肌电图(EMG)是肌肉活动的电记录。这是一种测量方法,通过在参与者的皮肤上放置传感器,并监测与运动相关的底层肌肉的电活动变化来记录。为了成功地完成动作,当运动单位招募增加时,就会产生更大程度的激活。在运动和运动领域,肌电图提供了一个了解身心关系的有用窗口。虽然肌电图在运动和运动心理学中的应用相当零散,但在运动和运动两方面的研究中,肌电图的应用为身心关系提供了有价值的见解。
肌电图应用的一个领域有很有趣的结果,那就是对镇静剂的效果的运动。更具体地说,对运动抗焦虑(减轻焦虑)特性的研究几十年来一直是一个热门话题。焦虑是一种心理生理构造,具有心理(如焦虑、恐惧、恐惧)和生理(如心率和呼吸加快、肌肉紧张加剧)两方面的表现。因此,如果一个人将焦虑视为肌肉紧张加剧的反映,肌电图可以用来检查运动前后紧张的变化。一位在这一领域取得重大进展的科学家,确实创造了这个短语运动的镇静剂效应,赫伯特deVries。在1968年开始的一系列研究中,德弗里斯证明有氧运动后肌肉张力显著降低。这种效应被证明是相当强劲的,出现在相对短暂的运动中,在大学生中,在老年人中,有较高的静息肌肉紧张水平和优于镇静剂药物,以及在不同水平的骨骼肌信号(肌肉纤维的神经支配,肌梭神经支配)。其他人也发现了这种效应,一些人发现腿部自行车运动的紧张缓解效应只针对比目鱼肌,而不是其他肌肉群,如桡侧腕屈肌。此外,在主动和被动的腿部自行车运动后,张力降低的效果都已被证明。
相对较少的研究试图检验肌肉紧张的生理缓解和自我报告的紧张(即状态焦虑)之间的关系(通过问卷评估)。在为数不多的几项研究中,Robert Motl和Rod Dishman通过Hoffmann反射(h反射;运动神经元兴奋性指数)和自我报告的状态焦虑。此外,他们采用了一种有趣的方法,通过让参与者在运动前摄入相对较大剂量的咖啡因(根据体重)来控制焦虑。无论是使用咖啡因还是安慰剂,锻炼后肌肉紧张都有所缓解,但只有在锻炼+咖啡因条件下,自我报告的焦虑才有所减少(锻炼+安慰剂并没有导致自我报告的焦虑减少)。他们也没有显示出肌肉张力(h反射)的变化和状态焦虑的变化之间的显著关系。最后,在Peter Lang和Margaret Bradley开发的使用惊动探针范式的方法中,面部肌肉张力的变化,特别是眼睛周围的肌肉组织(眉皱肌),和不同强度的腿部自行车运动之间的关系已经被检验。与安静的坐着休息相比,低强度和中等强度的运动后肌电活动总体减少。锻炼后的焦虑减少和自我报告的焦虑变化之间没有关系,因为锻炼和安静休息后焦虑都减少了。自我报告的焦虑减少在静息后最大,在中等强度循环后最小,但肌电减少在中等强度循环后最大,在静息后最小(如果两者相关的话,正好相反)。
显然,我们需要做更多的工作来更好地理解肌肉活动和情感反应之间的关系,特别是在运动方面。迄今为止,大多数研究工作只关注于自我报告的焦虑,但与焦虑相关的其他情感指标,如紧张、疲劳和平静,也应该进行调查。此外,测量生理和心理事件的时间对于揭示两者之间的关系至关重要,如果它们确实存在的话。
肌张力(使用肌电图)和运动表现之间的关系也一直是运动心理学感兴趣的话题。在1976年的一项初步研究中,罗伯特·温伯格(Robert Weinberg)和瓦莱丽·亨特(Valerie Hunt)测量了向一个目标扔网球时的焦虑和肌电图活动。参与者完成了没有反馈的试验,然后完成了给他们失败反馈的试验,这是为了施加压力。与焦虑程度较低的参与者相比,焦虑程度较高的参与者的肌电图显示二头肌和三头肌收缩时间较长。这种高度焦虑的模式被解释为肌肉效率的降低。虽然它没有对表现产生负面影响,但当给予失败反馈时,低焦虑组确实表现改善(更准确),因为人们认为,如果肌肉紧张没有在压力下增加,高焦虑组可能会表现得更好。随后的研究基本上重复了这些发现。最近的研究以高尔夫球推杆作为运动任务,研究了在推杆过程中,表现压力对焦虑、努力和肌电活动的影响。不断增加的压力会导致糟糕的表现(推杆更少),增加的焦虑和努力感。就像Weinberg和Hunt最初的研究一样,肌电图的活动模式表明肌肉能量的使用效率低下。
在运动和运动心理学中,肌电图显示出希望的另一个领域是在意象、心理练习或形象化方面。尽管图像已经被证明可以提高性能,但这种改进的原因却一直难以捉摸。一种解释是心理训练后身体表现的改善被称为流入的解释。从本质上讲,精神神经肌肉理论中的流入解释提出,在想象运动中肌电活动的模式应该与实际运动中类似,因为它激活了与实际运动相同的运动结构。追溯到埃德蒙·雅各布森(Edmund Jacobson)在20世纪30年代的开创性工作,研究人员试图确定在想象过程中获得的肌肉激活(EMG)是否与实际运动中获得的相似。这种流入解释得到了一些人的支持,但没有其他人的支持。最近的研究似乎表明,在想象过程中看到的肌电活动更多的是想象的结果,而不是导致想象的原因或其好处。
这实际上是相当令人惊讶的,考虑到这些研究的结果,使用肌电图作为生理测量并没有更频繁地出现。随着测量技术的不断改进,可以进行更多的实时评估,看看上面的一些发现在何种程度上可以在更自然的环境中重复,无论是在运动和运动领域,这是值得的。虽然这肯定需要心理生理学方面的背景和培训,但这种研究的成果确实可能是富有成效的。
引用:
- deVries, H. A.(1981)。运动的镇定剂效应:一个批判性的评论。医生与运动医学,9,47-54。
- 雅各布森,大肠(1932)。心理活动的电生理学。美国心理学杂志,44,677 - 694。
- Lang P. J., Bradley, M. M., & Cuthbert, B. N.(1992)。情绪的动机分析:反射皮层连接。心理科学344-49。
- 鲁兹,r.s.(2003)。隐性肌肉兴奋是从运动想象中枢产生的流出。行为大脑研究,140,149 - 163。
- Motl, R. W., & Dishman, R. K.(2004)。急性运动对摄入咖啡因后比目鱼h反射和自我报告焦虑的影响。生理与行为,80,577 - 585。
- 温伯格(1990)。焦虑和运动表现:从这里去哪里?焦虑研究2227 - 242。
- 温伯格,R. S.和亨特,V. V.(1976)。焦虑、运动表现与肌电图的相互关系。运动行为杂志,8,219 - 224。