李家發(fā)

(阿壩師范高等?？茖W(xué)校體育系,四川汶川623002)

舉重抓舉的技術(shù)動(dòng)作,除了人體各環(huán)節(jié)角度指標(biāo)的變化可以用作分析運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)狀況外,人體重心和杠鈴重心也是一對(duì)關(guān)鍵的指標(biāo),可以用來分析運(yùn)動(dòng)員在抓舉技術(shù)發(fā)揮中所需要遵循的 “近”、“快”、“低”三原則[1]。教練員在訓(xùn)練中通常也是按照上述三原則進(jìn)行指導(dǎo)訓(xùn)練,但是教練員的定性分析不能發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)員細(xì)小的錯(cuò)誤和缺陷,這就需要借助一些定量分析來進(jìn)行輔助訓(xùn)練。因此本文選擇人體重心和杠鈴重心在垂直、前后、左右三個(gè)方向上的位移圖和速度圖來進(jìn)一步分析4名后備運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)動(dòng)作完成情況,以幫助提高抓舉的成功率。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

經(jīng)過優(yōu)秀教練員的篩選,以及本研究的需要,從四川省舉重隊(duì)中選出4名運(yùn)動(dòng)員作為研究對(duì)象(見表1)。其中黃忠獲2012年全國(guó)舉重錦標(biāo)賽85 kg級(jí)亞軍,雷海濤獲2012年全國(guó)舉重冠軍賽62 kg級(jí)抓舉、挺舉和總成績(jī)?nèi)?xiàng)冠軍。由于本研究主要針對(duì)抓舉技術(shù)動(dòng)作進(jìn)行分析,不對(duì)運(yùn)動(dòng)員的力量大小進(jìn)行比較,因此性別差異不影響研究結(jié)果。

表1 運(yùn)動(dòng)員基本信息

1.2 研究方法

1.2.1 文獻(xiàn)檢索法

通過在成都體育學(xué)院圖書館、CNKI數(shù)據(jù)庫、萬方資源數(shù)據(jù)庫等收集相關(guān)的文獻(xiàn)資料,深入學(xué)習(xí)相關(guān)實(shí)驗(yàn)和知識(shí)。

1.2.2 專家訪談法

走訪四川省舉重隊(duì)的著名教練員和成都體育學(xué)院運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)專家,并深入了解舉重項(xiàng)目的動(dòng)作技術(shù)要求和特點(diǎn),其中包括研究動(dòng)作的價(jià)值、技術(shù)關(guān)鍵環(huán)節(jié)、輔助訓(xùn)練方法等情況,為研究做好相關(guān)知識(shí)儲(chǔ)備。

1.2.3 三維影像解析法

采用2臺(tái)JVC9800攝像機(jī)對(duì)4名運(yùn)動(dòng)員的抓舉技術(shù)動(dòng)作進(jìn)行三維定點(diǎn)拍攝,每名運(yùn)動(dòng)員按照自己最好成績(jī)進(jìn)行三次抓舉。研究時(shí)選取最好的一次作為分析材料,利用美國(guó)Ariel Performance Analysis System對(duì)錄像資料進(jìn)行數(shù)據(jù)解析和數(shù)據(jù)處理。

1.2.4 數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析法

利用SPSS13.0專業(yè)數(shù)理統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)所需數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并將所測(cè)運(yùn)動(dòng)員技術(shù)數(shù)據(jù)與世界高水平運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。

2 結(jié)果與分析

本文討論的運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù),其框架坐標(biāo)按右手系,運(yùn)動(dòng)員在第一象限動(dòng)作,方位如圖1所示,X代表左右方向,Y代表前后方向,Z代表垂直方向[2]。

圖1 框架坐標(biāo)系

2.1 人杠重心在垂直方向的運(yùn)動(dòng)軌跡

2.1.1 人杠重心在垂直方向上的位移變化

舉重運(yùn)動(dòng)其實(shí)就是杠鈴在人體的作用下在垂直方向上產(chǎn)生較大的位移[3],因此通過對(duì)人杠重心在垂直方向上運(yùn)動(dòng)軌跡的比較,可以清楚直觀看地到運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行抓舉時(shí)各個(gè)階段數(shù)據(jù)的變化。圖2～5為4名運(yùn)動(dòng)員人杠重心垂直方向位移變化情況。圖中的人體重心和杠鈴重心數(shù)據(jù)與抓舉階段劃分互相對(duì)應(yīng),AB段對(duì)應(yīng)預(yù)備提鈴階段;BC段對(duì)應(yīng)提鈴階段:其中包括伸膝提鈴階段、引膝提鈴階段、發(fā)力階段、慣性上升階段;CD段對(duì)應(yīng)下蹲支撐階段;EF段對(duì)應(yīng)起立階段。

通過對(duì)4名運(yùn)動(dòng)員抓舉過程中人體重心和杠鈴重心在垂直方向上的位移圖比較,不難發(fā)現(xiàn):4名運(yùn)動(dòng)員在預(yù)備提鈴階段 (AB段)所用的時(shí)間各有不同,其中黃忠所用時(shí)間 (0.580 s)最大,郭婧所用時(shí)間 (0.280 s)最少 (見表2)。預(yù)備提鈴階段雖然沒有對(duì)杠鈴重心產(chǎn)生位移,但是使人體肌肉在發(fā)力之前產(chǎn)生了預(yù)拉伸效果,在一定程度上為后續(xù)發(fā)力做好了充分準(zhǔn)備,有助于動(dòng)作的完成。

表2 垂直方向上人杠重心時(shí)間數(shù)據(jù)

圖2 雷海濤人杠重心垂直方向位移軌跡

其次,在提鈴階段 (BC段)除了黃忠所用時(shí)間 (0.600 s)最短外,其余4名運(yùn)動(dòng)員所用時(shí)間基本上都在0.800 s左右,說明4名運(yùn)動(dòng)員中黃忠的爆發(fā)力最好。此外在蹲位支撐階段 (DE段),黃忠抓舉140 kg所用時(shí)間 (0.740 s)最長(zhǎng),付小娟抓舉80 kg所用時(shí)間 (0.340 s)最短,說明在抓舉中蹲位支撐階段需要的時(shí)間會(huì)隨著重量的增加相應(yīng)地增加,但并不是時(shí)間越長(zhǎng)越好,因?yàn)橹螘r(shí)間過長(zhǎng)會(huì)消耗一定的能量,從而對(duì)后續(xù)的上舉發(fā)力產(chǎn)生影響,嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致上舉失敗。

圖3 黃忠人杠重心垂直方向位移軌跡

另外,人體重心和杠鈴重心的垂直方向上的位移數(shù)據(jù)也有重要價(jià)值,可以利用運(yùn)動(dòng)員在提鈴結(jié)束時(shí)刻與下蹲支撐時(shí)刻的人體重心和杠鈴重心位置的高度差來評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)員是否做到 “低”的技術(shù)原則。

圖4 付小娟人杠重心垂直方向位移軌跡

圖5 郭婧人杠重心垂直方向位移軌跡

表3 垂直方向上人體重心位移數(shù)據(jù)

表4 垂直方向上杠鈴重心位移數(shù)據(jù)

從表3、4可以算出,雷海濤在提鈴結(jié)束時(shí)杠鈴重心的高度比下蹲支撐時(shí)杠鈴重心的高度下降了8.142 cm,其人體重心下降幅度達(dá)到了21.920 cm。黃忠、付小娟、郭婧在此階段的杠鈴重心分別下降了13.602 cm、4.430 cm、7.268 cm,人體重心分別下降了38.274 cm、25.206 cm、18.587 cm。由此可知4名運(yùn)動(dòng)員中黃忠的身體重心下降幅度是最大的,較之其余3名運(yùn)動(dòng)員較好地做到了“低”的技術(shù)要求。

2.1.2 人杠重心在垂直方向上的速度變化

人杠重心在垂直方向上的速度變化可以幫助教練員了解運(yùn)動(dòng)員提拉杠鈴的發(fā)力情況以及各階段杠鈴速度的運(yùn)動(dòng)軌跡情況。圖6～9為4名運(yùn)動(dòng)員人杠重心在垂直方向上速度的變化情況。圖中AB段對(duì)應(yīng)預(yù)備提鈴階段,BC段對(duì)應(yīng)提鈴階段:包含伸膝階段、引膝階段、發(fā)力階段,CD段對(duì)應(yīng)慣性上升階段,DF段對(duì)應(yīng)下蹲支持階段,FH段對(duì)應(yīng)起立階段。其中,C1、G1點(diǎn)分別表示杠鈴重心在提鈴階段和上舉階段的最大速度時(shí)刻;A、D、F、H表示人體重心在此刻的速度為零,A1、D1、F1、H1表示杠鈴重心此刻的速度為零。為了方便直觀地看出人體和杠鈴重心的零速度時(shí)刻,筆者在圖中加了一條橫線,代表零速度時(shí)刻軸。在橫線上方表示速度方向向上,在橫線下方表示速度方向向下。

抓舉中對(duì) “快”的要求除了指運(yùn)動(dòng)員在下蹲支撐階段下蹲要快以外,還指在提鈴發(fā)力時(shí)也要快。這是因?yàn)樘崂茆彽倪^程中,杠鈴應(yīng)呈加速運(yùn)動(dòng),在發(fā)力階段應(yīng)使杠鈴得到最大速度。只有加快發(fā)力的速度才能獲得更大的力量,從而舉起更重的杠鈴。同時(shí),杠鈴上升的速度越大,杠鈴在慣性上升階段所用的時(shí)間也越長(zhǎng),這樣才能更有利于完成下蹲接鈴與支撐杠鈴的動(dòng)作。由此可見,發(fā)力必須快而猛,才能使杠鈴上升到足夠的高度,并對(duì)下蹲接鈴動(dòng)作的完成提供必須的時(shí)間保證。抓舉運(yùn)動(dòng)中下蹲支撐過程的加速度超過重力加速度,也是優(yōu)秀選手的標(biāo)志之一。

圖6 雷海濤人杠重心在垂直方向上速度軌跡

圖7 黃忠人杠重心在垂直方向上速度軌跡

圖9 郭婧人杠重心在垂直方向上速度軌跡

圖8 付小娟人杠重心在垂直方向上速度軌跡

在此過程中可以根據(jù)曲線傾斜度看出運(yùn)動(dòng)員的發(fā)力效果好壞。體現(xiàn)在圖中的含義就表現(xiàn)為B1C1段與時(shí)間軸之間傾斜角的大小,其夾角越接近90°就表示運(yùn)動(dòng)員的發(fā)力越好,對(duì)杠鈴的提拉速度就越快;角度越小則相反。通過對(duì)比圖12和圖13中的B1C1與時(shí)間軸夾角可以發(fā)現(xiàn):郭婧的杠鈴重心上升速度要大于付小娟,說明郭婧的提鈴能力要好于付小娟,對(duì)杠鈴的提拉速度突出了 “快”的技術(shù)特點(diǎn)。這也是可以用作判斷運(yùn)動(dòng)員發(fā)力情況的一個(gè)定量指標(biāo)。另外圖11還反映黃忠在上舉階段人和杠鈴重心的速度都出現(xiàn)了一個(gè)波谷,是由于在此過程中人杠重心在前后方向上有晃動(dòng),從而造成速度在垂直方向上的分散,出現(xiàn)速度的波動(dòng)現(xiàn)象。因此,在抓舉過程中不僅要做到 “近”、“快”、“低”三原則,還需要保持人杠重心的“穩(wěn)”,盡量避免人杠重心出現(xiàn)晃動(dòng)的情況,以免影響到抓舉的成功。

2.2 人杠重心在前后方向上的運(yùn)動(dòng)軌跡分析

根據(jù)抓舉運(yùn)動(dòng)的特征及大量的研究結(jié)果表明,優(yōu)秀選手在抓舉過程中,人體重心和杠鈴重心的運(yùn)動(dòng)軌跡與兩腳構(gòu)成的支撐面中心的垂直線應(yīng)盡量接近,杠鈴重心的運(yùn)動(dòng)軌跡呈現(xiàn) “S”型[4]。這就要求運(yùn)動(dòng)員在抓舉過程中盡可能減小杠鈴在水平方向的前后位移,這不僅有利于運(yùn)動(dòng)員的發(fā)力,還能保持杠鈴的平衡。圖10～13為4名運(yùn)動(dòng)員人杠重心前后方向上的位移變化情況。從前后方向上來看“兩心”的運(yùn)行軌跡和相互關(guān)系,最重要的是 “兩心”水平方向的距離。

從4名運(yùn)動(dòng)員人杠重心前后方向上的位移變化情況可以清楚地看出,圖10中的雷海濤和圖12中的付小娟的人體重心和杠鈴重心之間的 “兩心”距離最近,并且前后晃動(dòng)幅度較小。由靜力平衡的穩(wěn)定性原理可知,“兩心”偏離支撐面中心越遠(yuǎn),穩(wěn)定性越差。從力學(xué)角度看,該距離是杠鈴重量相對(duì)于人體重心的阻力臂。在抓舉運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中,阻力臂作為變量時(shí)刻決定著杠鈴對(duì)人體重心的阻力矩。因此,“近”的原則事實(shí)上就是要求盡可能減小阻力臂,從而達(dá)到減小阻力矩的過程。如果阻力矩過大,直接影響著人體前后方向力量的平衡,甚至導(dǎo)致抓舉的失敗。

圖10 雷海濤人杠重心前后方向上的位移軌跡

圖11 黃忠人杠重心前后方向上的位移軌跡

圖12 付小娟人杠重心前后方向上的位移軌跡

圖13 郭婧人杠重心前后方向上的位移軌跡

郭婧的人杠重心也符合 “近”的原則,但是曲線呈現(xiàn)出先下降后上升的態(tài)勢(shì),說明郭婧在整個(gè)過程中人杠重心出現(xiàn)先后傾、后前傾的情況。這可能是因?yàn)樵陬A(yù)備提鈴階段,人鈴各自的重心是分開的:杠鈴重心在前,身體重心在后。發(fā)力提鈴時(shí),運(yùn)動(dòng)員勢(shì)必將杠鈴拉向身體,此時(shí)運(yùn)動(dòng)員為了使人鈴重心逐漸接近身體,出現(xiàn)了順勢(shì)向后倒的情況,直到下蹲支撐階段時(shí),為了防止杠鈴后掉造成試舉失敗,運(yùn)動(dòng)員又將身體重心和杠鈴重心拉向前,恢復(fù)到垂直面上,從而出現(xiàn)類似的人杠重心曲線。運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練中應(yīng)該避免此類現(xiàn)象的出現(xiàn),特別是在大重量抓舉時(shí)更要注意,因?yàn)槿烁苤匦脑诨蝿?dòng)較大的情況下,最容易出現(xiàn)掉杠的情況。

圖14 雷海濤人杠重心左右方向上的運(yùn)動(dòng)軌跡

圖15 黃忠人杠重心左右方向上的運(yùn)動(dòng)軌跡

圖16 付小娟人杠重心左右方向上的位移軌跡

圖17 郭婧人杠重心左右方向上的位移軌跡

2.3 人杠重心在左右方向上的運(yùn)動(dòng)軌跡分析

從理論來講,舉重過程中杠鈴重心在左右方向上的偏移為零最佳[5]。但在實(shí)際情況中,很多運(yùn)動(dòng)員在抓舉過程中仍然存在杠鈴重心偏移的現(xiàn)象。這主要是因?yàn)橛昧Σ痪鶎?dǎo)致向左或向右的偏離。因此可以借助人杠重心在左右方向的運(yùn)動(dòng)軌跡來判斷運(yùn)動(dòng)員左右用力的均衡狀況。

從圖14～17可以看出4名運(yùn)動(dòng)員的人體重心和杠鈴重心都有一定程度的偏移,其中做的最好的是郭婧,無論是人體重心還是杠鈴重心偏移幅度都較小。偏移幅度較大的是雷海濤,其身體重心呈現(xiàn)出向上凸起的弧形,說明他在抓舉時(shí)身體姿態(tài)發(fā)生了偏移,出現(xiàn)了向右傾斜的姿態(tài),這在一定程度上影響其動(dòng)作的穩(wěn)定性和發(fā)力效果。因此建議雷海濤在平時(shí)訓(xùn)練中有針對(duì)性地加強(qiáng)右側(cè)力量的練習(xí),以使兩側(cè)力量均衡發(fā)展。

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