隋心怡+黃治官

廣州體育學院 廣東 廣州 510500

摘 要：通過采集分析網(wǎng)球運動中正手擊球過程的足底壓力分布，探究正手擊球足底壓力的分布特征，以期為網(wǎng)球鞋的設計提供參考。結果發(fā)現(xiàn)，右腳的壓力比左腳大，壓力主要集中在前腳掌，且內(nèi)側壓力最大，中部、外側壓力較??；雙足的壓力中心均從前腳掌內(nèi)側逐漸過渡到前腳掌外側。結論：網(wǎng)球鞋的設計應注重足底壓力的分散以及足內(nèi)翻的防護。

關鍵詞：網(wǎng)球運動；正手擊球；足底壓力

網(wǎng)球被譽為“世界第二大運動”，它在世界范圍內(nèi)的流行也促進了我國大眾網(wǎng)球運動的蓬勃發(fā)展。此項目對動作技術和體能要求較高，帶來的運動損傷不容忽視。國內(nèi)外優(yōu)秀網(wǎng)球運動員損傷發(fā)率高達100%，且足踝部最高，甚至高于肩肘損傷率；女子網(wǎng)球運動員的拇囊炎和跟腱炎發(fā)生率遠遠高于男運動員。引發(fā)足部損傷的原因主要有技術動作不合理、場地器材不適應、身體局部負擔過重、準備活動不充分、鞋服不合適等等。下肢的穩(wěn)定性和靈活性是打好網(wǎng)球的基礎。網(wǎng)球運動中常見的擊球方式主要有發(fā)球、正反手擊球等，擊球過程中下肢的運動特征直接影響擊球效果。本研究探究正手擊球足底壓力的分布特征，以期為減少運動損傷和網(wǎng)球鞋設計提供參考。

1對象與方法

1.1對象

某高校網(wǎng)球專項學生10名，年齡（23±1.7）歲，身高（173±4.6）cm，體重（68±6.4）kg。所有受試者均無足部疾病史，身體狀況良好。

1.2方法

1.2.1實驗儀器

本研究采用德國Novel公司的Pedar-x系列鞋墊式足底壓力測量系統(tǒng)，采集頻率為50Hz。

1.2.2實驗方法

受試者穿戴統(tǒng)一的鞋、襪，右手持拍，采用半開放式步法，在室內(nèi)網(wǎng)球場佩戴鞋墊式足底壓力測量系統(tǒng)，采集正手擊球動作的足底壓力分布數(shù)據(jù)。共采集10次，選取5次有效動作。

1.2.3數(shù)據(jù)處理與分析

本實驗針對足底運動特點將足底分為5區(qū)，分別為足跟部（1區(qū)）、足中部（2區(qū)），前腳掌內(nèi)側（3區(qū)）、中部（4區(qū)）、外側（5區(qū)）。采用Excel、SPSS16.0對正手擊球步法中的后擺引拍、揮拍擊球、隨揮三個階段進行數(shù)據(jù)分析。

2結果

2.1正手擊球足底分區(qū)的壓力變化特征

正手擊球動作主要采用半開放式擊球步法，擊球者快速移動到擊球點后側身迎球，擊球前重心在右腳，擊球過程中重心移至左腳。擊球時，擊球者側身后擺引拍，以左腳為中軸身體蹬轉完成揮拍擊球，右腳隨身體向前著地隨拍，完成動作。在此過程中以左腳為中軸，右腳同時蹬轉發(fā)力后向前踏出一步，重心逐漸向前。作為主要發(fā)力腳，右腳的壓力普遍比左腳大，但雙足在整個擊球過程中足后跟部與足中部壓力均較小，且主要集中在前腳掌；右腳在揮拍擊球過程中蹬轉時壓力主要集中在前腳掌，且內(nèi)側壓力最大，中部、外側壓力較小；右腳扭轉的同時左腳隨右腳同時扭轉，壓力逐漸從前腳掌內(nèi)側過渡到前腳掌外側。

2.2足底壓力中心軌跡的變化特征

在整個擊球過程中，左腳的足底壓力中心一直居于足部靠前位置即前腳掌區(qū)域，隨著擊球揮拍和隨拍后，壓力中心逐漸從腳掌內(nèi)側移至腳掌外側，該結果與分區(qū)足底壓力結果相似；右腳的足底壓力中心位置變化略有分散，然而總體趨勢與左腳相似，壓力中心呈由足中部移至足前部又稍微向后移動，由前腳掌內(nèi)側移至外側的趨勢；雙足足底壓力中心在X軸方向上移動的距離均遠遠大于在Y軸方向上的距離。

3討論

下肢運動是網(wǎng)球各項動作技術的起點，有較多的急停、起動、來回轉向急跑等動作，而足底壓力測量技術在探究足部運動方面已應用地較為成熟。付維杰等人對羽毛球三種步法的足底壓力研究發(fā)現(xiàn)，3種步法在離地時，大拇趾和第1、2跖骨區(qū)的最大壓力均高于其他部位；著地時，蹬跨步把足底壓力集中于足后跟和外側進行緩沖制動，而蹬轉起跳步壓力則集中在大拇趾及第1、2跖骨區(qū)。張偉對網(wǎng)球運動中發(fā)球和反手截擊球的足底壓力進行研究，發(fā)現(xiàn)發(fā)球時蹬起階段幾乎承擔所有足底壓力，其中趾區(qū)的壓力最大，中足與后足幾乎不受力；反手截擊球時也以前腳掌受力為主，趾區(qū)的壓力峰值顯著；支撐腳后足的受力逐漸增大；中足幾乎不受力。且急停和截擊步時足底受力均大于跑動步。

研究結果可知，網(wǎng)球的正手擊球步法中，右腳的壓力普遍比左腳大，但雙足在整個擊球過程中足后跟部與足中部壓力均較小，前腳掌的壓力顯著，這與網(wǎng)球運動過程中人體重心向前有關，身體啟動時間縮短，有利于跑動擊球，但壓力在前腳掌的過度集中使前腳掌的極大應力值加大，運動中足部落地時對跖骨的沖擊力較強，易導致足部損傷以及網(wǎng)球鞋的磨損。此外，足部壓力中心軌跡顯示雙足壓力中心逐漸從前腳掌內(nèi)側移至外側，由于踝關節(jié)的外踝比內(nèi)踝低，外踝的距腓及跟腓韌帶較弱，在運動的跖屈過程中踝關節(jié)穩(wěn)定性降低，在急停至轉向起動的過程中容易因穩(wěn)定性差而導致踝關節(jié)外側韌帶受損。因此，在網(wǎng)球鞋的設計中應分散前腳掌的壓力，合理分布足地接觸時足底壓力，并注意防止運動過程中足踝的過度內(nèi)翻，減少運動損傷的概率；另外，趾作為推動人體重心移動的最后一個小關節(jié)，其支撐穩(wěn)定性和關節(jié)力量也較為重要，因此鞋類設計也要加強趾區(qū)以及前腳掌內(nèi)側的縱向支撐，同時選取柔韌性高，減震效果好的鞋內(nèi)材料。

4結論

在網(wǎng)球的正手擊球過程中，右腳的壓力比左腳大，但雙足在整個擊球過程中足后跟部與足中部壓力均較小，前腳掌的壓力較大；足底壓力中心一直居于足部前腳掌區(qū)域，隨著擊球揮拍和隨拍后，壓力中心逐漸從前腳掌內(nèi)側移至外側。因此，網(wǎng)球鞋的設計應注重足底壓力的分散以及足內(nèi)翻的防護，同時要加強趾區(qū)以及前腳掌內(nèi)側的支撐，選取柔韌性高的鞋內(nèi)材料。

參考文獻：

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[4]張偉.不同專項特征動作中足部運動的生物力學研究[D].北京體育大學，2004.

作者簡介：

通訊作者：黃治官（1980—），副教授，研究方向：運動與健康促進。

本項目由2016年“攀登計劃”廣東大學生科技創(chuàng)新培育專項資金資助。