) ارزیابی شدند. فعالیت الکترومایوگرافی شش عضله (دو سر بازویی، سه ‌سر بازویی، پشتی بزرگ، دلتوئید میانی، ذوزنقه فوقانی و سینه‌ای بزرگ) حین حداکثر انقباض ارادی (MVC یا Maximal voluntary contraction) و حین اجرای حرکات ثبت شد. داده‌های کینماتیکی با سیستم آنالیز حرکت ۱۰ دوربینه (۲۰۰ هرتز) و مدلسازی
مفصلی- عضوی در نرم‌افزار
Mokka تحلیل گردید. داده‌های الکترومایوگرافی پس از نرمال‌سازی با مقدار MVC به صورت درصدی از حداکثر فعالیت مقدار مؤثر عضله گزارش شد.
یافته‌ها: در حرکت میل‌ زدن، دو سر بازویی پیش از حرکت فعال شد و سه ‌سر بازویی در فاز بالای سر نقش برون‌گرا داشت. در حرکت کباده‌کشی، دلتوئید میانی بیشترین فعالیت را نشان داد و پشتی بزرگ و سه ‌سر بازویی به ترتیب در رتبه‌های بعدی قرار داشتند. در حرکت سنگ ‌گرفتن، دلتوئید میانی و سه‌ سر بازویی بیشترین فعالیت را در کنترل وزن سنگ به خود اختصاص دادند. در هر سه حرکت، عضلات دو سر بازویی و سه ‌سر بازویی نقش محافظتی- کنترلی برون‌گرا ایفا نمودند.
نتیجه‎گیری: الگوهای فازبندی شده از انقباضات درون‌گرا و برون‌گرا در ورزشکاران نخبه نشان داد که عضلات آرنج نقش کلیدی در کنترل برون‌گرای گشتاورها دارند. این یافته‌ها می‌توانند به عنوان الگوی مرجع در طراحی برنامه‌های توان‌بخشی، تقویت برون‌گرا و پیشگیری از آسیب مفاصل شانه و آرنج در ورزش زورخانه‌ای مورد استفاده قرار گیرند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


1.     Kinsella R, Pizzari T. Shoulder muscle activation during rehabilitation exercises in subjects with and without subacromial pain syndrome: a systematic review. Shoulder Elbow. 2017; 9(2): 112-26.
2.     Challoumas D, Stavrou A, Dimitrakakis G. Biomechanical adaptations and injury associations in overhead athletes: a systematic review. Sports Biomech. 2017; 16(2): 220-37.
3.     Gurney AB, Mermier CM, LaPlante M, Majumdar A, O’Neill K, Shewman T, et al. Shoulder electromyography measurements during activities of daily living and routine rehabilitation exercises. J Orthop Sports Phys Ther. 2016; 46(5): 375-83.
4.     Bagordo A, Ciletti K, Kemp-Smith K, Simas V, Climstein M, Furness J. Isokinetic dynamometry as a tool to predict shoulder injury in overhead athletes: a systematic review. Sports (Basel). 2020; 8(9): 124-38.
5.     Spall P, Ribeiro DC, Sole G. Electromyographic activity of shoulder girdle muscles in patients with rotator cuff tears: systematic review and meta-analysis. PM R. 2016; 8(9): 894-906.
6.     Kinsella R, Pizzari T, Morris HG. Scapular dyskinesis and muscle activation deficits in overhead athletes. Shoulder Elbow. 2018; 10(1): 40-52.
7.     Challoumas D, Dimitrakakis G. Shoulder biomechanics and injury mechanisms in overhead sports: systematic review. Sports Biomech. 2018; 17(3): 276-95.
8.     Ludewig PM, Braman JP. Shoulder impingement: biomechanical considerations in rehabilitation. J Orthop Sports Phys Ther. 2017; 47(3): 106-15.
9.     Jafarnezhadgero A, Madadi-Shad M, Majlesi M. Comparison of shoulder muscle activation during traditional Zurkhaneh stone movement and bench press exercise. J Bodyw Mov Ther. 2019; 23(4): 857-63.
10.  Hermens HJ, Disselhorst-Klug C, Rau G. Development of recommendations for SEMG sensors and placement procedures. J Electromyogr Kinesiol. 2016; 26: 361-74.
11.  Bagordo A, Furness J, Climstein M. Shoulder muscle imbalance and injury prediction in overhead athletes. Sports (Basel). 2020; 8(9): 124-36.
12.  Chua MX, Okubo Y, Peng S, Do TN, Wang CH, Wu L. Analysis of fatigue-induced compensatory movement using wearable EMG sensors. Sensors (Basel). 2024; 24(3): 1142-38.
13.  Bishop D. Warm-up optimization for elite athletic performance. Sports Med. 2018; 48(4):821-38.
14.  De Luca CJ, Nawab SH, Roy SH. Surface electromyography signal processing and applications. J Neurophysiol. 2019; 122(1): 151-62.
15.  Hermens HJ, Freriks B, Merletti R, Stegeman D, Blok J, Rau G, et al. European recommendations for surface electromyography. Eur J Appl Physiol. 2016; 116(2): 213-22.
16.  Besomi M, Hodges PW, Clancy EA, Van Dieën J, Carson RG, Merletti R, et al. Consensus for experimental design in surface electromyography. J Electromyogr Kinesiol. 2019; 48: 1–12.
17.  Kanko RM, Laende EK, Davis EM, Selbie WS, Deluzio KJ. Concurrent assessment of gait kinematics using motion capture. Gait Posture. 2021; 87: 31-8.
18.  Seth A, Hicks JL, Uchida TK, Habib A, Dembia CL, Dunne JJ, et al. OpenSim: Simulating musculoskeletal dynamics and neuromuscular control. PLoS Comput Biol. 2018; 14(7): e1006223.
19.  Robertson DGE, Caldwell GE, Hamill J, Kamen G, Whittlesey SN. Research methods in biomechanics. 3rd ed. Champaign: Human Kinetics; 2018. p. 211-45.
20.  Hicks JL, Uchida TK, Seth A, Rajagopal A, Delp SL. Is my model good enough? Best practices for biomechanical modeling and simulation. J Biomech. 2021; 116: 110186-98.