馮玉蓉 馬國(guó)東

(吉林體育學(xué)院 運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)系，吉林 長(zhǎng)春 130022)

優(yōu)秀女子短道速度滑冰彎道足底壓力分布特征研究

馮玉蓉 馬國(guó)東

(吉林體育學(xué)院 運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)系，吉林 長(zhǎng)春 130022)

運(yùn)用足底壓力分布測(cè)試系統(tǒng)，以優(yōu)秀女子短道速滑運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，獲取不同速度彎道滑行過程中的足底動(dòng)力學(xué)參數(shù)。目的是揭示彎道滑行技術(shù)的規(guī)律和特征，為尋找更先進(jìn)和省力的滑行技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。

速度滑冰；雙蹬技術(shù)；壓力分布；傳遞特征

1 前言

利用足底壓力分布測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行足部動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)采集，目的是定量揭示短道速滑彎道滑行技術(shù)的特征和規(guī)律，為正確理解彎道技術(shù)動(dòng)作原理奠定基礎(chǔ)，為尋找一種更先進(jìn)、省力的滑行技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。

2 研究對(duì)象與方法

對(duì)長(zhǎng)春市短跑道速度滑冰隊(duì)優(yōu)秀女運(yùn)動(dòng)員，參加世界杯賽、世界錦標(biāo)賽、世界團(tuán)體錦標(biāo)賽時(shí)短道速滑項(xiàng)目錄像資料進(jìn)行分析。采用比利時(shí)FootScan Insole 足底壓力分布測(cè)試系統(tǒng)，采樣頻率500Hz，采樣時(shí)間8S，在比賽條件下測(cè)試，測(cè)試后用FootScan Insole 軟件分析數(shù)據(jù)，并用SPSS11.5軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理。

3 結(jié)果與分析

3.1左右足蹬冰時(shí)間特征

力是影響運(yùn)動(dòng)效果的重要因素，測(cè)定運(yùn)動(dòng)中的力及其變化情況是運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究中必不可少的內(nèi)容。在速度滑冰運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)技術(shù)動(dòng)作和足底對(duì)地面的壓力分布有著密切的關(guān)系，通過對(duì)速度滑冰運(yùn)動(dòng)員足底壓力隨時(shí)間變化的分析，可以得出運(yùn)動(dòng)員技術(shù)動(dòng)作是否合理，進(jìn)而從更深層次對(duì)動(dòng)作結(jié)構(gòu)合理性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

表1、表2反映了五名運(yùn)動(dòng)員的彎道蹬冰時(shí)間特征，左右足蹬冰時(shí)間差異不大,四名左足蹬冰時(shí)間略長(zhǎng)，一名運(yùn)動(dòng)員右足蹬冰時(shí)間略長(zhǎng)。標(biāo)準(zhǔn)差反映出每個(gè)運(yùn)動(dòng)員各步之間蹬冰時(shí)間差異較小。上述分析結(jié)果表明，短跑道速度滑冰彎道滑行中運(yùn)動(dòng)員身體極度向圓弧內(nèi)側(cè)傾斜，但并不因此導(dǎo)致左右足蹬冰時(shí)間的差異。

表1 左右足蹬冰時(shí)間

表2 左右足蹬冰時(shí)間t檢驗(yàn)

3.2壓力分布特征

足底壓力中心隨足底支撐部位和支撐時(shí)間的變化而縱向往復(fù)移動(dòng)，只要有支撐期都會(huì)形成一條足底壓力中心。通過對(duì)壓力中心的研究，可找出不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下足底壓力中心的變化規(guī)律和特征，從而分析足底壓力在不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下受力變化和壓力分布。

五名運(yùn)動(dòng)員最大壓力分布列于下表，區(qū)域劃分見圖1。

五名運(yùn)動(dòng)員足底壓力分布的共同特點(diǎn)是，最大壓力均出現(xiàn)在左足外側(cè)N5區(qū)，雖然各運(yùn)動(dòng)員壓力峰值差異較大，最大629.7N，最小288.9N，然而這個(gè)數(shù)值明顯大于同一運(yùn)動(dòng)員其它區(qū)域的壓力。數(shù)據(jù)表明，左足外側(cè)N5區(qū)，是重要的壓力承載區(qū)。

圖1 足底壓力時(shí)間曲線

圖3至圖6為A運(yùn)動(dòng)員的左足底壓力分布圖，上面的小圖指示出壓力時(shí)間曲線的對(duì)應(yīng)階段，反映了步態(tài)周期中足底動(dòng)態(tài)變化的趨勢(shì)，其他幾名運(yùn)動(dòng)員的情況與此類似。圖3為足底壓力最小時(shí)的分布圖，圖5為足底壓力最大時(shí)的分布圖，圖4為由壓力最小向壓力最大過渡的一幅分布圖，圖6為峰值過后壓力下降的分布圖。壓力動(dòng)態(tài)分布圖反映了在一個(gè)步態(tài)周期中，足底壓力由左外側(cè)向內(nèi)側(cè)、向前足掌，足趾過渡，擴(kuò)展，承載面積增大，單位面積壓力增加，是幾名運(yùn)動(dòng)員的共同趨勢(shì)，這是由短跑道速度滑冰彎道蹬冰動(dòng)作結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定的。

圖2 足底壓力分布分區(qū)示意圖(左右均以1，3，5，7為外側(cè))

圖3 圖4 圖5 圖6

4 結(jié)論

1)在身體向圓弧內(nèi)極度傾斜的狀況下,左右足蹬冰時(shí)間基本均衡差異不大,身體內(nèi)傾不造成左右足蹬冰時(shí)間差別。

2)五名運(yùn)動(dòng)員足底壓力分布的共同特點(diǎn)是，最大壓力均出現(xiàn)在左足外側(cè)N5區(qū)。數(shù)據(jù)表明，左足外側(cè)N5區(qū)，是重要的壓力承載區(qū)。

3)在一個(gè)步態(tài)周期中，足底壓力由左外側(cè)向內(nèi)側(cè)、向前足掌，足趾過渡，擴(kuò)展，承載面積增大，單位面積壓力增加，是幾名運(yùn)動(dòng)員的共同趨勢(shì)。

[1] 王來美，郭也民，潘志國(guó)，等.人體足底壓力分布研究與應(yīng)用[J].機(jī)械制造與研究，2005，26(1)：37-39.

[2] 張春林，崔來友，談?wù)\，等.人體足底受力測(cè)試及其分析[J].北京理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2004，24(7)：567-570.

[3] 韋啟航．人體步態(tài)分析系統(tǒng)2足底壓力測(cè)量系統(tǒng)的研制[J]．中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào)，2000，30(9)：1．

ResearchontheCharacteristicsofPlantarPressureDistributionintheDouble-pushRollerSkatingTechnique

Feng Yurong，Ma Guodong

(Sports and Human Body Science Department,Jilin Institute of Physical Education,Changchun,130022,Jilin,China)

The insole kinematical data of one double-push step is obtained by using the foot-bottom pressure distribution system,Footscan Insole,from the professional inline skaters as the research object.The purpose is to reveal the rules and features of double-push,contribute to a correct understanding of double-push,and seek a more advanced and effort-saving technique for inline skating.

inline speed skating；double-push；insole pressure；conveying feature

2010-02-07；

2010-03-26

馮玉蓉(1960-)，女，河南焦作人，副教授，研究方向：運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)。

G804.6

A

1672-1365(2010)03-0058-02