6.4.4 肌电图
6.4.4.1 参数定义
选择胫骨前肌（TA）、腓骨长肌（PL）和腓骨短肌（PB）作为测试肌群。在本实验中把着陆时刻定义为0时刻，在0时刻之前定义为负值，之后定义为正值。具体评价指标包括：预激活出现的时间（即在受试者在悬空下落时有肌肉活动出现时刻至0时刻止的这段时间）；着陆前50ms内的平均振幅（预激活强度，a EMGpre）。其中，平均振幅的计算公式如下：
积分肌电：
平均振幅：
其中，T为时间间隔。
6.4.4.2 肌电图表现
图6-26为一名受试者穿着高、低帮篮球鞋下落至倾斜面为内翻15°时，胫骨前肌、腓骨长肌和腓骨短肌经滤波和全波整流后EMG表现。高帮鞋预激活时间均比低帮鞋要晚。如图6-27统计学的结果提示，在15°情况下，相比低帮鞋，高帮鞋TA、PL和PB预激活出现的时间均更晚（PTA＜0.01；PPL＝0.051；PPB＜0.05）。同时，另三种倾斜角度情况下，高帮鞋的预激活时间均比低帮鞋早，但并不存在统计学差异。
图6-26 内翻15°时下肢三肌群整流后EMG曲线图，其中箭头所指为预激活出现时间
（横轴上部分为低帮鞋状态；横轴下部分为高帮鞋状态；箭头所指为各自肌电预激活出现时刻）
图6-27 内翻15°着陆时穿着高、低帮篮球鞋下肢三肌群EMG预激活出现时间比较
（*，P＜0.05，两种鞋存在显著性差异；**，P＜0.01，代表非常显著性差异）
在四种倾斜角度下，穿着高帮鞋时腓骨长肌和腓骨短肌的a EMGpre比穿着低帮鞋时都小。特别是，腓骨短肌的a EMGpre在15°倾斜情况下（PPB＜0.05），以及腓骨长肌的a EMGpre在25°+20°倾斜情况下（PPL＜0.05），高帮鞋均较低帮鞋显著减小（图6-28）。
6.4.4.3 肌肉活动性的影响
目前有关高帮鞋和低帮鞋的预激活方面的研究还比较少，因为在大多数的相关研究中，受试者都是静止站立在水平内翻板，然后有一个未知的突然的内翻，从而得到过程中的运动学和EMG的相关数据，并对其进行相关研究。在上述的翻板试验中，常常选取预激活时间作为评价肌肉活化的指标，在生理学上将其定义为潜伏期，即从翻板触发时刻至相关肌肉发生放电活动的这段时间。
图6-28 在15°和25°+20°倾斜角度下穿着高、低帮篮球鞋下肢三肌群EMG预激活程度比较
（*，P＜0.05，两种鞋存在显著性差异）
Papadopoulos等人[39]对不同紧度的踝关节软支具进行翻板实验研究，发现支具的紧度增加，腓骨长肌的预激活时间也随着增加，他们的研究选用的是0k Pa（无支具）、30k Pa紧度的踝关节软支具和60k Pa紧度的踝关节软支具。结果表明，随着包裹紧度的增加，预激活时间变长，足部肌肉的本体感觉能力下降。这与本实验的结果存在部分相似。本研究中，预激活的时间在胫骨前肌、腓骨长肌和腓骨短肌在15°斜面时都是高帮鞋预激活开始的时间较晚，且有显著性差异。此外，在其他斜面上也存在高帮鞋预激活开始的时间较晚的趋势。
在本研究中，预激活强度是指触地时刻前50ms内的平均振幅。在运动鞋和翻板的相关研究中，还没有看到有关类似预激活强度的研究。在本研究中，着陆前50ms内PL和PB的a EMGpre在四种倾斜面下均为高帮鞋小于低帮鞋，且腓骨长肌在25°+20°和腓骨短肌在15°时有显著性差异。这些结果表明，高帮鞋预激活的强度在一定下落角度的情况下小于低帮鞋。这一结果与其他研究者的研究结果相似，他们发现，踝关节支具能够影响腓骨长肌的肌肉活动和踝关节的本体感觉。此外，已有研究表明，腓骨长肌的反应时和EMG活动确实在预防踝关节内翻损伤中扮演着重要的角色。
综合上述，穿着高帮鞋时，胫骨前肌、腓骨长肌和腓骨短肌的预激活时间在下落至15°斜面时均比低帮鞋的时间晚，且有显著性差异；另一方面穿着高帮鞋时腓骨长肌在25°+20°和腓骨短肌在15°时预激活的强度也显著小于低帮鞋。这一系列结果说明，在下落过程中，相比低帮鞋，高帮鞋在一定程度上减小了不必要的肌肉预激活活动，突出了利用高帮鞋本身的功能来获得限制踝关节内翻的作用效果。同时，从另一方面说明运动员在穿着低帮篮球鞋时相关肌群的活动产生时间更早，同时强度也更大，其目的则是通过人体自身的肌肉 骨骼系统来维持踝关节的稳定，防止踝关节在着陆时的过度内翻和跖屈。