李光輝
Beijing Sport University,Beijing 100084,China.
激烈地同場(chǎng)對(duì)抗促使足球運(yùn)動(dòng)雙方戰(zhàn)術(shù)和動(dòng)作行為的可預(yù)測(cè)性難度增加,而應(yīng)對(duì)這種不確定性最直接、有效的方式之一就是提高速度,結(jié)果導(dǎo)致足球運(yùn)動(dòng)的速度在雙方這種持續(xù)互動(dòng)的刺激模式下不斷提高。與此同時(shí),速度的提高也帶給觀眾更多的精彩和激情,因此,在國(guó)際上,速度素質(zhì)作為職業(yè)足球俱樂(lè)部進(jìn)行青少年選材的關(guān)鍵指標(biāo)之一,這在多項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員能力評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)中一直被強(qiáng)調(diào),如TABS(Technique,Attitude,Balance,Speed)、SUPS(Speed,Understanding,Personality,Skill)和 TIPS(Talent,Intelligence,Personality,Speed)[11]。具體到實(shí)踐中,速度素質(zhì)選材的評(píng)價(jià)指標(biāo)通常參考短距離直線和折線跑的成績(jī),盡管足球運(yùn)動(dòng)短距離加速和沖刺能力的特點(diǎn)已被一致認(rèn)可[3],但是足球?qū)m?xiàng)速度素質(zhì)背后的原理一直沒有得到清晰的闡釋?;诖?,本研究在對(duì)速度基本概念進(jìn)行剖析的基礎(chǔ)上,結(jié)合運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的理論分析以及國(guó)外足球運(yùn)動(dòng)實(shí)踐的最新技術(shù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),對(duì)足球?qū)m?xiàng)速度指標(biāo)的結(jié)構(gòu)展開細(xì)化研究,以期解決兩個(gè)基礎(chǔ)性的問(wèn)題:1)人、球結(jié)合對(duì)足球?qū)m?xiàng)速度的結(jié)構(gòu)會(huì)帶來(lái)怎樣的影響?2)這種影響的運(yùn)動(dòng)學(xué)機(jī)制是什么?
優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員的速度指標(biāo)結(jié)構(gòu)。
2.2.1 文獻(xiàn)資料研究
文獻(xiàn)資料的來(lái)源有中、外文圖書、期刊、中外文數(shù)據(jù)庫(kù)和電子文獻(xiàn)3類。
1)通過(guò)“選材”、“速度”以及“步頻”3個(gè)關(guān)鍵詞分別檢索中國(guó)知網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù),搜集、鑒別、整理和歸納相關(guān)的文獻(xiàn)資料。
2)在國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)上,利用Highwire數(shù)據(jù)庫(kù)和Google學(xué)術(shù)搜索以“talent identification”、“step frequency”為關(guān)鍵詞搜索和閱讀相關(guān)文獻(xiàn)(1980—2012年);從國(guó)際足球聯(lián)合會(huì)官方網(wǎng)站及3位鋒線運(yùn)動(dòng)員所屬俱樂(lè)部的相關(guān)網(wǎng)站獲取了里奧內(nèi)爾·安德雷斯·梅西(梅西)、克里斯蒂亞諾·羅納爾多(C羅)和阿爾揚(yáng)·羅本(羅本)的部分身體參數(shù)和運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)等信息。
2.2.2 錄像分析
觀察和分析了英國(guó)天空電視臺(tái)體育頻道2011年9月播放的紀(jì)錄片《Ronaldo:Tested to the limit》(英文版)、中國(guó)中央電視臺(tái)播出的相應(yīng)中文解說(shuō)版《C羅挑戰(zhàn)極限》和日本NHK電視臺(tái)2010年5月播出的紀(jì)錄片《梅西的黃金左腳》以及中國(guó)中央電視臺(tái)轉(zhuǎn)播的2011/2012賽季歐洲冠軍聯(lián)賽1/8決賽(拜仁vs巴塞爾)的錄像,并分析和應(yīng)用了錄像中的部分運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)。
2.2.3 比較與邏輯分析
運(yùn)用運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)理論對(duì)足球運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)的速度結(jié)構(gòu)進(jìn)行邏輯推理,并比較和分析足球?qū)m?xiàng)與短跑運(yùn)動(dòng)步頻、步幅的特點(diǎn)和差異,得出結(jié)論。
已有研究[10]表明,優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員是遺傳和訓(xùn)練因素之間相互作用的結(jié)果,當(dāng)然,很多具體的細(xì)節(jié)和機(jī)制目前還不清楚。盡管量身定制的訓(xùn)練體系和一些其他的環(huán)境因素對(duì)培養(yǎng)優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員至關(guān)重要,但是運(yùn)動(dòng)員個(gè)人杰出成就的起點(diǎn)依賴于其基因組成,訓(xùn)練可以被定義為使遺傳潛力實(shí)現(xiàn)的過(guò)程,足球運(yùn)動(dòng)選材就是從兒童、青少年身上發(fā)現(xiàn)、選擇、確認(rèn)和培養(yǎng)符合足球?qū)m?xiàng)特征的一些天才因素的一個(gè)動(dòng)態(tài)訓(xùn)練過(guò)程[11]。
《現(xiàn)代足球》將速度定義為“是指人體對(duì)各種刺激反應(yīng)的快慢,或者在單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)某一段距離或完成某一動(dòng)作的能力[4]?!边@個(gè)概念在足球運(yùn)動(dòng)科研實(shí)踐中[2]通常被分解為3個(gè)獨(dú)立的指標(biāo),包括“反應(yīng)時(shí)”、“跑動(dòng)速度”和“動(dòng)作時(shí)間”,并分別進(jìn)行測(cè)試和研究,在本研究中,僅限于討論“跑動(dòng)速度”,它包含兩項(xiàng)基本的步態(tài)參數(shù),即步頻和步幅。
與短跑選手一個(gè)簡(jiǎn)單的區(qū)別是,足球運(yùn)動(dòng)專項(xiàng)的跑動(dòng)特征中需要對(duì)跑動(dòng)方向進(jìn)行選擇。運(yùn)動(dòng)員在復(fù)雜的比賽場(chǎng)境中要做出合理的方向選擇不是一個(gè)容易實(shí)現(xiàn)的目標(biāo),需要觀察、思考、決策、行為等多個(gè)動(dòng)作處理程序的有序參與和銜接,而且整個(gè)過(guò)程要在數(shù)百毫秒內(nèi)完成,因此,在跑動(dòng)方向的選擇上要求未來(lái)的優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員必須具備良好的比賽閱讀能力以及能以最優(yōu)的速度完成多種技、戰(zhàn)術(shù)任務(wù)的能力。
合理的步態(tài)參數(shù)選擇是決定運(yùn)動(dòng)員跑動(dòng)時(shí)各種動(dòng)作任務(wù)表現(xiàn)的重要生理基礎(chǔ)。足球?qū)m?xiàng)技術(shù)動(dòng)作要求協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)員的奔跑姿勢(shì)和球的運(yùn)動(dòng)軌跡,使球的運(yùn)行軌跡盡可能在安全、可控的距離范圍內(nèi)。按照速度的概念,跑動(dòng)速度可以定義為步幅Ls(stride length:?jiǎn)挝粸?m)與步頻Fs(step frequency:本研究以s-1為單位計(jì)算或統(tǒng)計(jì)步頻)的乘積,即
式(1)表明,足球運(yùn)動(dòng)員的跑動(dòng)速度與其步幅和步頻成正比。
在跑動(dòng)的同時(shí),足球運(yùn)動(dòng)員還有一個(gè)動(dòng)作任務(wù)是控制球的運(yùn)動(dòng)軌跡。為了深入地研究控球規(guī)律,首先,引入安全距離(Lsaf)這一參數(shù),定義為球距離運(yùn)動(dòng)員身體中心線的距離[本研究的身體中心線是指球員重心(包括直立或身體任何關(guān)節(jié)存在屈曲情況下的運(yùn)控球姿勢(shì))與重心在球場(chǎng)平面上的垂直投影點(diǎn)之間的連線],其意義是球在此距離范圍內(nèi)對(duì)控球運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)是安全的。在分析和計(jì)算球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí),研究者進(jìn)行了3方面的簡(jiǎn)化,一是運(yùn)控球時(shí)球員與球所受的空氣阻力忽略不計(jì);二是假設(shè)球場(chǎng)草坪(包括天然草坪和人造草坪)任意位置的摩擦系數(shù)是均一的;三是把人和球都抽象為質(zhì)點(diǎn)模型(圖1),這樣球在草坪上的運(yùn)動(dòng)近似于勻速或勻變速運(yùn)動(dòng),因而球的動(dòng)力學(xué)遵守牛頓第二定律:
式(2)中V0為球的初速度,a為運(yùn)動(dòng)員觸球時(shí)施加給球的加速度,T為運(yùn)動(dòng)員的觸球間隔時(shí)間。如圖1所示,球和運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)的方向簡(jiǎn)化為一維情形,沿著V方向向右運(yùn)動(dòng)。初始時(shí),運(yùn)動(dòng)員在位置A點(diǎn),球在位置B點(diǎn),球與運(yùn)動(dòng)員的距離為安全距離Lsaf,經(jīng)過(guò)一次運(yùn)球運(yùn)動(dòng)員施力于球,球運(yùn)動(dòng)了Lsaf的跑離后到達(dá)時(shí)間T后運(yùn)行了Lsaf的距離后到達(dá)位置C點(diǎn);與此同時(shí),運(yùn)動(dòng)員為了達(dá)到精準(zhǔn)控球目的,在相同時(shí)間T內(nèi)必須跑動(dòng)距離Lsaf恰好達(dá)到位置B點(diǎn),控制球在安全區(qū)間內(nèi)。
作為一項(xiàng)集體同場(chǎng)對(duì)抗運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,現(xiàn)代足球運(yùn)動(dòng)員的體能和技術(shù)有了非常大的進(jìn)步,因此,足球運(yùn)動(dòng)員在控球的同時(shí)首先面臨的就是對(duì)手緊逼式的干擾和對(duì)球的斷搶動(dòng)作,為了盡可能地安全控球,首先,來(lái)分析運(yùn)動(dòng)員與球的安全距離Lsaf以及腳觸球間隔時(shí)間T必須符合的專項(xiàng)技術(shù)特征。
圖1 本研究控球運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單示意圖Figure 1. Dribbling and Controlling the Football
根據(jù)足球運(yùn)動(dòng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)代優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員的步頻通常在4.0~4.4Hz,也就是每跑一步需要的時(shí)間大概在113~125ms,一般優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員對(duì)燈光信號(hào)的選擇反應(yīng)時(shí)在170~220ms,相比而言,選擇反應(yīng)時(shí)大于每跑一步的時(shí)間間隔。也就是說(shuō),在緊逼的前提下,運(yùn)動(dòng)員的相鄰兩次觸球的間隔時(shí)間不能超過(guò)選擇反應(yīng)時(shí)較多,否則相鄰兩次觸球的間隔時(shí)間越長(zhǎng)被對(duì)手?jǐn)鄵尩臋C(jī)率越大,因此,最安全的觸球模式就是每跑一步觸球一次,簡(jiǎn)稱為一步一觸。在此情況下,引入一個(gè)新的概念來(lái)描述這種一步一觸的特征,即安全觸球頻率F,定義為單位時(shí)間內(nèi)觸球的最少次數(shù)。由概念和圖1可以推出,安全觸球頻率F等于運(yùn)動(dòng)員的跑動(dòng)最高步頻Fs,安全距離Lsaf等于運(yùn)動(dòng)員的步長(zhǎng)L,即:
首先,由式(3)和(4)可以推出:優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員相鄰兩次的觸球頻率需要與其最高跑動(dòng)步頻相匹配,足球離身體中心線的安全距離需要與自身的步長(zhǎng)相匹配。這是在選拔和培養(yǎng)優(yōu)秀青少年足球運(yùn)動(dòng)員過(guò)程中所要注意的第一個(gè)重要技術(shù)特征:運(yùn)動(dòng)員控球技術(shù)的訓(xùn)練必須要與其自身步長(zhǎng)、步頻的生理參數(shù)一致才可能表現(xiàn)最優(yōu),也就是說(shuō),優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員的培養(yǎng)過(guò)程中需要量身定做的科學(xué)訓(xùn)練體系。
第二,假設(shè)在球的初速度V0和加速度a不變的情況下,根據(jù)一元二次方程的根式,求得球的觸球間隔周期T、安全觸球頻率F與安全距離Lsaf的關(guān)系:
從式(6)中推出,安全距離Lsaf越大,觸球間隔周期T越長(zhǎng)。這個(gè)推論與足球?qū)嵺`經(jīng)驗(yàn)是一致的,當(dāng)作為進(jìn)攻方運(yùn)動(dòng)員發(fā)現(xiàn)控球范圍內(nèi)對(duì)手沒有緊逼,存在一定運(yùn)動(dòng)空間的時(shí)候,適當(dāng)加大與球的距離至兩個(gè)步長(zhǎng)甚至多個(gè)步長(zhǎng),這樣有助于騰出時(shí)間觀察場(chǎng)上形勢(shì),思考并找到最優(yōu)戰(zhàn)術(shù),然后做出相應(yīng)的動(dòng)作或身體姿勢(shì)調(diào)整。相反這也意味著作為防守方運(yùn)動(dòng)員的職責(zé)來(lái)說(shuō)緊逼持球運(yùn)動(dòng)員可能是最有效的基本防守策略。
第三,現(xiàn)代足球在防守策略上的圍守緊逼技術(shù)通常是直接壓縮安全距離Lsaf,從式(4)推出,這相當(dāng)于間接地“削減”了控球運(yùn)動(dòng)員奔跑時(shí)的步長(zhǎng)。人體生理學(xué)的數(shù)據(jù)表明正常人的步長(zhǎng)與腿長(zhǎng)正相關(guān),腿長(zhǎng)一定程度上反映了身高,因此,步長(zhǎng)相對(duì)較短、遺傳身高不高的兒童、青少年可能更容易成長(zhǎng)為未來(lái)控球方面的優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員,發(fā)育早期的持續(xù)刻苦訓(xùn)練也可能有助于遺傳身高較高的兒童、青少年縮短其控球時(shí)跑動(dòng)的步長(zhǎng)。所以,從控球技術(shù)的生理角度來(lái)分析,較高的身高可能會(huì)阻礙其成長(zhǎng)為優(yōu)秀的中、前場(chǎng)足球運(yùn)動(dòng)員。這也是在足球選材過(guò)程中要注意的一個(gè)重要體型特征,不同的位置存在一些特別適合的體型,一些與專項(xiàng)位置特征相符的體型成長(zhǎng)為優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的機(jī)率更高,而且合適的體型也有助于預(yù)防和減少運(yùn)動(dòng)傷害——健康對(duì)于運(yùn)動(dòng)員職業(yè)生涯的成功來(lái)說(shuō)幾乎是第一位的。
第四,由式(7)推出,防守方緊逼和壓縮安全距離Lsaf導(dǎo)致控球方的安全觸球頻率F提高,這個(gè)控球技術(shù)特征的總體要求就是迫使控球方通過(guò)增加觸球動(dòng)作的次數(shù)來(lái)控制球的運(yùn)動(dòng)方向以使球在安全范圍內(nèi)。從式(3)運(yùn)動(dòng)員跑動(dòng)的最高步頻Fs必須等于安全觸球頻率F的條件中發(fā)現(xiàn),安全觸球頻率會(huì)受限于運(yùn)動(dòng)員的最高步頻。經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為步頻主要決定于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的高度興奮和興奮與抑制的快速轉(zhuǎn)換,與快肌(白?。├w維在肌肉中的百分比,運(yùn)動(dòng)器官的協(xié)調(diào)性,肌肉力量及收縮速度等有關(guān)。Kristine L.Snyder等[9]通過(guò)對(duì)人體(測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)自于11位成年體育特長(zhǎng)者)跑動(dòng)進(jìn)行干擾試驗(yàn)來(lái)探討步頻調(diào)整策略的研究表明,被擾動(dòng)后的步頻通過(guò)1.47±0.05s的快過(guò)程迅速恢復(fù)到被擾動(dòng)前步頻值的附近范圍,然后通過(guò)34.33±0.50 s的慢過(guò)程完全恢復(fù)到被擾動(dòng)前的步頻值,前面一個(gè)快速調(diào)整的過(guò)程表明在深層次上與步頻相關(guān)的動(dòng)作程序起到了主要調(diào)節(jié)作用,后面這個(gè)精細(xì)的微調(diào)過(guò)程表明外界的信息和反饋共同參與了步頻的調(diào)節(jié)過(guò)程。這項(xiàng)研究反映了步頻是一個(gè)固定性很強(qiáng)的參數(shù),成年后運(yùn)動(dòng)員的步頻很難通過(guò)訓(xùn)練來(lái)適應(yīng)足球?qū)m?xiàng)技術(shù)的特征,可能在成長(zhǎng)和發(fā)育期就已經(jīng)決定,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[1]表明訓(xùn)練等運(yùn)動(dòng)干預(yù)形式可以在一定程度上影響骨骼肌神經(jīng)肌肉接頭的發(fā)育,但是對(duì)成熟型的神經(jīng)肌肉接頭沒有顯著影響,不過(guò)更明確的結(jié)論還需要生理和神經(jīng)科學(xué)等對(duì)步頻進(jìn)一步的多學(xué)科研究。因此,在目前針對(duì)步頻已有的科學(xué)認(rèn)識(shí)條件下,可以認(rèn)為步頻對(duì)于優(yōu)秀中、前場(chǎng)運(yùn)動(dòng)員的控球技術(shù)來(lái)說(shuō)是一個(gè)重要的生理性基礎(chǔ)指標(biāo),從控球技術(shù)層面而言步頻越高成才的可能性越高。
總之,對(duì)足球運(yùn)動(dòng)速度指標(biāo)結(jié)構(gòu)的理論分析表明,速度素質(zhì)中步頻起主要作用,在強(qiáng)調(diào)控球技術(shù)能力的位置上更為重要,因此,步頻適合成為速度素質(zhì)選材的一項(xiàng)生理性參考指標(biāo)。
經(jīng)驗(yàn)觀察表明,在長(zhǎng)期的訓(xùn)練過(guò)程中,優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員形成了自身獨(dú)特的步頻、步幅組合結(jié)構(gòu)。表1列出了當(dāng)前足壇梅西、C羅和羅本3位頂級(jí)中、前場(chǎng)運(yùn)動(dòng)員的具體速度指標(biāo)。
從表1中可以看出,3位中、前場(chǎng)運(yùn)動(dòng)員無(wú)論是有球還是無(wú)球跑動(dòng)的速度都很快,100m直線跑的時(shí)間都在11s范圍內(nèi)(梅西和羅本的100m跑時(shí)間為10.9s,C羅為10.7s)。在25m沖刺跑的步幅和步頻參數(shù)上,無(wú)論是身高1.84m的C羅和身高1.81m的羅本,還是身高1.69m的梅西,他們的步幅長(zhǎng)度都要小于他們的身高,而他們的步頻都很高。為了便于比較分析,引入短跑運(yùn)動(dòng)中的步幅指數(shù)(步幅/身高)和步頻指數(shù)(步頻×身高)來(lái)做評(píng)價(jià)。梅西的步幅指數(shù)和步頻指數(shù)分別為0.953和7.436,C羅的步幅指數(shù)和步頻指數(shù)分別為0.938和7.728,羅本的步幅指數(shù)和步頻指數(shù)分別為0.948和7.602。而中、外優(yōu)秀男子短跑運(yùn)動(dòng)員的兩個(gè)指數(shù)參考值分別在1.1和7.6以上[5],比較這個(gè)參考值發(fā)現(xiàn),C羅、羅本和梅西的步幅指數(shù)比參考值分別低了17.3%、16.0%和15.4%,步幅指數(shù)的下降幅度是很明顯的,而三者的步頻指數(shù)與參考值基本接近,這與前文從理論角度推出的結(jié)論一致。這個(gè)結(jié)論清晰地揭示了足球運(yùn)動(dòng)和短跑運(yùn)動(dòng)專項(xiàng)特征的速度結(jié)構(gòu)差異,足球運(yùn)動(dòng)需要高的步頻指數(shù),與此同時(shí)要削減步幅指數(shù),而短跑在強(qiáng)調(diào)步頻、步幅最優(yōu)組合的同時(shí)鼓勵(lì)提升步幅指數(shù)。如果說(shuō)比較25m沖刺跑只是可以部分反映足球運(yùn)動(dòng)員的速度技術(shù)特征,那么,來(lái)自足球比賽實(shí)際的技術(shù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)則可以進(jìn)一步強(qiáng)化了這個(gè)結(jié)論?!睹肺鞯狞S金左腳》中展示了日本筑波大學(xué)人間綜合科淺井武教授對(duì)C羅和梅西在比賽中帶球的安全距離Lsaf所進(jìn)行的技術(shù)統(tǒng)計(jì),C羅盤球時(shí)安全距離Lsaf分布是60~170cm,梅西盤球時(shí)安全距離Lsaf分布是40~70cm,而羅本盤球時(shí)的安全距離則顯著區(qū)別于兩人,其Lsaf基本穩(wěn)定在60cm左右,如此小的碎步加上高步頻及其獨(dú)特的雙臂適度張開的技術(shù)特征基本排除了對(duì)手對(duì)球的干擾。相比之下,C羅腿長(zhǎng)較長(zhǎng),盤球也不是他最擅長(zhǎng)的技術(shù),但是他依然能把球控制在離身體1~2個(gè)步長(zhǎng)之內(nèi),而梅西的安全距離總是很靈活地保持在1個(gè)步長(zhǎng),而且這個(gè)步長(zhǎng)總是小于沖刺時(shí)的最大步長(zhǎng),如此短而精準(zhǔn)的距離變化簡(jiǎn)直讓人難以從他的腳下?lián)尩角颍踔量梢哉f(shuō)梅西的盤球技術(shù)達(dá)到了人、球合一的境界。
表1 3位頂級(jí)中、前場(chǎng)足球運(yùn)動(dòng)員的速度指標(biāo)一覽表Table 1 Speed Charicteristics of Three Top Male Football Players1
從當(dāng)前世界足壇3位頂級(jí)前場(chǎng)運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練和比賽實(shí)踐中所形成的步態(tài)技術(shù)特征來(lái)看,他們的跑動(dòng)步態(tài)在步頻和步幅組合上通常擁有明顯高步頻、短步幅的獨(dú)特競(jìng)技能力,由此推斷,在考察優(yōu)秀中、前場(chǎng)運(yùn)動(dòng)員的速度素質(zhì)過(guò)程中,不應(yīng)該只是簡(jiǎn)單地用時(shí)間參數(shù)來(lái)表征短距離沖刺能力,而應(yīng)當(dāng)在考察短跑沖刺能力的基礎(chǔ)上,細(xì)化其速度結(jié)構(gòu)(包括步頻和步幅)的測(cè)量,相比而言,那些擁有高步頻、短步幅的兒童、青少年成為優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員的機(jī)率會(huì)更高。
與任何人體動(dòng)作一樣,足球運(yùn)動(dòng)最基本的原則之一也是遵循動(dòng)作速度和準(zhǔn)確性相互制約關(guān)系的動(dòng)作原理[6]:動(dòng)作時(shí)間與動(dòng)作難度指數(shù)呈線性關(guān)系。首先要明確的是,足球運(yùn)動(dòng)員控球時(shí)要完成兩個(gè)動(dòng)作任務(wù),卻奔跑動(dòng)作和控球技術(shù)動(dòng)作,而且這兩個(gè)動(dòng)作都以雙腳為生理基礎(chǔ),中樞神經(jīng)系統(tǒng)則需要在很短的數(shù)百毫秒內(nèi)對(duì)兩類動(dòng)作的信息進(jìn)行處理,并輸出指令至執(zhí)行動(dòng)作任務(wù)的腳,動(dòng)作難度是相當(dāng)大的;其次,對(duì)于控球運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō),動(dòng)作任務(wù)的準(zhǔn)確性要求相比于速度來(lái)說(shuō)占優(yōu),于是降低跑動(dòng)速度的策略成為首選,從式(1)和式(7)可聯(lián)合推出,跑動(dòng)速度的降低只能通過(guò)縮短步幅來(lái)實(shí)現(xiàn)。所以,足球運(yùn)動(dòng)專項(xiàng)技術(shù)特征在動(dòng)作上的匹配要求導(dǎo)致了運(yùn)動(dòng)員速度素質(zhì)的高步頻、短步幅結(jié)構(gòu)。
經(jīng)驗(yàn)表明[2],在大多數(shù)足球運(yùn)動(dòng)員中,步頻起到主要作用,特別是在起動(dòng)時(shí)。本研究基于足球?qū)m?xiàng)技術(shù)特征的基本原理,通過(guò)對(duì)速度素質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行的理論分析,結(jié)合足球比賽的技術(shù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、動(dòng)作任務(wù)的匹配要求闡釋了為什么步頻對(duì)于足球運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)很重要的基礎(chǔ)性生理指標(biāo),深化和延伸了對(duì)足球運(yùn)動(dòng)速度結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。急停、急轉(zhuǎn)和快速起動(dòng)的技術(shù)動(dòng)作以及攻守節(jié)奏的快速轉(zhuǎn)換在現(xiàn)代足球運(yùn)動(dòng)的對(duì)抗中越來(lái)越頻繁出現(xiàn),足球發(fā)展的這種趨勢(shì)可能和運(yùn)動(dòng)員的高步頻有著深層次的聯(lián)系。當(dāng)前知識(shí)認(rèn)為步頻反映了神經(jīng)興奮轉(zhuǎn)換的速度,然而到目前為止,國(guó)內(nèi)、外對(duì)于步頻的神經(jīng)調(diào)節(jié)機(jī)制[9]尚處于起步階段,步頻與神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和控制聯(lián)系在一起增加了步頻研究的難度,但是在另一方面也豐富了研究的范圍。步頻與神經(jīng)系統(tǒng)的聯(lián)系不僅表現(xiàn)在對(duì)足球競(jìng)技動(dòng)作的調(diào)節(jié)和控制上,也體現(xiàn)在對(duì)普通人群的步態(tài)調(diào)節(jié)上。比如,患有神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病的老年帕金森病患者就會(huì)出現(xiàn)步態(tài)功能的障礙——表現(xiàn)之一是步頻調(diào)節(jié)能力的下降,而這種步頻——行走速度不匹配的機(jī)制正在吸引越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)、外運(yùn)動(dòng)學(xué)家、神經(jīng)生理學(xué)家以及藥物發(fā)現(xiàn)專家的共同興趣[7],因此,步頻神經(jīng)調(diào)節(jié)機(jī)制的深入探討會(huì)成為未來(lái)有吸引力的研究領(lǐng)域之一。
1.步頻作為一項(xiàng)基礎(chǔ)性生理指標(biāo)在大多數(shù)足球運(yùn)動(dòng)員跑動(dòng)速度的技術(shù)結(jié)構(gòu)中起主要作用,在運(yùn)動(dòng)員控球、快速起動(dòng)和急停急轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)以及攻守節(jié)奏的快速轉(zhuǎn)換中更為重要,而為了與控球動(dòng)作任務(wù)的要求相匹配,運(yùn)動(dòng)員控球時(shí)步幅指數(shù)需要結(jié)合運(yùn)動(dòng)員的身體特征適度降低。
2.優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員通常擁有步頻和步幅最優(yōu)組合的競(jìng)技能力。因此,在選材和培養(yǎng)優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員的過(guò)程中,步頻適合作為一項(xiàng)足球運(yùn)動(dòng)速度素質(zhì)的參考評(píng)價(jià)指標(biāo),尤其對(duì)于需要高水平運(yùn)、控球技術(shù)的某些特定位置的前鋒及中場(chǎng)運(yùn)動(dòng)員在考察運(yùn)動(dòng)員短跑沖刺能力的基礎(chǔ)上,細(xì)化其速度結(jié)構(gòu)的測(cè)量,相比而言那些擁有高步頻、短步幅的兒童、青少年在理論上成長(zhǎng)為優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員的機(jī)率可能更高。
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