运动体适能--平衡
林正常、范姜逸敏

壹、平衡是什么呢?
平衡(balance)是各个动作或姿势中,能够维持稳定状态之能力。
日常生活中,从走路到从事各种不同复杂性的运动,如跑、跳、溜冰、踢足球等等,平衡一直是基本动作能力分类里的一个重要层面。
De Oreo & Keoch在1980年时,将平衡分成四种:
第一,姿势平衡(postural
balance),指身体保持与地球上重力平衡关系的能力,一个人要维持平衡,支撑点必须在重心线上,否则,不是跌倒就是必须要有立即的补救动作。
第二,静态平衡(static
balance),即身体不动时,维持身体某种姿势一段时间的能力,如站立、单足站立、倒立、站在平衡木上维持不动,或(双手)倒立动作,皆属静态平衡。
第三,动态平衡(dynamic balance)
,指身体在空间移动时,维持控制身体姿势的能力,动作中重心会不断地改变,是移动性及操作性动作的主要因素。如弹簧床、特技、溜冰与游泳等都需要这种平衡能力。
第四,技巧平衡(skilled balance)
,如体操运动员所表现出来的技巧性绝技及结合复杂动作之平衡能力。 (Hastad
& Lacy' textbook, p. 203)
图一体操运动地板的平衡动作
图一是体操选手维持身体平衡的动作,在地板的比赛之中,经常可以看到,动作本身就是一种美的展现。体操中的平衡木,更属平衡能力展现的女子比赛项目。
运动种类之中,除体操之外,花式溜冰(figure
skating)、滑雪、直排轮等也经常需要动作的平衡,动作之中失去了平衡,结果常是跌跤。田径中之跨栏,在栏架之上以及身体过栏、前脚落地,至后脚前跨整个过程,身体都须维持平衡,才能一个栏一个栏地,继续往前冲刺。
在日常生活中,年幼时,学习坐着,可能是人生首先碰到的平衡之考验。然后是由地上爬行,四脚着地挣扎地站起来之考验,头重脚轻、经常跌跤,又是另一次的考验,在一周岁开始才能摆脱「无法抗拒地心引力」的窘境。中年时期,除非神经系统出现障碍,人类比较没有平衡的困扰。等到生命末期,又面临控制平衡与抗拒地心引力的关键时刻,老年跌跤可能带来严重的后遗症。
贰、平衡的影响因素
传达平衡觉的特殊受器乃是内耳的前庭器(vestibular
apparatus),由三个半规管(semicircular canals)以及椭圆囊(utricle )、球状囊(saccule)
组成,球状囊与椭圆囊负责侦测静态的平衡讯息(静态平衡),此种讯息对于维持身体姿势至为重要,三半规管排列互相呈垂直状态,分别负责三个不同方向的运动平衡讯息(动态平衡)
,因此,不论那个方向的动作皆能刺激微小的受纳细胞,把人体环境的位置通知大脑。若身体已失去平衡或即将失去平衡时,来自半规管的刺激将会通知大脑中枢(CNS)来调整或修正,使身体免于失去平衡(林正常,1987)。
对动作的感觉,也就是对平衡的运动感觉(kinesthetic sense for
stability)会影响平衡.除此之外,视觉(visual
perception
)会影响平衡,作动作时,当人们能够看到身体的位置时,比看不到身体的位置时,脚能够维持平衡。
平衡是随动作而异的身体特质(task-specific) 。静态的平衡大致上随年龄的增加而增加。研究结果显示静态平衡测验能力,由2
岁开始直到12岁,随年龄的增加而进步(De Oreo, 1971; Van Slooten, 1973)。
肌耐力也可能会影响平衡,当运动者肌疲劳时,肌耐力变差,可能会因为肌肉控制能力变差,而降低与平衡有关运动能力的表现。
De
Oreo(1980) 指出男女的静态平衡能力不像其他运动能力般,具有显着的性差。 De
Oreo发现,男孩子的静态平衡有关的运动能力,一直无法跟上女子,在7或8岁以前男子的静态平衡能力才跟上女子。两性的静态平衡能力在8岁开始迅速增加。
Cratty
&
Martin却发现6,7岁男孩平衡能力优于女孩,以后才没有显着差异。动态平衡能力的研究显示随年龄之增加相当有限。
Govatos与Keogh得到7与10女孩优于男孩的研究结果。
表一各年龄层平衡能力之基本资料表
============== ====
样本数平均数标准差
==================
国小组(男) 50 20.46 19.60
国中组(男) 50 45.50 40.03
高中组(男) 50 42.59 14.56
大学组(男) 50 93.47 68.19
20至40岁组(男)50 60.51 60.69
国小组(女) 50 27.68 23.33
国中组(女) 50 58.99 34.39
高中组(女) 50 66.86 67.55
大学组(女) 50 57.70 51.76
20至40岁组(女)50
58.41 49.08
==================

图二闭眼单脚站立平衡测验
参、平衡能力的评估
一、静态平衡能力
(一)闭眼单脚站立
如图二,预备时直立,双手自然放置体侧,开始测验口令时,闭眼同时抬起单脚,计时至着地脚掌移动或悬空脚着地为止。表一是前不久在国内所进行的一次体能检测中,平衡一项各年龄男女性的闭眼单脚站立测燕结果。虽然样本数不多(各50人),还是具有某程度的参考价值。
(二)木头上之长式单脚站立(Bass stick
test,lengthwise)
单脚站立于1"×1"×
12"木头上(另一脚板贴于站立脚的小腿侧),两手侧平伸,左右脚各侧三次,每次最长60秒钟,当悬空脚或支撑脚接触地面后,停止计时。三次最长时间的总和,代表一个人的成绩,前3秒钟就失败,可以不处分,重做。
(三)木头上之交叉式单脚站立(Bass stick test,
crosswise)
大致同于长式单脚站立,不同之处在脚站在木头上时,是脚与木头相交叉(即只脚尖立于木头之上)。
(四)垫脚尖之单足站立(Stork
Stand)
惯用脚脚尖着地,单脚站立,手叉腰之静态平衡测验。测验信度是.85至.87。测量三次最好的一次作为成绩。
二、动态平衡能力
(一)走平衡木之动态平衡测验(Balance Beam
Walk)
此测验的目的在测量走平衡木时维持平衡的能力。使用标准平衡木:宽四英吋之低平衡木,离地面4"至6"。受试者脚一前一后,从平衡木之一端开始,走到另一端,停留5秒钟后,转身180度,再走回。此测验仅纪录成功与失败。测验范围6岁至成人。
(二)修正之巴斯动态平衡测验(Modified Bass
dynamic balance
test)
此测验在测量动作前、中与后维持平衡的能力。高中生至大人适用。再测信度0.75。出发时右脚着地,一跃至1,左脚着地,维持平衡最长5秒钟,然后又跃向2,右脚落地,维持5秒钟,再跃向3,左脚落地,维持5秒钟,如此进行到最后之10。能够跃中目标记号得5分,在各记号维持1秒得1分,各记号最多得5分,全部有10个记号,因此最高总分100分(图三)。
扣分之情形如下:
1.跃起后落地时无法停在记号上。
2.非支撑脚之任何身体部位接触地面。
3.未能跃在2.54公分×1.9公分之记号上。
4.落地脚维持平衡时移动。遇此情况必须回定位后,再坐下一次之跳跃。
除上述徒手的平衡评估之外,测力板也用来作为更精密的评估手段,在静态方面,人体重心偏移的计算,或制造不稳定因素,观察重新取得平衡的时间、关节角度的变化幅度与神经肌为了维持平衡所付出代价(如肌电图)的评估,都属更精密的平衡之评估手段。有关此方面的探讨,还有待研究人员的进一步努力。
图三修正之巴斯动态平衡测验
肆、平衡能力的训练效果
从运动能力表现的角度,关心的应属动性的平衡能力的训练。因此,主要以动性平衡能力为主加以讨论。
(一)对突然外在扰乱平衡刺激后维持立位姿势
人站在台上,当台子突然往前移动,人一时姿势破坏之后,马上能够恢复原来姿势。此时,足关节角度急剧变化,也连带引起反射作用。研究结果显示,人如一再地,在台子上尝试破坏平衡,又恢复平衡进行数十次,下肢的各关节角度与肌放电量的变化,将会呈指数的减少,尤其比前十次时的激烈反应减少许多。
(二)不稳定台上维持立位姿势
譬如,人在台子上站立,台子开始非常不稳定之状态,由于脚尖与脚踵重心的变化,导致台子倾斜时之维持立位姿势,需要身体动性的平衡能力。此时,如果台面一直不稳定,将很难维持平衡。在这种情形下,维持平衡、破坏平衡交替着,如果一天内,一再实施,也将发现维持平衡的总时间,有延长的情形。研究显示,即使只有连续尝试8次,眼睛张开的话,后两次的维持时间之平均,也比前2次之维持平衡之平均时间,延长7%。眼睛闭起时,也增加4%的时间。这是短期的训练效果。更长期的训练效果,经过研究显示,效果也相当显着。
(三)太极拳对平衡的训练效果
林佩欣等人(1999)曾经比较有打太极拳的老人(平均69.57岁)与无打太极拳的老人(平均68.68岁)的平衡能力。研究结果显示静态平衡方面,两组间并没有显着差异,至于透过测力板测试的睁眼及闭眼时前后倾斜测试之动态平衡,则发现练太极拳的人,显着地优于不练太极拳的人。
太极拳的训练效果,在国外方面,Judge等人(1993)与Shih (1997)的研究也有同样的结果。 Judge
等人发现较困难的单脚站及单脚站且身体尽量往前倾的能力,练拳的人优于不练拳的人。
Shih对青年人的研究结果,显示动态身体前后方向的晃动速度于训练后明显的降低,表示太极拳有增进动态平衡之效果。
伍、平衡的训练
有许多研究报告指出,长期从事运动训练的选手,或平时养成规律运动习惯的人们之平衡能力,会比一般没有规律运动习惯的人们要好。而运动员与平衡之间更是密切相关。因此,就有教练针对选手的前庭器官与运动器官加以训练,来提高选手的平衡能力。例如:在直线运动或回旋运动中,做加速度的练习。但是,由于感觉直线运动的加速度之前庭器官(vestibular
apparatus)与感觉回旋运动的加速度之三半规管(semicircular canals)
间,所司掌的机能是各自独立的,故不能只锻炼直线方向的速度变化,也应做一些不同方向的回旋运动,才能培养全面性的平衡能力(林正常,1973)。
一般人要培养与平衡感有关的运动能力,可以藉由游戏器材来培养,除了较不会感到厌烦以外,同时也能培养技巧性的机能。以下介绍几种简易的平衡感训练方法:
(一)单脚闭眼站立
1.以惯用脚单足站立,另一脚屈膝离地,双手自然下垂,置于体侧。
2.闻「开始」口令后,立即闭眼,保持身体之平衡,直至支撑脚的脚掌移动原来位置,随即停止。
(二)走平衡木
可以配合坐、站、爬行或跳步等动作来训练(如图四所示)。注意事项包括:使用平衡木、平衡板等器材均可调整高度,但越高就越要注意辅助用具及安全。
图四幼童的平衡游戏
(三)单杠游戏
目的是体会在空中时身体的平衡感,并以身体的局部来固定保持平衡。单杠游戏的技巧有:翻转、悬挂、垂、悬等。应注意的是由于单杠游戏有许多是在空中完成动作的,所以在保护方面应特别注意,无论在户外或室内都需备有安全垫。
(三)木梯游戏
走、爬、跳、钻洞与跳跃等与在木梯间格内跑、双脚行走等,可以培养平衡,把握瞬间性、韵律感等。此外在运动场上所需要的机能,可由训练中培养高处的平衡感及消除恐惧感。必须提醒的是攀登有高度的梯子时,需要有安全垫,做好保护措施。
(四)爬网游戏
爬上摇动的网来训练平衡感相当有帮助,能发展双手双脚动作之间的协调能力,并消除攀登高处的恐惧感。值得注意的是攀登有高度的网子时,需要有安全垫,做好保护措施。
(五)其他平衡的训练
1.单人动作
(1)单足站立,尽量摇晃躯干,脚跟原地不动。
(2)单足站立,屈伸膝关节。
(3)作V字坐,即坐姿,腿抬高,活动肢体。
(4)将绳索为成各种图形,沿绳索走或跑。
(5)沿着绳索或木棒侧向或后退行走。
(6)手持重物,在绳索上行走。
(7)单足或双足,提脚尖,维持站立。
2. 双人动作
(1)一人手倒立,另一人在侧面协助维持平衡。
(2)两人牵手,走或跑于绳索上。
(3)两人不同方向,右脚互抵同时握右手,用力互拉,以破坏对方的平衡。
(4)两人相背站立,以臀破坏对方的平衡。
(5)两人相向站立,以手掌破坏对方的平衡。
(6)一人仰卧抬起大腿,并伸直至脚掌向上,另一人坐其脚掌上,两人皆尽量维持平衡。
以上介绍的平衡有关训练,部分动作大人小孩都能实施,虽然运动员乃至老年人都可能从这些训练中增进平衡能力,不过,可能人从小就多做平衡有关的游戏,对一个人一生的平衡的影响较大。
除上述的一些训练平衡的运动之外,许许多多的儿童游戏场所之中的设施,都是良好的平衡训练的工具,家长以及体育教师,应常让小朋友,在这种场所玩游戏,同时培养平衡能力。
训练平衡的方法,皆能变化成为各种的游戏,但最重要的是需注意其安全性。此外,训练平衡是一种机能的习惯,所以必须时常的习才能有显着的进步,而每个人的体能状况不同,练习的次数也有所不同,因此,在训练内容的设计上也要有适当的考虑。

结语:
平衡能力是一种肢体的感觉、控制与协调能力,人类追求平衡,展现出的则是动作的稳定、技巧、效率与优美。幼童学习平衡与老年人维持平衡都是人类与地心引力的战争。拥有良好的平衡能力,不仅可以增加学习各项运动技巧的效率,同时更可以预防运动所导致的伤害及意外事件的发生。
平衡能力的训练在人类开始面对人生与向生命说再见的两个时期特别的重要,也特别有效。而平衡的评估,在国内几乎还是一片空白,平衡评估的项目之选取与常模的制定是今后运动科学研究人员努力的方向。

主要参考文献
林正常(1982)。最新图解体能训练操。台北市:健行文化出版事业股份有限公司。
林正常(1973)。运动员与体力—训练的理论与方法。台北市:国立台湾师范大学体育学会。
林正常(1987)。运动生理学—训练的科学基础。台北市:师大书苑。
林佩欣、曾旭民、郑宝钗、黄美娟、邓复旦(1999)。太极拳对老年人感觉运动功能的影响。中华物疗志。第24卷第四期。
林春生、赖和海、邱金松、林曼蕙合译。幼儿体力理论与实际。幼狮体育丛书。
宫村实晴(1996)。最新运动生理学。东京:真兴交易医书出版部。
Kirkendall, DR, Gruber, JJ and Johnson, RE (1987). Measurement and
Eval
uation for Physical Educators. 2nd Edition, Human
Kinetics.
Hastad, DN and Lacy, AC
(1994). Measurement and Evaluation in Physical Edu
cation and Exercise Science. 2nd Edition, Gorsuch carisbrick,
Publishers.
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