【摘要】擊劍比賽節(jié)奏極快，攻防轉(zhuǎn)換瞬間之內(nèi)變幻萬千，對運(yùn)動員的技術(shù)和體能要求極高。其中步法是擊劍運(yùn)動員最基礎(chǔ)、同時也是最重要的技術(shù)，運(yùn)動員通過快速、準(zhǔn)確的步法可在與對手的對峙中創(chuàng)造合適的距離為進(jìn)攻提供良好的機(jī)會，為技、戰(zhàn)術(shù)的實(shí)施創(chuàng)造條件，而弓步技術(shù)是一種特殊的步法，能夠使運(yùn)動員在極短時間內(nèi)攻擊遠(yuǎn)距離之外的對手。本文主要研究比較優(yōu)秀擊劍運(yùn)動員與一般水平擊劍運(yùn)動員雙側(cè)下肢踝、膝、髖關(guān)節(jié)在弓步動作中的動力學(xué)、運(yùn)動學(xué)表現(xiàn)差異，從生物力學(xué)角度分析導(dǎo)致不同水平擊劍運(yùn)動員弓步速度差異的原因，為提高擊劍運(yùn)動員弓步質(zhì)量提供參考。

【關(guān)鍵詞】擊劍；弓步；步伐

【中圖分類號】G885；G804.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B 【文章編號】2095-3089（2017）06-0200-02

一、前言

擊劍比賽節(jié)奏極快，攻防轉(zhuǎn)換瞬間之內(nèi)變幻萬千，對運(yùn)動員的技術(shù)和體能要求極高。一名優(yōu)秀擊劍運(yùn)動員在比賽中必須同時具備穩(wěn)定的身體姿勢、靈活準(zhǔn)確的步法、快速恰當(dāng)?shù)囊苿右约熬珳?zhǔn)的判斷等。其中步法是擊劍運(yùn)動員最基礎(chǔ)、同時也是最重要的技術(shù)，運(yùn)動員通過快速、準(zhǔn)確的步法可在與對手的對峙中創(chuàng)造合適的距離為進(jìn)攻提供良好的機(jī)會，為技、戰(zhàn)術(shù)的實(shí)施創(chuàng)造條件，而弓步技術(shù)是一種特殊的步法，能夠使運(yùn)動員在極短時間內(nèi)攻擊遠(yuǎn)距離之外的對手。

弓步技術(shù)對于所有劍種的運(yùn)動員都是最基本、最重要的一項(xiàng)技術(shù)，是擊劍比賽中運(yùn)動員得分的主要依靠。研究表明男子擊劍運(yùn)動員在比賽中平均每23.9秒使用一次弓步，女子運(yùn)動員平均每20秒就會使用一次弓步，如此高的使用頻率決定了弓步技術(shù)是影響擊劍比賽勝負(fù)的關(guān)鍵因素之一。

擊劍弓步動作從準(zhǔn)備姿勢開始到前腿落地結(jié)束，快速連貫、一氣呵成。擊劍弓步動作分為6個特殊的動作時相（圖1），分別代表弓步各個階段的起點(diǎn)或止點(diǎn)：a.準(zhǔn)備姿勢，持劍手同側(cè)下肢為前腿，異側(cè)為后腿，身體重心在兩腿之間，持劍手肘關(guān)節(jié)微屈，劍尖指向?qū)κ郑籦.持劍手肘關(guān)節(jié)伸，后腿開始蹬地，前腿髖關(guān)節(jié)屈使前腳離地；c.后腿持續(xù)蹬地，身體重心開始向前移動；d.后腿蹬地進(jìn)入末期，后側(cè)膝關(guān)節(jié)伸達(dá)最大幅度，前腿快速向前擺動，身體重心大幅度前移；e.后腳離地，身體處于騰空階段，前腿膝關(guān)節(jié)伸達(dá)最大幅度，身體重心繼續(xù)前移；f.前腳落地，弓步進(jìn)入落地緩沖階段。同時，由于擊劍弓步動作速度快且涉及下肢多個主要關(guān)節(jié)，因此對擊劍弓步動作進(jìn)行階段劃分有助于更加清晰的認(rèn)識和分析弓步動作。

二、不同水平擊劍運(yùn)動員弓步動作中下肢三關(guān)節(jié)動力學(xué)與運(yùn)動學(xué)表現(xiàn)對弓步速度的影響

（一）不同水平擊劍運(yùn)動員弓步動作質(zhì)量差異分析

弓步速度是評價擊劍弓步質(zhì)量的主要指標(biāo)，多數(shù)擊劍弓步動作相關(guān)研究均以弓步速度峰值衡量運(yùn)動員弓步質(zhì)量。然而在部分研究中，只要求受試者盡最快速度完成弓步動作，并沒有設(shè)定測試中的弓步距離，因此運(yùn)動員在測試中可能會選擇距離相對較近的短弓步，以實(shí)現(xiàn)弓步動作的最快速度。

另外，研究表明優(yōu)秀擊劍運(yùn)動員弓步動作所用時間比一般運(yùn)動員多30ms，且優(yōu)秀運(yùn)動員弓步動作的騰空時間平均只有36ms，因此從理論上看擊劍弓步動作運(yùn)動學(xué)指標(biāo)的采樣頻率不能低于50HZ。

（二）不同水平擊劍運(yùn)動員弓步動作下肢三關(guān)節(jié)動力學(xué)表現(xiàn)差異影響弓步速度的分析

在擊劍弓步驅(qū)動力影響因素的相關(guān)研究中，弓步動作中后腿三關(guān)節(jié)的動力學(xué)表現(xiàn)被認(rèn)為是影響運(yùn)動員弓步驅(qū)動力大小的關(guān)鍵，其中膝關(guān)節(jié)的作用最為顯著。表結(jié)果顯示，在雙側(cè)下肢三關(guān)節(jié)動力學(xué)指標(biāo)中，本研究運(yùn)動員弓步動作PGRF與后腿膝關(guān)節(jié)PM（r=0.586，p=0.008）、后腿膝關(guān)節(jié)PP（r=0.713，p=0.001）顯著相關(guān)，且后腿膝關(guān)節(jié)PP是預(yù)測PGRF的最佳指標(biāo)（r2=0.51，p=0.001）。

前人研究表明在同一運(yùn)動項(xiàng)目中優(yōu)秀運(yùn)動員下肢肌肉力量素質(zhì)高于一般水平運(yùn)動員，因此部分研究采用等速肌力測試和等張肌力測試等方法對運(yùn)動員下肢相關(guān)關(guān)節(jié)伸肌最大肌力進(jìn)行測試，并以運(yùn)動員的最大肌力水平預(yù)測其技術(shù)動作的質(zhì)量。在擊劍弓步速度影響因素的相關(guān)研究中，最新研究發(fā)現(xiàn)，在縱跳動作中，受試者動作過程中下肢膝關(guān)節(jié)峰值功率對縱跳高度的貢獻(xiàn)率遠(yuǎn)高于膝關(guān)節(jié)伸肌最大肌力的貢獻(xiàn)率（44%vs.18%），說明關(guān)節(jié)伸肌的最大肌力水平可能并非預(yù)測受試者技術(shù)動作水平的最佳指標(biāo)。技術(shù)因素能夠決定肌肉最大力量在動作過程中被有效利用的程度，因此最大肌力不能直接反映受試者的動作質(zhì)量。Young等人認(rèn)為，縱跳的高度受下肢膝關(guān)節(jié)伸肌最大肌力的影響不大，而與下肢膝關(guān)節(jié)伸肌爆發(fā)力聯(lián)系更為密切。在擊劍弓步動作中，后腿蹬地作用于加速人體向前的時間僅為600ms左右，在如此短時間內(nèi)運(yùn)動員后腿膝關(guān)節(jié)力矩和功率峰值要達(dá)到較高的水平，其后腿膝關(guān)節(jié)伸肌必須具備高水平的爆發(fā)力。此外，研究認(rèn)為運(yùn)動員專項(xiàng)動作中的關(guān)節(jié)動力學(xué)表現(xiàn)不僅取決于關(guān)節(jié)肌肉的爆發(fā)力水平，高水平運(yùn)動員更加協(xié)調(diào)的技術(shù)動作能夠提高動作過程中的能量轉(zhuǎn)化率，使肌肉收縮產(chǎn)生的能量能更有效的被利用，而能量轉(zhuǎn)化率與運(yùn)動員動作過程中的關(guān)節(jié)運(yùn)動學(xué)表現(xiàn)密切相關(guān)。

（三）不同水平擊劍運(yùn)動員弓步動作下肢三關(guān)節(jié)運(yùn)動學(xué)表現(xiàn)差異影響弓步速度的分析

目前，國內(nèi)外對擊劍弓步動作運(yùn)動學(xué)特征的研究主要集中在運(yùn)動員下肢三關(guān)節(jié)和持劍手肘關(guān)節(jié)在弓步動作中的角度、角速度、關(guān)節(jié)活動范圍等指標(biāo)，且越來越多的研究表明運(yùn)動員下肢三關(guān)節(jié)在弓步動作中的運(yùn)動學(xué)表現(xiàn)能夠?qū)剿俣犬a(chǎn)生重要影響。本研究比較優(yōu)秀運(yùn)動員與一般運(yùn)動員弓步動作中雙側(cè)下肢三關(guān)節(jié)運(yùn)動學(xué)表現(xiàn)后發(fā)現(xiàn)，優(yōu)秀運(yùn)動員弓步動作中后腿膝關(guān)節(jié)ROM（p=0.043）和后腿踝關(guān)節(jié)ROM（p=0.020）均顯著高于一般水平運(yùn)動員。同時，表結(jié)果顯示，本研究運(yùn)動員弓步動作中后腿膝關(guān)節(jié)ROM與PGRF顯著相關(guān)（r=0.536，p=0.018），后腿踝關(guān)節(jié)ROM與PGRF存在相關(guān)的趨勢（r=0.440，p=0.060）。本研究認(rèn)為，相比于一般水平運(yùn)動員，優(yōu)秀運(yùn)動員弓步動作中后腿膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)更大的關(guān)節(jié)活動范圍能夠使其后腿在蹬地時得到更加充分的伸展，這可能延長優(yōu)秀運(yùn)動員后腿蹬地水平方向GRF（弓步驅(qū)動力）的作用時間，使弓步驅(qū)動力更充分的作用于加速運(yùn)動員重心向前移動，進(jìn)而有助于提高優(yōu)秀運(yùn)動員弓步動作HPV水平。表中相關(guān)性統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，本研究運(yùn)動員后腿踝關(guān)節(jié)ROM（r=0.550，p=0.015）、后腿膝關(guān)節(jié)ROM（r=0.613，p=0.004）均與HPV顯著相關(guān)，直接表明增大擊劍運(yùn)動員弓步動作中后腿膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)活動范圍對提高弓步速度的重要意義。提示，擊劍運(yùn)動員在弓步準(zhǔn)備姿勢中充分屈膝降低重心，同時使后腿在蹬地過程中充分伸展，有利于弓步速度峰值的提高。

本研究認(rèn)為，運(yùn)動員后腿踝關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)ROM對弓步驅(qū)動力的作用體現(xiàn)在對力的作用時間的影響，但是它們對弓步驅(qū)動力峰值（PGRF）的影響機(jī)制目前難以確定。根據(jù)其他運(yùn)動項(xiàng)目中動作質(zhì)量運(yùn)動學(xué)影響因素的相關(guān)研究結(jié)果，關(guān)節(jié)活動度、環(huán)節(jié)運(yùn)動時序性等因素可以影響動作過程中的能量轉(zhuǎn)化率。

三、結(jié)論

優(yōu)秀運(yùn)動員弓步HPV高于一般運(yùn)動員是因?yàn)槠銹GRF高于一般運(yùn)動員，優(yōu)秀運(yùn)動員能獲得更高的PGRF是因?yàn)槠涔絼幼髦泻笙M、后膝PP、后膝ROM、后踝ROM水平高于一般運(yùn)動員。提示加強(qiáng)后腿股四頭肌爆發(fā)力、在弓步中提高后踝關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)ROM對提高弓步速度的重要性。

不同水平運(yùn)動員弓步中后腿蹬地能力的差異導(dǎo)致了前膝關(guān)節(jié)運(yùn)動方式的差異。一般運(yùn)動員通過增加前腿伸膝前的屈膝程度來增大前腿伸膝階段的小腿擺動速度，帶動身體重心前移以代償后腿蹬地為弓步動作提供驅(qū)動力的不足，而前腿伸膝前屈膝程度過大可能對弓步效果產(chǎn)生不利影響。

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作者簡介：張朔（1980-），男，漢族，上海人，上海體育職業(yè)學(xué)院擊劍隊(duì)男子重劍主教練，研究方向：男子重劍技戰(zhàn)術(shù)分析。endprint