許以誠，米衛(wèi)國，尹曉峰

劉翔競技狀態(tài)診斷與調控的研究

許以誠，米衛(wèi)國，尹曉峰

根據(jù)跨欄項目特點，在調查、咨詢部分優(yōu)秀教練員和跨欄專家的基礎上，結合劉翔平時訓練內容和手段，確定影響劉翔競技狀態(tài)評價指標及權重。通過對劉翔的競技狀態(tài)評價指標數(shù)據(jù)的監(jiān)控，可以有效地觀察劉翔的競技能力變化和發(fā)展，及時向教練員反饋與交流，為調控訓練過程提供的科學依據(jù)。

劉翔；跨欄；競技狀態(tài)；診斷

運動員的競技狀態(tài)主要是指根據(jù)訓練目標和相應的訓練計劃，運動員經過科學、系統(tǒng)的訓練，其競技能力在比賽期間所出現(xiàn)的相對最高和相對穩(wěn)定的狀態(tài)。競技狀態(tài)的形成和出現(xiàn)需要一定的時間，且因運動項目而異、因人而異、因比賽任務而異。從準備國際大賽的實際需要出發(fā)，在對優(yōu)秀運動員共性規(guī)律研究的基礎上，高度重視高水平運動員訓練監(jiān)控與競技狀態(tài)調整的個性特征研究。這是因為，運動員訓練水平越高，成績越好，個性特點也就越突出，因此，在實施科學監(jiān)控時，注重對優(yōu)秀運動員的長期跟蹤與監(jiān)測，系統(tǒng)地認識和總結運動員在訓練過程中的各種特征，并用于反饋訓練實踐[1]。

運動員競技狀態(tài)的診斷與調控問題是國內外運動訓練研究中的重點問題，優(yōu)秀運動員競技狀態(tài)調控不僅是提高運動員的運動能力，而且是要在比賽中最大限度地發(fā)揮獲得的最佳運動能力，賽前訓練的成功與否，將直接影響運動員的競技狀態(tài)和比賽結果[1]。對于競技狀態(tài)的調控由于其研究難度和訓練實施難度較大，尤其對頂尖級優(yōu)秀運動員競技狀態(tài)的調控，缺乏成熟和可靠的經驗可供利用，在優(yōu)秀運動員的訓練實踐當中，盡管也有過一些成功的訓練經驗，但由于優(yōu)秀運動員不同個體之間鮮明的個體性差異，以及項目的制勝規(guī)律不同對訓練方法調控手段的要求具有特異性，因而，很難適用其他不同運動項目的優(yōu)秀運動員,對優(yōu)秀運動員競技狀態(tài)調控規(guī)律的研究就顯得尤為必要。

劉翔在2004年第28屆雅典奧運會上以12秒91成績獲得男子110 m欄的金牌后，2006年打破了該項目的世界紀錄，成為第一個獲得奧運田徑短跨項目世界冠軍并打破世界紀錄的中國人。然而，劉翔要在2008奧運會上保持優(yōu)勢，完成奪金任務，我們還需要在各方面提供更有效的保障工作。而運用運動生物力學和運動訓練學的技術、儀器設備及訓練方法，將有助于提高訓練的針對性、有效性和創(chuàng)造性，幫助運動員提高和完善技術水平，使其競技能力在比賽期間表現(xiàn)出相對高且相對穩(wěn)定的狀態(tài)。

對劉翔的專項技術、體能狀態(tài)等進行長期系統(tǒng)地跟蹤研究，有針對性地對賽前訓練競技狀態(tài)調控模式和賽前訓練負荷與恢復進行歸納分析，以期提高劉翔競技能力的整體水平，為競技狀態(tài)調控實踐提供參考模式，為劉翔保持競技水平提供科技支持，并完成奧運會任務。

雖然在北京奧運會上劉翔因傷退賽，但我們還是要對這方面工作進行總結，以便找出科研工作的經驗和教訓及對備戰(zhàn)奧運會有幫助的理論與方法，為今后更好地進行科研攻關服務工作創(chuàng)造條件。

1 研究方法

1.1 文獻資料法

在上海圖書館、上海體育學院、上海體育科學研究所等圖書館及計算機網絡檢索有關運動訓練的文獻和專著等，并對有關資料進行收集與整理。

1.2 專家訪談與咨詢法

就跨欄運動員專項競技狀態(tài)敏感指標及權重問題，調查、咨詢了國內部分優(yōu)秀教練員、跨欄專家及科研人員。

1.3 觀察與測試法

長期跟蹤觀察上?？鐧诮M運動員的訓練和比賽情況，并對其部分訓練內容、訓練手段方法進行收集和分析。在部分訓練和比賽中，使用SONY-V1C等攝像機進行技術錄像，并用Ariel運動學分析軟件進行二維運動圖像解析，獲取關鍵環(huán)節(jié)運動學參數(shù)。

1.4 數(shù)理計算法

將有關記錄和解析的指標數(shù)據(jù)錄入Excel表格并進行相應的計算。

2 主要研究結果

課題組成員長期跟隊觀摩、測試運動員訓練和比賽，并根據(jù)需要隨時對運動員進行技術診斷和狀態(tài)評估，協(xié)助教練員監(jiān)控訓練過程，為教練員提供運動員競技狀態(tài)的定量數(shù)據(jù)，對劉翔在訓練與比賽中的競技能力變化規(guī)律，以及訓練方法手段等相關因素進行跟蹤研究，為教練員調控運動員競技狀態(tài)提供科學的參考依據(jù)。

調控運動員競技狀態(tài)的主體是教練員，長期、系統(tǒng)的科學實驗測試數(shù)據(jù)是教練員調控運動員競技狀態(tài)過程中的科學基礎。因此，教練員與科技人員之間進行密切合作，共同系統(tǒng)地研究和解決運動員的競技狀態(tài)問題，是成功調控運動員競技狀態(tài)的必由之路[2]。

2.1 篩選和確定跨欄運動員專項競技狀態(tài)敏感指標及權重

劉翔采用的專項速度主要訓練手段為：30 m起跑、60 m行進間跑、100～150 m記時跑、小3步跨6欄、跨12欄跑。教練員為劉翔安排的速度訓練與110 m欄跑的項目特點緊密結合，最長的距離不超過150 m。110 m欄跑對速度的要求非常高，運動員在跨欄跑的過程中主要依靠運動員的ATP、CP系統(tǒng)和糖酵解系統(tǒng)供能，其中又以磷酸原系統(tǒng)為主，所以速度訓練嚴格按照110 m跨欄對運動員的生理特點要求進行[2]。

采用30 m、60 m和小3步跨6欄的練習對于磷酸原系統(tǒng)的提高非常有效，由于ATP、CP供能系統(tǒng)最多只能維持6～8 s，而完成110 m跨欄的時間在12 s以上，因此，110 m跨欄運動員必須具有一定的速度耐力水平。采用110～150 m跑的練習在訓練磷酸原供能系統(tǒng)的同時又發(fā)展了糖無氧酵解能力，這種訓練的結果正符合了110 m跨欄運動員所必須具有的供能特點[2]。

劉翔采用的力量訓練手段包括：①背負杠鈴片仰臥起坐+徒手快速對抗仰臥起坐；②背負杠鈴片俯臥抬上體+徒手快速對抗俯臥抬上體；③仰臥腹部負重練習；④俯臥腰背部負重練習；⑤杠鈴高翻；⑥杠鈴半蹲起；⑦仰臥加壓腿上抬；⑧俯臥加壓腿上抬；⑨原地擺動腿慢動作模仿過欄練習；⑩系橡皮筋高抬腿練習[3]。

從訓練的安排來看，在每個重量上的練習次數(shù)不多，負荷量不是很大，但杠鈴重量逐漸增加，最后達到運動員的極限重量，訓練強度非常大，使他每次的練習都達到了極限強度，促進了他堅強意志品質的形成[3]。

為了提高劉翔的髖部力量，孫海平特別設計了加壓練習，主要是通過器械與人力的輔助來完成，因為短跑的動力主要來源于大腿以髖關節(jié)為軸的擺動。110 m跨欄跑的技術已經趨向于跑欄，對運動員髖部力量的要求非常高，而且在110 m跨欄跑中，運動員必須跨過1O個高欄，在過欄時擺動腿的擺動和起跨腿的擺動過欄都需要有強大的髖部力量來保證，快速的過欄動作是劉翔制勝的關鍵因素，而這種優(yōu)勢正是由于他所具有的符合專項要求的、強大的髖部力量所決定的。通過模仿過欄動作和利用橡皮筋的高抬腿練習，緊密結合專項動作特點，在提高髖部力量的同時也促進了劉翔對于跨欄技術的改善[3]。

上述訓練方法手段安排，充分體現(xiàn)出了孫海平先進的力量訓練的理念：即力量訓練的過程同時又是對神經系統(tǒng)進行刺激的過程，通過相對少的量、相對高的強度的力量刺激，增強運動員的神經對其肌肉的控制能力；又通過力量訓練與速度的結合達到提高神經控制肌肉進行快速運動的能力，這種結果正好符合110 m欄的專項要求。

我們根據(jù)對劉翔長期訓練監(jiān)控的結果，研究分析得出了劉翔創(chuàng)造最佳運動成績時的各種運動技術和身體素質狀態(tài)的指標。另一方面，我們也根據(jù)跨欄項目特點，調查、咨詢了部分優(yōu)秀教練員和跨欄專家，結合劉翔平時訓練內容和手段，確定影響劉翔競技狀態(tài)的專項技術監(jiān)控指標主要有：跨欄分段時間、過欄騰空時間、欄間3步時間；專項素質監(jiān)控指標有：110～150 m計時跑、杠鈴下蹲起，杠鈴高翻、小3步跨6欄。對劉翔在訓練和比賽中技術和素質表現(xiàn)進行系統(tǒng)的綜合監(jiān)控和準確診斷，確定相應的評價方法（見表1）。

表1 跨欄運動員專項競技狀態(tài)指標及權重表TableⅠ Specific Performance Indices and Weight of Hurdlers

根據(jù)運動員專項競技狀態(tài)敏感指標的表現(xiàn)，結合教練員的訓練經驗與觀察，以及運動員的自我感受，就能夠比較準確地評價運動員的競技狀態(tài)，并通過適當?shù)挠柧毟深A，在賽前調整運動員的狀態(tài)至最佳狀態(tài)，確保創(chuàng)造優(yōu)異的運動成績。

2.2 專項技術監(jiān)控

2.2.1 專項技術的診斷

我們在研究過程中，應用了高速攝像解析系統(tǒng)，對劉翔跨欄動作技術的解析和診斷，提供技術追蹤的數(shù)據(jù)、監(jiān)測其快速過欄技術和快頻率欄間跑，完善起跑至前三欄技術的變化的專項技術診斷。

對運動員在重要比賽中和每周的大強度專項訓練課進行運動影像拍攝，通過對運動員的技術動作進行高速攝像解析和分析，把運動員技術數(shù)據(jù)與國外優(yōu)秀運動員技術數(shù)據(jù)的橫向比較；與運動員自己以前技術數(shù)據(jù)的縱向比較，對運動員技術上的長處與短處，及其變化情況做出診斷，并分析其原因，提出改進、完善技術的建議，供教練員在制訂訓練計劃和掌握訓練規(guī)律提供參考。

對劉翔在2007年的日本大阪和美國紐約2次比賽中，我們對110 m欄分段時間進行計算分析。

從表2中的數(shù)據(jù)可以看出，劉翔全程節(jié)奏比較穩(wěn)定，后程能力比較強。在2007年紐約站比賽中劉翔的全程節(jié)奏快速及穩(wěn)定，沖刺速度達到歷史最快。

表2 劉翔與世界優(yōu)秀跨欄選手的110 m欄分段時間Table Ⅱ Segmented Time of Liu Xiang and Some Other World Elite Hurdlers in 110m Hurdle Race

進一步分析發(fā)現(xiàn)，劉翔在2次比賽中的起跑上第一欄時間平均為2.62 s，前3欄分段時間平均4.64 s；而羅伯斯起跑上第一欄時間是2.50 s，前3欄分段時間是4.50 s；特拉梅爾分別是2.53 s和4.55 s。說明劉翔起跑和前三欄節(jié)奏不夠穩(wěn)定，速度還可以提高，但要把起跑和前三欄及全程節(jié)奏一并考慮， 并在不影響全程節(jié)奏前提下，發(fā)展專項能力，逐步提高起跑能力和前三欄水平。

劉翔在備戰(zhàn)奧運會的關鍵冬訓練階段，即通過2007年底和2008年上半年的系統(tǒng)訓練，在2008年4月底5月初的訓練中劉翔的起跑和前三欄能力有了一定的提高，孫海平教練安排的專項素質訓練與起跑訓練取得良好的效果。

2.2.2 專項訓練的監(jiān)控

在對運動員訓練及比賽中技術進行系統(tǒng)研究分析的基礎上，協(xié)助教練員有效地觀察和控制運動員的訓練變化和發(fā)展，并提供調控訓練過程的科學依據(jù)。

通過對運動員在2007-2008年每周的大強度技術訓練課中進行技術錄像，對劉翔訓練中的技術動作的數(shù)據(jù)有長期的積累和分析，對掌握其競技能力狀況變化特點有一個較明確了解。通過對劉翔專項訓練時的分欄時間、跨欄步騰空時間、欄間時間等技術指標數(shù)據(jù)比較，2008年上半年訓練期間，劉翔的技術指標都有提高，說明劉翔訓練強度和競技能力在逐步提高，技術數(shù)據(jù)基本上達到了比賽強度，機體能夠適應更高水平的訓練和比賽；在7月份，由于前一段時期腿部肌肉的傷病等原因，專項訓練受到影響，故這些技術指標數(shù)值與3～4月的比較都有所增大，反映其競技能力水平的下降；根據(jù)對運動員進行技術診斷和狀態(tài)評估，為教練員提供運動員競技能力的定量數(shù)據(jù)，作為教練員調控運動員競技狀態(tài)時的科學參考依據(jù)。通過孫海平精心設計的賽前訓練安排，8月5日訓練時專項技術數(shù)據(jù)顯示，劉翔的技術指標都超過了上半年的水平，說明教練員的賽前訓練安排是卓有成效的，劉翔的競技能力水平有了提高。

2.3 專項素質監(jiān)控

通過對劉翔專項素質訓練時的110 m或120 m或150 m計時跑、杠鈴下蹲起，杠鈴高翻、小3步跨欄等專項素質監(jiān)控指標數(shù)據(jù)比較，2008年1～4月份訓練期間，劉翔的專項素質監(jiān)控指標均保持在較高水平，監(jiān)控指標數(shù)據(jù)在逐步提高，競技能力正在逐步提高，競技狀態(tài)初步形成，機體能夠適應更高水平的訓練和比賽；在6月份，由于5月份腿部肌肉的傷病等原因，訓練受到較大的影響，故這些專項素質監(jiān)控指標與3～4月的比較都有較大下降，反映其競技能力水平的下降；通過孫海平有針對性安排的賽前訓練，7月份的專項素質監(jiān)控指標有所回升，恢復到3～4月份是水平，在8月份劉翔的專項素質有了一定的突破，專項素質監(jiān)控指標達到近年來較高的水平，都超過了上半年的水平，說明孫海平的賽前訓練安排是非常有成效的，劉翔的競技狀態(tài)水平有了提高。

2.4 競技狀態(tài)的分析與評定

專項技術和專項素質監(jiān)控指標是反映競技狀態(tài)主要的評價指標，在運動訓練實際條件下展示的技術和素質監(jiān)控指標數(shù)值，反映了運動員對專項運動成績的準備程度的各個方面。只有當監(jiān)控指標績的出現(xiàn)帶有一定的頻率，并且以客觀指標進行評定的時候，才有足夠的根據(jù)此來判斷競技狀態(tài)。

根據(jù)線性加權評價模型，其公式為：

式(1)中，Y為的綜合評價值；Wi為相應指標的達到最大值的百分比值， Di是對應指標的權重。

式(1)中，Bi為相應指標本人的最大值；Ci為相應指標的測試值。把反映競技狀態(tài)的專項技術和專項素質監(jiān)控指標進行計算。

一般認為反映監(jiān)控指標的綜合評價值在個人最好水平的98%～98.5%為競技狀態(tài)評定的區(qū)間。劉翔在6月份的競技狀態(tài)監(jiān)控指標的綜合評價值僅為89.81%，這是因為5月份劉翔腿部肌肉的傷病等原因，訓練受到影響，競技能力水平的下降，我們及時向教練員反饋，使教練員有針對性地安排合理的訓練計劃；在8月份的競技狀態(tài)監(jiān)控指標的綜合評價值為101.35%,說明孫海平的賽前訓練安排是非常有成效，劉翔的競技狀態(tài)水平有了明顯提高。

我們通過劉翔在比賽和訓練中的專項技術監(jiān)控指標和在訓練中的專項素質監(jiān)控指標數(shù)據(jù)進行監(jiān)控，可以有效地觀察運動員的競技能力變化和發(fā)展，及時向教練員反饋與交流，提出意見供教練員參考，為教練員調控訓練過程提供的科學依據(jù)。協(xié)助教練員及時調整的訓練負荷，有針對性地安排合理的訓練計劃，在大賽前使運動員保持或提高競技狀態(tài)水平。

3 小結

3.1 根據(jù)對劉翔訓練長期監(jiān)控的結果，并根據(jù)跨欄項目特點，調查、咨詢了部分優(yōu)秀教練員和跨欄專家，結合劉翔平時訓練內容和手段，確定影響劉翔競技狀態(tài)的專項技術監(jiān)控指標主要有：跨欄分段時間、過欄騰空時間、欄間3步時間；專項素質監(jiān)控指標有：150 m計時跑、杠鈴下蹲起，杠鈴高翻、小3步跨6欄。競技狀態(tài)評價指標及權重的制定，初步建立了跨欄項目運動員競技狀態(tài)調控的監(jiān)控體系，今后對跨欄項目的訓練有指導意義。

3.2 通過劉翔在比賽和訓練中的競技狀態(tài)評價指標數(shù)據(jù)進行監(jiān)控，可以有效地觀察運動員的競技能力變化和發(fā)展，及時向教練員反饋與交流，為教練員調控訓練過程提供的科學依據(jù)。協(xié)助教練員及時調整的訓練負荷，有針對性地安排合理的訓練計劃，在大賽前使運動員保持或提高競技狀態(tài)水平。運用專項技術和專項素質監(jiān)控指標數(shù)據(jù)進行競技狀態(tài)調控的監(jiān)控，推動了運動訓練科學化水平的進程，形成了具有中國優(yōu)秀運動員特色的運動訓練科學監(jiān)控與競技狀態(tài)研究。

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Diagnosis and Regulation of Liu Xiang's Competitive State

XU Yi-cheng, MI Wei-guo, YIN Xiao-feng
(Shanghai Research Institute of Sports Science, Shanghai 200030, China)

According to the characteristics of hurdle race and on the basis of consulting some elite coaches and experts, the article tries to define the evaluation indices and weight for Liu Xiang's competitive state in line with Liu Xiang's training contents and methods. Through the monitoring of the evaluation indices of Liu Xiang's competitive state, we may observe the changes and development of Liu Xiang's competitive ability effectively, communicate with coaches and provide scientific basis for training regulation.

Liu Xiang; hurdle race; competitive state; diagnosis

G804.6

A

1006-1207(2010)01-0048-04

2009-12-22

國家科技支撐計劃“奧運科技”專項課題（2006BAK12B02）

許以誠，男，研究員.主要研究方向：運動生物力學及運動訓練.

上海體育科學研究所， 上海 200030

何聰)