賈 恩 峰

(安慶師范學(xué)院 體育學(xué)院，安徽 安慶 246133)

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籃球運(yùn)動(dòng)員行進(jìn)間投籃跨步起跳能力的測量與分析

賈 恩 峰

(安慶師范學(xué)院 體育學(xué)院，安徽 安慶 246133)

摘要：采用運(yùn)動(dòng)學(xué)測量的研究方法，對籃球運(yùn)動(dòng)員行進(jìn)間投籃跨步起跳能力進(jìn)行研究，結(jié)果表明，緩沖速度快、時(shí)間短是籃球運(yùn)動(dòng)員行進(jìn)間投籃跨步起跳能力的重要體現(xiàn)；籃球運(yùn)動(dòng)員的跨步起跳力量主要由髖關(guān)節(jié)伸肌最大力量和膝關(guān)節(jié)屈肌的快速力量決定；動(dòng)作協(xié)調(diào)性主要由中樞腿的退讓收縮能力和非中樞腿的上抬時(shí)機(jī)決定；動(dòng)作的穩(wěn)定性由踝關(guān)節(jié)伸肌肉最大力量水平?jīng)Q定，需要加強(qiáng)踝關(guān)節(jié)伸肌力量練習(xí)。

關(guān)鍵詞：籃球運(yùn)動(dòng)員；行進(jìn)間投籃；起跳能力

現(xiàn)代籃球競技比賽的特點(diǎn)體現(xiàn)在“智、悍、高、快、準(zhǔn)、全、變”等方面，其中有節(jié)奏的“快”是重要的特征之一，高速、高質(zhì)量的快攻是高比分的保障[1]?？旃ブ羞\(yùn)用最多的投籃技術(shù)，便是行進(jìn)間投籃，它具有伸展距離遠(yuǎn)、動(dòng)作速度快、出手平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)。然而在行進(jìn)間投籃技術(shù)中，持球跨步起跳動(dòng)作是決定投籃成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，運(yùn)動(dòng)員要通過起跳把行進(jìn)間獲得的能量轉(zhuǎn)化為身體騰起的能量，起跳腿要承受幾倍于體重的沖量，這對運(yùn)動(dòng)員下肢力量的要求很高。目前對這一領(lǐng)域的研究尚停留在思辨階段，缺乏與具體技術(shù)特征相結(jié)合的實(shí)證研究。然而，現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的核心問題就是要解決運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過程的最優(yōu)化控制，因此本文采用運(yùn)動(dòng)測量與實(shí)驗(yàn)測量相結(jié)合的方法，對籃球運(yùn)動(dòng)員行進(jìn)間投籃跨步起跳能力進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)、肌肉力學(xué)、動(dòng)力學(xué)的綜合診斷和檢測。

1研究對象與方法

1.1研究對象

采用專家與新手比較這一研究范式來研究籃球運(yùn)動(dòng)員行進(jìn)間投籃跨步起跳能力[2]。將研究對象確定為2個(gè)水平，2組被試的績效相互比較,有利于獲得更多的信息。專家組被試來源于安慶師范學(xué)院參加省運(yùn)會(huì)籃球比賽的男運(yùn)動(dòng)員，共20名，籃球?qū)ｍ?xiàng)訓(xùn)練平均年限為1.5年；新手組被試來自安慶師范學(xué)院體育學(xué)院卓越班的男同學(xué)，共20名，無專項(xiàng)訓(xùn)練年限；40名被試的利手均為右手。

1.2研究方法

1.2.1運(yùn)動(dòng)學(xué)測量

運(yùn)動(dòng)員從籃球場邊線和中線的交界點(diǎn)開始，采用斜45°、14米弧線運(yùn)球完成行進(jìn)間單手高手上籃動(dòng)作，要求運(yùn)動(dòng)員采用自身的最大速度運(yùn)球。用松下M9000攝像機(jī)從運(yùn)動(dòng)員左側(cè)對其跨步上籃動(dòng)作進(jìn)行平面定點(diǎn)定焦拍攝。攝像機(jī)的主光軸與運(yùn)動(dòng)平面垂直，主光軸距離地面1.5 m，拍攝頻率為25 Hz。所得圖片利用國產(chǎn)愛捷快速反饋系統(tǒng)，通過二維圖像分析測量軟件準(zhǔn)確測出2組運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)。所選取的人體模型為布拉溫菲舍爾人體模型。圖像經(jīng)過數(shù)字化后，采用低通數(shù)字濾波法進(jìn)行平滑處理，濾波頻率為10 Hz。

1.2.2動(dòng)力學(xué)測量

采用SAFMS-T型六維測力平臺(tái)，對接球跨步上籃動(dòng)作進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析。測力臺(tái)安裝在特制的水泥槽中，緊固不動(dòng)，臺(tái)面與地面齊平。測試前對測力臺(tái)進(jìn)行常規(guī)設(shè)定，豎直方向量程為0.8噸，采樣間隔為0.3 s。實(shí)驗(yàn)儀器具體位置見圖1。

圖1實(shí)驗(yàn)器材安置示意圖

1.2.3等速肌力測量

采用美國產(chǎn)BIODEXⅡ性多關(guān)節(jié)等速測力及康復(fù)系統(tǒng)進(jìn)行測試。等速測力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化測試是測量某一關(guān)節(jié)軸運(yùn)動(dòng)時(shí)的肌肉力矩，但是關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)多數(shù)由數(shù)塊協(xié)同肌共同完成，實(shí)際測定的是各協(xié)同肌的合力。測試規(guī)則：在測試前要求運(yùn)動(dòng)員做好準(zhǔn)備活動(dòng)，休息3分鐘，開始正式測試；測試前允許運(yùn)動(dòng)員練習(xí)3～5次，然后開始快速全力完成行進(jìn)間上籃動(dòng)作。測試關(guān)節(jié)順序依次為膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)。

1.2.4指標(biāo)選取

根據(jù)籃球行進(jìn)間上籃的用力特點(diǎn)和本文的研究目的，選取了峰力矩和加速能兩項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)分析，如表1。

表1　等速測試肌群名稱、收縮形式及運(yùn)動(dòng)速度

峰力矩是目前等速測試中的常用指標(biāo)，是其他一切測試指標(biāo)的基礎(chǔ)。在國內(nèi)外有關(guān)等速測試的研究中，一般選取60 °/s代表慢速運(yùn)動(dòng)，反映肌肉動(dòng)力性的最大力量[3]。在生物力學(xué)的研究中一般用快速運(yùn)動(dòng)的加速能來反映運(yùn)動(dòng)員的爆發(fā)力[4]。根據(jù)運(yùn)動(dòng)員在實(shí)際運(yùn)動(dòng)中的角速度，本文把300 °/s加速能作為爆發(fā)力的定量指標(biāo)。

1.2.5數(shù)理統(tǒng)計(jì)

將實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)，運(yùn)用spss11.5統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，主要使用的統(tǒng)計(jì)方法包括描述性分析和均值檢驗(yàn)。

2研究結(jié)果與分析

2.1籃球運(yùn)動(dòng)員行進(jìn)間投籃跨步起跳的時(shí)間和速度分析

2.1.1不同水平籃球運(yùn)動(dòng)員跨步起跳的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析

如表2所示，專家組與新手組在跨步起跳時(shí)間、緩沖時(shí)間、蹬伸時(shí)間3項(xiàng)指標(biāo)上比較，P>0.05，說明在起跳時(shí)間方面無顯著差異；在緩沖角度、緩沖幅度、蹬伸幅度3項(xiàng)指標(biāo)上，P<0.05,差異顯著；在膝緩沖角速度和膝蹬伸角速度兩項(xiàng)指標(biāo)的比較，P<0.05，說明差異顯著。這說明在完成行進(jìn)間上籃跨步起跳過程中，兩組運(yùn)動(dòng)員在行進(jìn)間投籃技術(shù)的掌握上沒有區(qū)別，區(qū)別來自于下肢肌肉的牽張收縮速率，因?yàn)楦咚竭\(yùn)動(dòng)員完成投籃時(shí)呈現(xiàn)角速度小但是緩沖時(shí)間短的特點(diǎn)，所以，緩沖的速度快是高水平運(yùn)動(dòng)員跨步起跳能力強(qiáng)的主要標(biāo)志，在訓(xùn)練中要加強(qiáng)運(yùn)動(dòng)員的下肢肌肉的速度力量訓(xùn)練。

表2　專家組和對照組行進(jìn)間投籃跨步起跳的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)差異檢驗(yàn)

2.1.2不同水平籃球運(yùn)動(dòng)員跨步起跳的動(dòng)力學(xué)分析

如表3所示，專家組與新手組跨步起跳瞬間在緩沖力、沖擊力、蹬伸沖量、跨跳總沖量、蹬伸功率等5項(xiàng)指標(biāo)上相比較，P<0.05，差異顯著。籃球運(yùn)動(dòng)員行進(jìn)間投籃跨步起跳時(shí)，伴隨著地面沖擊力的出現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)員的起跳腿肌群進(jìn)行退讓性收縮，來對抗水平速度帶來的沖擊力，當(dāng)伸肌力抵抗住外力時(shí)，開始緩沖進(jìn)行起跳能量儲(chǔ)備，緩沖是中介，緩沖后是蹬伸。對專家運(yùn)動(dòng)員來說，隨著運(yùn)球速度的增加，相對緩沖力也增大。但是對新手組運(yùn)動(dòng)員來說，隨著運(yùn)球速度的增加，相對緩沖力卻變小，這說明高水平運(yùn)動(dòng)員在平時(shí)的訓(xùn)練過程中，積極強(qiáng)調(diào)緩沖，目的是要縮短緩沖時(shí)間，增加能量的利用水平，繼而在后續(xù)的蹬伸過程中保證力量和速度的統(tǒng)一；而新手組運(yùn)動(dòng)員由于主動(dòng)屈膝降重心，損失了肌肉形變而儲(chǔ)存的能量，導(dǎo)致起跳效果不佳。

表3　專家組和對照組行進(jìn)間投籃跨步起跳的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)差異檢驗(yàn)

2.2籃球運(yùn)動(dòng)員行進(jìn)間投籃跨步起跳下肢各關(guān)節(jié)肌力特征分析

2.2.1髖關(guān)節(jié)等速肌力特征比較分析

如表4所示，在兩種指標(biāo)的測試中，專家組運(yùn)動(dòng)員屈、伸肌群相對峰力矩值均高于新手組運(yùn)動(dòng)員。在屈肌峰力矩指標(biāo)上并未呈現(xiàn)顯著差異(P>0.05)；而在髖關(guān)節(jié)伸肌最大力量和快速轉(zhuǎn)向力量方面兩組運(yùn)動(dòng)員的差異十分顯著。由此可得出，影響跨步起跳效果的髖關(guān)節(jié)肌力因素表現(xiàn)在髖關(guān)節(jié)最大力量和爆發(fā)力兩個(gè)方面?；@球運(yùn)動(dòng)員行進(jìn)間上籃跨步起跳過程中，起跳腿伸髖動(dòng)作首先發(fā)力，以帶動(dòng)膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)充分蹬伸，使人體獲得一定的向上騰起速度。髖關(guān)節(jié)向心收縮相對峰力矩值隨著運(yùn)動(dòng)速度的加快呈現(xiàn)下降趨勢，且離心收縮的相對峰力矩值高于向心收縮值，符合肌肉力學(xué)原理，與希爾方程變化規(guī)律一致。在兩種測試速度中，專家組運(yùn)動(dòng)員的屈伸肌群相對峰力矩值均高于新手組，在屈肌峰力矩指標(biāo)上差異不顯著；而在髖關(guān)節(jié)最大力量和伸肌爆發(fā)力方面，均呈顯著性差異。這說明，高水平運(yùn)動(dòng)員通過專項(xiàng)力量和速度訓(xùn)練，髖關(guān)節(jié)最大力量和爆發(fā)力都得到了充分的開發(fā)；影響髖關(guān)節(jié)肌力因素表現(xiàn)在髖關(guān)節(jié)最大力量和爆發(fā)力上，而髖關(guān)節(jié)退讓收縮能力不是主要影響因素，髖關(guān)節(jié)屈肌力量是影響快速運(yùn)動(dòng)能力發(fā)揮的主要因素。因此，籃球運(yùn)動(dòng)員在下肢力量訓(xùn)練過程中，要以發(fā)展速度力量和爆發(fā)力為核心，速度力量具有速度和力量的綜合性特征，只有使最大力量和速度兩個(gè)方面都提高，才能取得速度量訓(xùn)練的最佳效果。

表4　專家組和對照組髖關(guān)節(jié)屈伸肌群相對峰力矩差異檢驗(yàn)

2.2.2膝關(guān)節(jié)等速肌力特征比較分析

膝關(guān)節(jié)在下肢三大關(guān)節(jié)中處于中間位置，是連接大、小腿和髖關(guān)節(jié)的中樞[5]。膝關(guān)節(jié)肌群，特別是伸肌群的肌力和速度對跳躍動(dòng)作起到重要作用，膝關(guān)節(jié)肌力水平?jīng)Q定了下肢支撐過程中的變化，為此下面將對膝關(guān)節(jié)進(jìn)行專門測試。如表5所示，專家組運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)相對峰力矩均高于新手組運(yùn)動(dòng)員，且專家組運(yùn)動(dòng)員的伸肌最大力量收縮峰力矩顯著高于新手組運(yùn)動(dòng)員(P<0.01)，所以說膝關(guān)節(jié)伸肌群的退讓收縮工作能力是影響起跳效果的主要因素之一。

表5　專家組和對照組膝關(guān)節(jié)屈伸肌群相對峰力矩差異檢驗(yàn)

在快速測試中，兩組運(yùn)動(dòng)員屈肌相對峰力矩差異顯著(P<0.05)。這表明，屈肌的收縮能力是影響蹬伸效果的主要因素。在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過程中，屈肌收縮能力和伸肌收縮能力密切相關(guān)，作為一個(gè)聯(lián)系的整體，加強(qiáng)一方肌群力量訓(xùn)練的同時(shí)，必須提高相應(yīng)肌群的工作能力，以保持屈伸肌群協(xié)調(diào)、均衡發(fā)展?；@球運(yùn)動(dòng)過程中膝關(guān)節(jié)肌肉訓(xùn)練要選擇肌肉收縮方式與籃球?qū)ｍ?xiàng)運(yùn)動(dòng)相一致的練習(xí)手段，運(yùn)動(dòng)員在跨步起跳瞬間是各工作肌群間的協(xié)調(diào)配合與共濟(jì)用力的綜合結(jié)果，要跳得高并經(jīng)受住對抗，不能只注意主動(dòng)肌的訓(xùn)練，對抗肌和協(xié)同肌的訓(xùn)練同樣重要。

2.2.3踝關(guān)節(jié)等速肌力特征比較分析

如表6所示，兩組運(yùn)動(dòng)員在踝關(guān)節(jié)肌力方面只有伸肌最大力量呈現(xiàn)顯著性差異(P<0.05)，其他方面未能呈現(xiàn)顯著性差異(P>0.05)，這說明踝關(guān)節(jié)伸肌肉最大力量水平是引起踝關(guān)節(jié)末端用力技術(shù)運(yùn)動(dòng)學(xué)特征差異的主要因素。踝關(guān)節(jié)是下肢三大關(guān)節(jié)中最末端的關(guān)節(jié)，也是最靠近支撐點(diǎn)的關(guān)節(jié)，踝關(guān)節(jié)的伸肌是指小腿跖屈肌群，此外踝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)除肌肉外，還有一個(gè)重要的組成部分，肌腱和韌帶。肌腱重點(diǎn)是跟腱，它直接和踝關(guān)節(jié)相連，止于跟骨，當(dāng)腳一著地，小腿后肌肉群及跟腱就有了強(qiáng)有力的拉伸，雖肌肉產(chǎn)生的力量較小，但是對行進(jìn)間投籃跨步起跳動(dòng)作的整個(gè)支撐過程發(fā)揮著不容忽視的作用。如果說下肢關(guān)節(jié)的髖關(guān)節(jié)是主要的動(dòng)力源泉，那么踝關(guān)節(jié)則是力的轉(zhuǎn)化源。為了保證行進(jìn)間上籃跨步起跳的穩(wěn)定性，需要加強(qiáng)踝關(guān)節(jié)伸肌力量練習(xí)，踝關(guān)節(jié)在力量訓(xùn)練中多采用靜力性練習(xí)和等動(dòng)練習(xí)。

表6　專家組和對照組踝關(guān)節(jié)屈伸肌群相對峰力矩差異檢驗(yàn)

3結(jié)論

高水平運(yùn)動(dòng)員在行進(jìn)間投籃的跨步起跳瞬間，通過下肢肌肉的積極主動(dòng)的退讓緩沖來平衡

外部沖力，表現(xiàn)為緩沖時(shí)間短、角速度小的特點(diǎn)，只有這樣才能產(chǎn)生良好的緩沖效果，并為后續(xù)蹬伸動(dòng)作作更多的能量儲(chǔ)備?；@球運(yùn)動(dòng)員行進(jìn)間投籃跨步起跳能力與下肢等速肌力特征密切相關(guān)，籃球運(yùn)動(dòng)員的跨步起跳力量主要由髖關(guān)節(jié)伸肌最大力量和膝關(guān)節(jié)屈肌的快速力量決定，在訓(xùn)練中要加強(qiáng)運(yùn)動(dòng)員下肢肌肉的速度力量訓(xùn)練。運(yùn)動(dòng)員在完成行進(jìn)間投籃跨步起跳動(dòng)作時(shí)，動(dòng)作協(xié)調(diào)性主要是由中樞腿的退讓收縮能力和非中樞腿的上抬時(shí)機(jī)決定，這主要取決于下肢關(guān)節(jié)的合理用力順序和肌肉的協(xié)調(diào)能力，而動(dòng)作的穩(wěn)定性是由踝關(guān)節(jié)伸肌肉最大力量水平?jīng)Q定的，需要加強(qiáng)踝關(guān)節(jié)伸肌力量練習(xí)。

參考文獻(xiàn):

[1]孫民治.球類運(yùn)動(dòng)-籃球[M].北京:高等教育出版社,2014,4:202-203.

[2] M. Williams, K. Davids. Declarative knowledge in sport：a by-product of experience or a characteristic of expertise [J].Sport Exe Psychol,2013(17):259-275.

[3] 李良標(biāo).肌肉生物力學(xué)與肌電[M].北京:北京體育學(xué)院出版社,2013:56-59.

[4] 鳳翔云,劉卉.不同頻率振動(dòng)訓(xùn)練對下肢爆發(fā)力和柔韌性的即時(shí)影響研究[J].體育科學(xué),2010,12(30):71-74.

[5] 孫民治.運(yùn)動(dòng)生理學(xué)[M].北京:人民體育出版社,2013:85-90.

Measurement and Analysis on Take-off Ability of Basketball Players′ Layup Shot

JIA En-feng

(Physical Education School, Anqing Teachers College, Anqing，Anhui 246133, China)

Abstract:The paper takes the basketball players′ take-off ability of layup shot as objects of study, by means of study method of kinematics measurement. Research results show that the buffer speed of knee joint is an important manifestation of basketball players′ take-off ability of layup shot. Basketball players′ step take-off power is mainly determined by extensors′ maximum effort of hip joint and flexors′ accelerating force of knee joint; Coordination of actions is determined by the eccentric ability of the central foot and lifting time of non central leg. The stability of the action is determined by the maximum strength level of ankle extensor muscle. We should strengthen exercises of the extensor strength of ankle joint.

Key words:basketball players, layup shot, take-off ability

文章編號(hào)：1007-4260(2016)01-0102-04

中圖分類號(hào)：G804.87

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

DOI：10.13757/j.cnki.cn34-1150/n.2016.01.026

作者簡介：賈恩峰，男， 吉林樺甸人，碩士，安慶師范學(xué)院體育學(xué)院副教授，主要研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)訓(xùn)練學(xué)與學(xué)校體育學(xué)。E-mail: jiaenfeng1980@163.com

基金項(xiàng)目：安徽省2011年人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)區(qū)，安徽省教育廳2012年重點(diǎn)教研項(xiàng)目(2012jyxm356)和安慶師范學(xué)院體育教育專業(yè)綜合改革試點(diǎn)項(xiàng)目(040-120001000002)。

*收稿日期：2015-03-16

網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2016-03-15 17:05網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/34.1150.N.20160315.1705.026.html