馮 潔，張嘉敏，任 杰

運動控制理論將人類的運動分為慢速運動和快速運動2類，其區(qū)分的臨界點大約在200 ms[1]。慢速運動受閉合環(huán)路控制，又稱反饋控制，其主要特征是感知系統(tǒng)獲取動作效應輸出端的結果狀態(tài)信息，在中樞將其與預期的目標進行對比，形成反饋環(huán)路。操作者根據內外部感受器感知到的動作誤差，對動作及時進行調節(jié)，提高動作的準確性。因此，作為慢速運動控制中重要的反饋信息源，感覺信息在動作準確性控制上起重要的作用，前人的研究均證實了這一點[2-3]。但快速運動主要受開放環(huán)路控制，即運動程序控制，其主要特點是肌肉的發(fā)力順序、力的大小幅度等在動作之前就已經確定[4]。在快速運動中，由于對感覺信息的加工速度慢于動作速度，使得感覺信息很難起到作用，個體在動作的實施過程中難以對其進行修正[5]。

然而，J.A.SAUNDERS等[6-7]的研究發(fā)現(xiàn)，感覺反饋也能在快速運動中發(fā)揮作用并對動作做出快速的修正。有研究者提出運動控制的混合模型，認為開放環(huán)路和閉合環(huán)路同時存在于快速運動中[8-9]。具體來說，在快速運動中，通過將修正信號疊加于正在進行的運動程序上，以在極短的時間內完成動作修正[10]。這一類研究首先在視覺領域得到了證據[6-7]，但在運動控制中與視覺同樣重要的本體感覺，其在快速運動中的重要性尚未得到明確的結論。

作為運動控制過程中重要的信息來源之一，本體感覺是指個體對自身肢體位置和運動信息的感覺，主要包括3方面的內容：對肢體靜態(tài)位置的感知、對肢體運動的感知和對肢體受力的感知[11-12]。在運動競賽中，如籃球投籃、足球射門、網球發(fā)球等，運動員都希望提高動作的準確性和穩(wěn)定性。研究顯示，高水平運動員的技能表現(xiàn)與其本體感覺的敏銳度有關[13]。在運動康復領域，通過針對性的本體感覺訓練可以加快運動能力的恢復[14]。

對于本體感覺敏銳度，其評價指標不是單一的。在本體感覺的各成分中，位置覺和力量覺是維持關節(jié)穩(wěn)定、正確執(zhí)行動作的決定性因素[15]。由于位置覺和力量覺的信息來源和加工方式有所不同，在運動控制中也扮演著不同的角色[16]，因此，對個體的本體感覺進行評價時也應該有所區(qū)分。另外，人體的運動通常是多自由度的，即多個關節(jié)和多個運動平面，因此，在不同關節(jié)和不同運動平面上，本體感覺的敏銳度對動作控制的影響可能是不同的。有研究發(fā)現(xiàn)，個體間，除了本體感覺的不同成分以外，在不同角度和運動面體上的本體感覺敏銳度之間也存在差異[17]，不同關節(jié)在運動中的重要性也有所不同[18]。

本研究為探討本體感覺的不同成分在慢速和快速運動控制中的作用，以投擲任務為試驗任務，通過目標距離的遠近調整動作的持續(xù)時間，考察不同關節(jié)（肘/腕關節(jié)）、不同成分（位置覺/力量覺）以及不同運動平面（矢狀面/冠狀面）的本體感覺敏銳度與投擲任務操作績效之間的關聯(lián)。本研究假設，本體感覺敏銳度與慢速運動的動作準確性和穩(wěn)定性高度相關，與快速運動中等相關；不同關節(jié)之間的本體感覺敏銳度差異顯著；不同成分（位置覺/力量覺）的敏銳度與運動績效之間的相關存在差異。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

22名大學生自愿參與本試驗，年齡（20.68±1.17）歲，其中男性11名，女性11名。所有受試者均為右利手，視力正常，無肢體障礙，均自愿參與本試驗。22名受試者均簽署了知情同意書，試驗結束后得到相應的報酬。

1.2 儀器設備和任務

1.2.1 本體感覺-位置覺測試 位置覺測試采用主動關節(jié)角度重建法[19]。受試者坐位，采用嵌套的方式將激光筆置于U形硬質海綿中，并通過彈力繃帶將之固定于前臂離桌面10 cm處（見圖1a）。桌面上方70 cm處為一塊亞克力磨砂板，上面標有起始點O和目標點A，B，C，D，E，F(xiàn)。點A，B，C對應于前臂在矢狀面上的運動（肘關節(jié)的屈伸運動），點D，E，F(xiàn)對應于前臂在冠狀面上的運動（上臂帶動前臂外展內收的聯(lián)合運動），目標點的分布見圖1c。測試時，要求受試者將利手（右手）置于桌面，前臂與桌面垂直，使激光筆的照射點與點O重合。隨機選取一個目標點，要求受試者保持上臂不動，通過前臂的運動將照射點移至目標點，停留5 s，要求受試者感受關節(jié)位置，再回至點O，然后要求受試者閉上眼睛，根據回憶將照射點移動至目標點并報告，主試記錄重置位置。每個目標點重復3次。將照射點位置轉換成關節(jié)角度，計算重置角度與目標角度的絕對誤差，絕對誤差越小，表明其位置覺敏銳度越好。

測試腕關節(jié)的位置覺時，調整受試者的座位高低，并將激光筆固定于手背離桌面10 cm處，受試者保持上臂和前臂不動，通過腕關節(jié)的屈伸及外展內收控制激光筆的照射點，完成腕關節(jié)在矢狀面和冠狀面上的測試。

肘關節(jié)和腕關節(jié)的位置覺平均絕對誤差的計算方法如下：

式中：xi為激光筆照射點；Tj為目標點；n為試次數。

圖1 位置覺測試示意圖Figure 1 Joint Position rReproduction Test

1.2.2 本體感覺-力量覺測試 力量覺的測量采用心理物理法中的恒定刺激法[20]。受試者坐位，前臂垂直于桌面，將細線的一端固定于前臂，另一端穿過滑輪與砝碼連接，用于呈現(xiàn)標準刺激和比較刺激（見圖2）。參考Y.KURITA等[21]的研究，肘關節(jié)力量覺測試中，標準刺激為200 g（4個50 g的砝碼），比較刺激有100、150、200、250和300 g 5種。測試時，要求受試者閉上眼睛，保持上臂不動，主試先呈現(xiàn)標準刺激，停留5 s，讓受試者感受肌肉受力的感覺，然后隨機呈現(xiàn)一個比較刺激。要求受試者對比比較刺激和標準刺激的力量大小，并報告比較刺激“大于”“等于”或“小于”標準刺激，主試進行記錄。每個比較刺激重復3次。測試包括矢狀面和冠狀面2種條件，隨機進行，分別對應于前臂的屈伸運動（見圖2a）和上臂帶動前臂內展外收運動（見圖2b），每個運動平面各15試次。計算錯誤次數，錯誤次數越少，表明受試者的力量覺敏銳度越好[22]。

圖2 肘關節(jié)力量覺測試示意圖Figure 2 Weight Discrimination Capability Test on Elbow

測試腕關節(jié)的力量覺時，將細線的一端固定于手背，受試者保持上臂和前臂不動，通過腕部的屈伸及外展內收感受力量，完成腕關節(jié)在矢狀面和冠狀面上的測試。在腕關節(jié)測試中，標準刺激為150 g（3個50 g的砝碼），比較刺激為50、100、150、200和250 g。

1.2.3 運動技能測試 本研究采用投擲任務對運動技能進行測量[23-24]，并根據研究需要做相應調整。運動技能測試分為2種條件：慢速運動，目標距離為1.25 m（經實測，動作時長約317 ms）（見圖3a）；快速運動，目標距離為2.50 m，（經實測，動作時長約189 ms）（見圖3b）。每種條件各投擲15次。

圖3 投擲任務示意圖Figure3 Throwing Task

以慢速條件為例，受試者坐位，利手（右手）肘關節(jié)固定于桌面，要求受試者將重量為20 g的飛鏢投擲到前方地面上的目標區(qū)域，目標為圓心，外周依次為半徑5、10、15…45 cm的同心圓（見圖3a）。受試者頭部正前方豎直放置一塊50 cm×35 cm的液晶調光玻璃擋板，該擋板在通電時透明，斷電時不透明（見圖3c）。受試者投飛鏢前，擋板透明，投出飛鏢瞬間，手臂會遮斷激光開關（見圖3d），液晶玻璃擋板斷電變成不透明狀態(tài)，使受試者看不到飛鏢的落點，由主試記錄飛鏢落點的實際位置。采用液晶擋板的原因是：一方面可以使受試者在投飛鏢前看清目標的位置，在投飛鏢后無法獲得動作效果的視覺反饋信息，減少練習效應；另一方面，在每次投擲動作完成之后，要求受試者對動作效果進行自主評估，將飛鏢落點記錄在在畫有同心圓的平板電腦上（見圖3e）。飛鏢落點準確性指標的計算，首先將落點分解成左右（X軸）偏離和前后（Y軸）偏離，然后分別計算2個維度上飛鏢落點的變異誤差（VE）和總變異（E）。這2個指標的計算方法如下：

式中：xi為飛鏢落點在X軸上的偏離（Y軸以此類推）；M為各x的平均值；T為X軸原點位置，即0，n為試次數。

計算所得的VE代表落點的離散度，反映受試者的動作穩(wěn)定性；E反映動作的準確性。本研究還計算了自評落點與實際落點之間距離的誤差均方根（RMSE），代表受試者的自評準確性。計算公式如下：

式中：Axi和Ayi分別為飛鏢實際落點X軸和Y軸坐標值；Bxi和Byi分別為自我評估落點的X軸和Y軸坐標值。

1.3 數據處理和分析

描述性數據以M±SD的形式呈現(xiàn)，統(tǒng)計分析采用SPSS22.0統(tǒng)計軟件。對位置覺平均誤差、力量覺判斷錯誤次數分別進行關節(jié)（肘關節(jié)/腕關節(jié)）×運動平面（矢狀面/冠狀面）的重復測量方差分析；對投擲任務的VE和E分別進行運動類型（慢速/快速）×落點維度（X軸/Y軸）的重復測量方差分析。對肘關節(jié)、腕關節(jié)的本體感覺（位置覺平均誤差/力量覺判斷錯誤次數）與慢速、快速運動的VE和E進行相關分析；并進一步對不同運動平面（矢狀面/冠狀面）的本體感覺（位置覺平均誤差/力量覺判斷錯誤次數）與不同落點維度（X軸/Y軸）的VE和E進行相關分析。對肘關節(jié)、腕關節(jié)的本體感覺（位置覺平均誤差/力量覺判斷錯誤次數）與慢速、快速運動的自評RMSE進行相關分析。統(tǒng)計檢驗的顯著性定義在0.05和0.01 2個水平。

2 研究結果

2.1 本體感覺測試

2.1.1 肘腕關節(jié)在不同運動平面的位置覺 受試者肘關節(jié)位置覺的平均誤差為6.18°±3.05°，腕關節(jié)的平均誤差為8.25°±3.23°，矢狀面位置覺平均誤差為8.22°±3.56°，冠狀面平均誤差為6.21°±2.69°。不同關節(jié)（肘關節(jié)/腕關節(jié)）×運動平面（矢狀面/冠狀面）的2因素重復測量方差分析結果顯示，關節(jié)的主效應顯著[F（1，21）=14.593，P＜0.01]，運動平面的主效應顯著[F（1，21）=14.933，P＜0.01]，關節(jié)和運動平面的交互作用不顯著[F（1，21）=0.175，P＞0.05]（見圖4）。表明，肘關節(jié)和腕關節(jié)的位置覺敏銳度差異顯著，腕關節(jié)的位置覺敏銳性低于肘關節(jié)；矢狀面和冠狀面的位置覺差異顯著，矢狀面位置覺敏銳性低于冠狀面。

圖4 肘腕關節(jié)在不同運動平面的位置覺Figure 4 Position Sense of Elbow and Wrist on Different Planes

2.1.2 肘腕關節(jié)在不同運動平面的力量覺 受試者肘關節(jié)力量覺的平均判斷錯誤次數為3.07±1.75，腕關節(jié)的錯誤次數為2.70±1.29，矢狀面判斷錯誤的次數為2.57±1.42，冠狀面的錯誤次數為3.20±1.60。不同關節(jié)（肘關節(jié)/腕關節(jié)）×運動平面（矢狀面/冠狀面）的2因素重復測量方差分析結果顯示，關節(jié)的主效應不顯著[F（1，21）=2.214，P＞0.05]，運動平面的主效應不顯著[F（1，21）=3.850，P＞0.05]，不同關節(jié)和運動平面的交互作用不顯著[F（1，21）=1.365，P＞0.05]（見圖 5）。表明，在矢狀面和冠狀面 2個運動平面上，肘關節(jié)和腕關節(jié)的力量覺敏銳度沒有顯著差異。

圖5 肘腕關節(jié)在不同運動平面的力量覺Figure5 Force Sense of Elbow and Wrist on Different Planes

2.2 投擲任務操作績效

對于慢速投擲任務，受試者的平均VE為（5.64±3.05）cm，快速運動的平均VE為（9.99±7.91）cm，X軸的VE為（4.24±3.08）cm，Y軸為（11.39±6.81）cm。運動類型（慢速/快速）×落點維度（X軸/Y軸）的2因素重復測量方差分析結果顯示，運動類型的主效應顯著[F（1，21）=30.180，P＜0.01]，落點維度的主效應顯著[F（1，21）=37.062，P＜0.01]，運動類型和落點維度的交互作用顯著[F（1，21）=4.903，P＜0.05]（見圖 6）。表明：慢速運動和快速運動的動作穩(wěn)定性差異顯著，慢速運動的動作穩(wěn)定性好于快速運動；X軸和Y軸的動作穩(wěn)定性差異顯著，X軸的動作穩(wěn)定性好于Y軸；運動類型和落點維度之間存在交互作用。

對于慢速投擲任務，受試者的平均E為（7.08±3.73）cm，快速運動的平均E為（15.30±7.60）cm，X軸的E為（7.08±3.67）cm，Y軸為（15.31±7.62）cm。運動類型（慢速/快速）×落點維度（X軸/Y軸）的2因素重復測量方差分析結果顯示，運動類型的主效應顯著[F（1，21）=176.565，P＜0.01]，落點維度的主效應顯著[F（1，21）=68.983，P＜0.01]，運動類型和落點維度的交互作用顯著[F（1，21）=17.526，P＜0.01]（見圖6）。表明：慢速運動和快速運動的動作準確性差異顯著，慢速運動的動作準確性好于快速運動；X軸和Y軸的動作準確性差異顯著，X軸的動作準確性好于Y軸；運動類型和落點維度之間存在交互作用。

圖6 不同目標距離投擲任務在不同維度的操作績效Figure6 Performance of Throwing Task on Different Distances and Axes

2.3 本體感覺與投擲任務操作績效的相關

本體感覺與投擲任務操作績效的相關分析顯示：從位置覺來看，肘關節(jié)和腕關節(jié)的位置覺與慢速運動的VE和E高度相關，與快速運動的E中等相關，與快速運動VE的相關不顯著；在力量覺上，腕關節(jié)力量覺與快速運動VE顯著相關（見表1）。

表1 本體感覺與投擲任務操作績效的相關Table1 Correlation Between Proprioception and Performance of Throwing Task

就不同關節(jié)、不同運動平面的位置覺與不同維度的操作績效來看，在慢速運動中，肘關節(jié)和腕關節(jié)在不同運動平面上的位置覺平均誤差均與Y-VE、Y-E顯著相關，肘關節(jié)在各個運動平面上的位置覺平均誤差與X-E顯著相關，肘關節(jié)矢狀面上的位置覺平均誤差與X-VE顯著相關；在快速運動中，腕關節(jié)矢狀面的位置覺與Y-VE、Y-E顯著相關；其他指標之間的相關無統(tǒng)計學意義（見表2）。

從力量覺來看，肘關節(jié)冠狀面的力量覺與慢速運動X軸上的VE和E顯著相關，腕關節(jié)冠狀面的力量覺與快速運動X軸上的VE顯著相關。其他指標之間的相關無統(tǒng)計學意義（見表2）。

表2 不同平面的本體感覺與不同維度的投擲任務操作績效的相關Table2 Correlation Between Proprioception on Different Planes and Performance of Throwing Task on Different Axes

2.4 本體感覺與自評準確性的相關

本體感覺與運動技能自評準確性的相關分析結果顯示：肘關節(jié)、腕關節(jié)的位置覺平均誤差均與慢速運動自評平均RMSE顯著相關，與快速運動相關不顯著；肘關節(jié)、腕關節(jié)的力量判斷平均錯誤次數均與慢速、快速運動自評RMSE相關不顯著（見表3）。說明，位置覺敏銳度與慢速運動的自評準確性顯著相關。

表3 本體感覺與運動技能自評準確性的相關Table3 Correlation Between Proprioception and Evaluation Accuracy of Throwing Task

3 分析與討論

3.1 位置覺在運動技能中的作用

3.1.1 位置覺在慢速運動中的作用 位置覺敏銳度與慢速投擲運動的動作準確性和穩(wěn)定性顯著相關，表現(xiàn)為位置覺敏銳度越高，慢速運動技能控制水平越高。對于位置覺在慢速運動技能中的重要性，前人也得到了類似的結果[25-26]，這可能是慢速運動中閉合環(huán)路控制系統(tǒng)發(fā)揮的作用。在本試驗中，慢速運動的時長約317 ms，在動作的執(zhí)行過程中包含了幾個不同等級的環(huán)路控制[27]。

首先，非意識性本體感受性反射能夠對動作進行小幅度調整，主要包括3種成分：M1應答（單突觸牽張反射，潛伏30～50 ms）負責對細微的肌肉收縮進行修正；M2應答（功能性牽張反射，潛伏50～80 ms）的持續(xù)時間較長，對動作的補償作用也較大；反應激發(fā)（潛伏80～120 ms）對動作的修正作用更大，且具有一定的適應性。以上3種反射調節(jié)較為低級，通常在脊髓和腦干完成，且不受意識的控制。

其次，意識性本體感覺反饋環(huán)路的傳導能夠完成，即通過肌梭、腱器官等感知肢體在空間中的絕對位置和位置變化，提供信息至大腦以不斷地協(xié)調和控制肌肉，對動作及時進行修正[28]。相較于非意識性本體感覺反射，意識性應答通過了意識加工的各個階段，需要更多的時間，且能夠影響所有的肌肉，因而更為有力，能夠對動作產生較大幅度的修正[4]。此外，位置覺敏銳度與慢速運動自我評估準確性顯著相關，表現(xiàn)為位置覺敏銳度越高，對于慢速運動的評估越準確，這也進一步驗證了慢速運動中的意識性本體感覺反饋?；诖?，在慢速運動中，位置覺敏銳度較高的個體，能夠準確地感知肢體所在的空間位置和運動信息，使大腦及時、準確地控制和調整動作，提高動作的準確性和穩(wěn)定性，發(fā)揮本體感覺的反饋作用。這對于競技運動中的選材、科學訓練和康復都有著重要的指導意義。

3.1.2 位置覺在快速運動中的作用 矢狀面位置覺敏銳度與快速投擲運動的準確性顯著相關，但與動作穩(wěn)定性的相關不顯著，說明位置覺在快速運動中有一定的重要性。R.FORGET等[29]的研究發(fā)現(xiàn)，雖然中樞神經系統(tǒng)可以在沒有外周反饋的情況下制定一系列運動指令，但仍需要本體感覺對動作的幅度和速度等進行調整。但是，A.POLIT等[30]通過對動物進行傳入神經阻滯實驗發(fā)現(xiàn)，由于快速運動的時間極短，主要受運動程序控制，反饋信息不能發(fā)揮作用，因此肢體的感覺并不是必要的。對于本研究的結果，或許可以用混合模型進行解釋：本體感覺提供前饋信息，即中樞神經提前將運動指令傳達至肌肉，使之提前激活，并將預期會產生的感覺和實際產生的感覺進行比較，因此可以對動作進行快速修正并避免了較長的時間延遲[8-9]。另一種解釋是：本試驗中快速運動的動作時長約189 ms，開放環(huán)路和閉合環(huán)路控制系統(tǒng)都發(fā)揮了作用，動作主要受運動程序的控制，但同時也存在低級的反饋控制。在幾種非意識本體感受性反射中，M1應答能夠在快速運動執(zhí)行過程中對其進行細微的調整，但M2應答雖然已經開始對肌肉的控制產生影響，但還未到達意識層面，不能對動作的輸出產生影響[9]，意識性本體感覺反饋傳導也未能完成，因此本體感覺反饋能夠對快速運動做出修正但其修正的幅度較小。在快速運動中，位置覺敏銳度與快速運動自我評估準確性的相關不顯著，這也說明在快速運動中，意識性本體感覺反饋未能發(fā)揮作用，主要是非意識本體感受性反射發(fā)揮作用。綜上所述，在快速運動中，本體感覺能夠發(fā)揮一定的作用，尤其是非意識性本體感受性反射。因此，在運動訓練中，應加強非意識本體感覺的訓練，從而提高運動員的技能表現(xiàn)。

另外，本研究發(fā)現(xiàn)，受試者慢速運動的準確性和穩(wěn)定性均顯著高于快速運動。雖然這不是本研究關注的重點，但這或許從另一個角度解釋了為什么位置覺敏銳度與慢速運動的動作準確性高度相關，而與快速運動中等相關，也可以解釋位置覺敏銳度與慢速運動的動作穩(wěn)定性顯著相關，但與快速運動的相關不顯著。慢速運動受閉合環(huán)路控制，在動作執(zhí)行過程中，受試者能根據本體感覺的反饋信息不斷地進行調整，因此技能表現(xiàn)較好[4]。而在快速運動中，由于運動時間很短，本體感覺的反饋作用很難得到完全的發(fā)揮，對動作的調整作用也較小，因此快速運動的動作準確性和穩(wěn)定性都較差[9]。除此之外，快速運動任務的難度較大，對距離判斷、力度控制和動作協(xié)調的要求更高，這也是其技能表現(xiàn)較差的原因之一。

3.1.3 不同運動平面位置覺在運動技能中的作用 本研究發(fā)現(xiàn)，從不同運動平面來看，位置覺敏銳度在矢狀面和冠狀面上的差異顯著，矢狀面位置覺敏銳性顯著低于冠狀面。而在運動技能中，Y軸的準確性和穩(wěn)定性均顯著低于X軸。推測，不同維度的運動績效可能與不同運動平面的位置覺相對應，如Y軸的運動技能表現(xiàn)較低，可能是由于矢狀面的位置覺敏銳度較差導致的，相對應地，X軸的運動表現(xiàn)可能受到冠狀面上位置覺敏銳度的影響。因此，對不同運動平面上的位置覺與不同維度的動作準確性和穩(wěn)定性進行了相關分析。從結果來看，在慢速運動中，肘關節(jié)、腕關節(jié)在矢狀面上的位置覺敏銳度均與Y軸的動作準確性和穩(wěn)定性顯著相關；在快速運動中，腕關節(jié)在矢狀面上的位置覺敏銳度均與Y軸的動作準確性和穩(wěn)定性顯著相關。盡管這種對應關系存在一定趨勢，但位置覺對運動技能表現(xiàn)的影響在運動平面上并不是完全對應的，如在慢速運動中，冠狀面位置覺與Y軸的動作準確性和穩(wěn)定性的顯著相關。其原因可能是，投擲任務是復雜的多關節(jié)協(xié)調動作，且在執(zhí)行動作時關節(jié)和肌肉的位置發(fā)生變化，如前臂旋前、腕關節(jié)同時屈曲和外展等。因此，一個維度上的運動績效受到多個平面上位置覺的影響。這里需要注意的是，肘關節(jié)只有一個自由度，即在矢狀面上做屈伸動作，本文中提到的肘關節(jié)在冠狀面上的運動，指的是上臂帶動前臂在冠狀面上的內展外收運動，考慮到該運動在投擲動作中的重要作用，因此本研究對此平面的位置覺進行了測試。另外，由于這是第1次對本體感覺與運動技能的關系進行平面和維度細分的研究，因此無法與前人的研究進行比較，對于運動平面和落點維度的對應關系還有待進一步研究。

3.2 力量覺在運動技能中的作用

力量覺敏銳度與動作穩(wěn)定性顯著相關：在慢速運動中，肘關節(jié)冠狀面上的力量覺敏銳度與X軸上的動作穩(wěn)定性顯著相關；在快速運動中，腕關節(jié)冠狀面上的力量覺敏銳度與X軸上的動作穩(wěn)定性顯著相關。R.A.SCHMIDT等[31]的研究也發(fā)現(xiàn)，力量是影響動作穩(wěn)定性的重要因素。另外，對不同運動平面上的力量覺敏銳度與不同維度的動作穩(wěn)定性進行相關分析發(fā)現(xiàn)，在慢速運動中，肘關節(jié)冠狀面的力量覺敏銳度與X軸上的動作穩(wěn)定性和準確性顯著相關；在快速運動中，腕關節(jié)冠狀面的力量覺與X軸上的動作穩(wěn)定性顯著相關。這反映了冠狀面力量覺與X軸上的運動技能表現(xiàn)的對應關系，但由于其他指標之間的相關無統(tǒng)計學意義，因此，力量覺敏銳度與運動技能表現(xiàn)的相關并非在平面和維度上完全對應，這與位置覺的結果類似。對于力量覺在運動技能中的作用，還有待進一步的研究。

4 結論

（1）肘關節(jié)位置覺敏銳度優(yōu)于腕關節(jié)，冠狀面位置覺優(yōu)于矢狀面；力量覺敏銳度在不同關節(jié)和不同運動平面上無顯著差異。（2）慢速運動技能控制水平優(yōu)于快速運動，左右方向的運動技能控制水平優(yōu)于前后方向。（3）位置覺敏銳度與慢速運動的準確性和穩(wěn)定性高度相關，通過閉合環(huán)路中的非意識本體感受性反射和意識性本體感覺反饋同時對動作進行調整；位置覺敏銳度與快速運動的準確性中等相關，主要通過非意識本體感受性反射對動作進行修正。力量覺敏銳度與運動技能準確性的相關不顯著。（4）本體感覺對運動技能的影響在運動平面和維度上不完全對應。（5）在慢速運動中，自評準確性與位置覺敏銳度顯著相關。

本研究盡管呈現(xiàn)了本體感覺在慢速運動和快速運動中的不同作用，但限于篇幅，本文主要探討前臂和手的運動控制，為減少其他因素的影響，受試者采取坐姿、肘部平置于桌面指定位置進行投擲，限制了研究的實際應用價值。在這一研究的基礎上，后續(xù)研究可納入肩關節(jié)和軀干關節(jié)的運動控制問題，以實現(xiàn)更具有實踐原型的投擲類、射擊類等運動技能的控制研究。另外，在力量覺的測量中，其涉及的肌肉及其激活程度與投擲任務有所出入，這在一定程度上干擾了重量覺與運動技能相關關系的分析，因此還有待進一步完善。但是，本研究從多角度全面地測量了本體感覺，對投擲任務的操作績效進行了細分，且區(qū)分了本體感覺在慢速運動和快速運動中不同的反饋和調整方式，這使得本研究得到的結果仍對競技運動具有重要的參考價值。

[1]SCHMIDT R A，ZELAZNIK H，HAWKINS B，et al.Motor-output variability：a theory for the accuracy of rapid motor acts[J].Psychol Rev，1979，86（5）：415-451.

[2]CUPPONE A V，SQUERI V，SEMPRINI M，et al.Robot-assisted proprioceptive training with added vibro-tactile feedback enhances somatosensory and motor performance[J].PloS one，2016，11（10）：e0164511.

[3]QAISER T，CHISHOLM A E，LAM T.The relationship between lower limb proprioceptive sense and locomotor skill acquisition[J].Exp Brain Res，2016，234（11）：3185-3192.

[4]SCHMIDT R A，LEE T D.Motor control and learning：A behavioral emphasis[M].Champaign，Illinois：Human kinetics，2011.

[5]COLLINS J J，DE LUCA C J，BURROWS A，et al.Age-related changes in open-loop and closed-loop postural control mechanisms[J].Exp Brain Res，1995，104（3）：480-492.

[6]SAUNDERS J A，KNILL D C.Humans use continuous visual feedback from the hand to control fast reaching movements[J].Exp Brain Res，2003，152（3）：341-352.

[7]SAUNDERS J A，KNILL D C.Humans use continuous visual feedback from the hand to control both the direction and distance of pointing movements[J].Exp Brain Res，2005，162（4）：458-473.

[8]DESMURGET M，GRAFTON S.Forward modeling allows feedback control for fast reaching movements[J].Trends Cogn Sci，2000，4（11）：423-431.

[9]SCHMIDT R A，WRISBERG C A.Motor learning and performance：A situation-based learning approach[M].Champaign，Illinois：Human kinetics，2008.

[10]GRITSENKO V，YAKOVENKO S，KALASKA J F.Integration of predictive feedforward and sensory feedback signals for online control of visually guided movement[J].J Neurophysiol，2009，102（2）：914-930.

[11]HAGERT E.Proprioception of the wrist joint：a review of current concepts and possible implications on the rehabilitation of the wrist[J].J Hand Ther，2010，23（1）：2-17.

[12]STILLMAN B C.Making sense of proprioception：the meaning of proprioception，kinaesthesia and related terms[J].Physiotherapy，2002，88（11）：667-676.

[13]HAN J，WADDINGTON G，ANSON J，et al.Level of competitive success achieved by elite athletes and multi-joint proprioceptive ability[J].J Sci Med Sport，2015，18（1）：77-81.

[14]LEE A J Y，LIN W H.Twelve-week biomechanical ankle platform system training on postural stability and ankle proprioception in subjects with unilateral functional ankle instability[J].Clin Biomech，2008，23（8）：1065-1072.

[15]MARCHINI A，LAUERMANN S P，MINETTO M A，et al.Differences in proprioception，muscle force control and comfort between conventional and new-generation knee and ankle orthoses[J].J Electromyogr Kinesiol，2014，24（3）：437-444.

[16]KIM C Y，CHOI J D，KIM H D.No correlation between joint position sense and force sense for measuring ankle proprioception in subjects with healthy and functional ankle instability[J].Clin Biomech，2014，29（9）：977-983.

[17]李玉周，胡英琪，李國平.本體感覺測試的敏感性角度指標選取研究[J].中國運動醫(yī)學雜志，2013，32（8）：696-701.

[18]SEVREZ V，BOURDIN C.On the role of proprioception in making free throws in basketball[J].Res Q Exerc Sport，2015，86（3）：274-280.

[19]LEPHART S M，MYERS J B，BRADLEY J P，et al.Shoulder proprioception and function following thermal capsulorraphy[J].Arthroscopy，2002，18（7）：770-778.

[20]楊念恩，李世昌，黃文英，等.本體感覺差異性特點及其神經機制研究[J].體育科學，2014，34（4）：41-48.

[21]KURITA Y，SATO J，TANAKA T，et al.Unloading muscle activation enhances force perception[C].Proceedings of the 5th Augmented Human International Conference.ACM，2014：4.

[22]KALISCH T，KATTENSTROTH J C，KOWALEWSKI R，et al.Age-related changes in the joint position sense of the human hand[J].Clin Interv Aging，2012，7：499-507.

[23]CHIVIACOWSKY S，WULF G，DE MEDEIROS F L，et al.Learning benefits of self-controlled knowledge of results in 10-year-old chil-dren[J].Res Q Exerc Sport，2008，79（3）：405-410.

[24]áVILA L T G，CHIVIACOWSKY S，WULF G，et al.Positive socialcomparative feedback enhances motor learning in children[J].Psychol Sport Exerc，2012，13（6）：849-853.

[25]HUYSMANS M A，HOOZEMANS M J M，VAN DER BEEK A J，et al.Position sense acuity of the upper extremity and tracking performance in subjects with non-specific neck and upper extremity pain and healthy controls[J].J Rehabil Med，2010，42（9）：876-883.

[26]QAISER T，CHISHOLM A E，LAM T.The relationship between lower limb proprioceptive sense and locomotor skill acquisition[J].Exp Brain Res，2016，234（11）：3185-3192.

[27]DEWHURST D J.Neuromuscular control system[J].IEEE Trans Biomed Eng，1967，14（3）：167-171.

[28]PROCHAZKA A.Proprioceptive Feedback and Movement Regulation[M].New York：Oxford University Press，1996.

[29]FORGET R，LAMARRE Y.Rapid elbow flexion in the absence of proprioceptive and cutaneous feedback[J].Hum Neurobiol，1987，6（1）：27-37.

[30]POLIT A，BIZZI E.Characteristics of motor programs underlying arm movements in monkeys[J].J Neurophysiol，1979，42（1）：183-194.

[31]SCHMIDT R A，SHERWOOD D E.An inverted-U relation between spatial error and force requirements in rapid limb movements：Further evidence for the impulse-variability model[J].J Exp Psychol Hum Percept Perform，1982，8（1）：158-170.