王 平,張明軍,楊 洲
(1.西安市體育運(yùn)動(dòng)學(xué)校,陜西 西安 710061;2.西安體育學(xué)院,陜西 西安 710068)
競(jìng)走是我國(guó)田徑的優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目,在多次國(guó)際大賽上取得過(guò)出色的成績(jī),特別是在奧運(yùn)會(huì)田徑項(xiàng)目取得獎(jiǎng)牌較多的項(xiàng)目之一。陜西省女子競(jìng)走隊(duì)是陜西田徑重點(diǎn)隊(duì)組,在全國(guó)各類比賽中取得過(guò)優(yōu)異的成績(jī),倪媛媛是陜西競(jìng)走隊(duì)的主力隊(duì)員,也是我國(guó)近年來(lái)涌現(xiàn)的優(yōu)秀成年女子競(jìng)走運(yùn)動(dòng)員,在2016年全國(guó)競(jìng)走冠軍賽(吉林站)獲得女子成年20公里競(jìng)走團(tuán)體賽冠軍,2017年5月21日全國(guó)競(jìng)走冠軍賽(鄭州站)獲得女子成年20公里競(jìng)走團(tuán)體賽亞軍。本文通過(guò)為陜西女子競(jìng)走隊(duì)科研跟蹤服務(wù)工作,通過(guò)高速定點(diǎn)和跟蹤拍攝,運(yùn)用影像解析法,對(duì)倪媛媛的競(jìng)走技術(shù)動(dòng)作進(jìn)行分析,找出競(jìng)走技術(shù)存在的問(wèn)題與不足,提出改進(jìn)的方法和措施,優(yōu)化技術(shù)動(dòng)作,達(dá)到機(jī)能節(jié)省化的動(dòng)力定型,以期為倪媛媛的技術(shù)水平和成績(jī)提高提供一定技術(shù)參考和依據(jù)。
對(duì)陜西省女子競(jìng)走隊(duì)重點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員倪媛媛技術(shù)動(dòng)作特征進(jìn)行生物力學(xué)分析研究。
1.2.1 實(shí)驗(yàn)法 倪媛媛20歲,身高170cm,體重51kg,國(guó)家健將,20公里競(jìng)走最好成績(jī)1′29″53。選用高速攝像照相機(jī)CASIO-FH25對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行平面定點(diǎn)定標(biāo)拍攝,拍攝頻率為120Hz,攝像機(jī)高度1.1~1.2m(一般與運(yùn)動(dòng)員的髖關(guān)節(jié)在同一水平面方向上),拍攝距離至少9 m(拍攝范圍的3倍左右),保證攝像機(jī)的主光軸垂直于運(yùn)動(dòng)方向。采用雙面膠在地面做長(zhǎng)2.5 m(以雙面膠兩外緣之間的距離為標(biāo)準(zhǔn)),左右兩點(diǎn)之間寬0.5 m。使用影像解析軟件Dartfish 8.0及圖像處理軟件pisaca對(duì)拍攝錄像進(jìn)行解析。
1.2.2 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法 使用Excel 2003對(duì)訓(xùn)練中多次競(jìng)走技術(shù)運(yùn)動(dòng)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果以平均值和標(biāo)準(zhǔn)差表示。
表1 步長(zhǎng)、步頻及其派生運(yùn)動(dòng)學(xué)指標(biāo)參數(shù)統(tǒng)計(jì)表
競(jìng)走比賽的速度取決于步長(zhǎng)和步頻的乘積,合理穩(wěn)定步長(zhǎng)是保證規(guī)范技術(shù)動(dòng)作的關(guān)鍵,步長(zhǎng)發(fā)生變化就會(huì)引起技術(shù)動(dòng)作結(jié)構(gòu)一系列的改變。
由表1數(shù)據(jù)可以看出,倪媛媛的左單步步長(zhǎng)(1.12±0.29)m,左單步騰空距離(0.16±0.89)m,右單步步長(zhǎng)(1.16±0.35)m,右單步騰空距離(0.22±1.25)m,說(shuō)明倪媛媛左右單步步長(zhǎng)不對(duì)稱,尤其是右單步是利用騰空距離來(lái)延長(zhǎng)步長(zhǎng),而不是利用后蹬和前擺來(lái)延長(zhǎng)步長(zhǎng),容易判罰騰空犯規(guī),是不可取的。
身體重心垂直位移越大,一方面容易判罰騰空,另一方面加大身體重心垂直方向位移,過(guò)多加大機(jī)能消耗,加速疲勞產(chǎn)生。第17屆世界杯競(jìng)走比賽技術(shù)調(diào)研報(bào)告證實(shí),世界優(yōu)秀競(jìng)走運(yùn)動(dòng)員身體重心垂直位移在3~5cm,而裁判員肉眼能判斷的身體重心的垂直位移應(yīng)7cm以上。表1數(shù)據(jù)表明倪媛媛身體重心垂直位移為(0.07±0.68)cm,屬于模糊判罰騰空判罰范圍內(nèi)。
在高速競(jìng)走狀態(tài)下,運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)好壞主要通過(guò)步長(zhǎng)大小和是否有明顯的雙支撐狀態(tài)來(lái)判斷。步長(zhǎng)的大小由支撐腿的后蹬位移和擺動(dòng)腿的前擺位移決定的。
表1數(shù)據(jù)顯示,倪媛媛的左單步雙支撐狀態(tài)下后蹬位移為(0.46±0.12)m,前擺位移為(0.28±0.18)m,右單步雙支撐狀態(tài)下后蹬位移為(0.41±0.08)m,前擺位移為(0.28±0.11)m,后蹬位移和前擺位移的位移比例在合理的范圍之內(nèi),右單步的后蹬位移偏小,與上文提到的右單步步長(zhǎng)利用騰空位移來(lái)延長(zhǎng)步長(zhǎng)相符合,在后期訓(xùn)練中需要加強(qiáng)改進(jìn)右腿的后蹬不足的問(wèn)題。
髖幅角是指競(jìng)走的后蹬階段后蹬腿充分蹬伸后,擺動(dòng)腿即將著地時(shí)刻兩大腿之間的夾角。步長(zhǎng)在一定程度上要受運(yùn)動(dòng)員的身高和下肢長(zhǎng)度影響,而髖幅角不受其影響,因此可以用步長(zhǎng)和髖幅角來(lái)綜合判定競(jìng)走技術(shù)好壞更加準(zhǔn)確。國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀競(jìng)走運(yùn)動(dòng)員在雙支撐狀態(tài)下髖幅角50°~52°。表1數(shù)據(jù)顯示,倪媛媛的左單步雙支撐狀態(tài)下的髖幅角為(47.9±1.15)°,右單步雙支撐狀態(tài)下的髖幅角為(42.6±1.09)°,角度偏小,進(jìn)一步說(shuō)明了右腿后蹬不充分、髖關(guān)節(jié)打開(kāi)幅度小的問(wèn)題。在技術(shù)訓(xùn)練中運(yùn)動(dòng)員后蹬階段后蹬腿的力量與大腿后側(cè)肌群和踝關(guān)節(jié)跖屈力量有關(guān),而后蹬角度與踝關(guān)節(jié)、腳掌和腳趾的柔韌性和蹬伸力量有關(guān)。因此建議在訓(xùn)練中加強(qiáng)送髖技術(shù)練習(xí),一方面加強(qiáng)髖關(guān)節(jié)的靈活性,另一方面加強(qiáng)髖膝踝相應(yīng)關(guān)節(jié)力量的專門練習(xí),要結(jié)合競(jìng)走技術(shù)特點(diǎn)和人體解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)注重關(guān)節(jié)間肌肉力量分配,避免左右肌力不均衡,來(lái)不斷提高競(jìng)走技術(shù)的規(guī)范性和實(shí)用性。
2.3.1 影響騰空判罰的關(guān)節(jié)角度分析 離地瞬間擺動(dòng)腿膝角和單支撐垂直瞬間擺動(dòng)腿膝角和踝角是判斷后蹬腿蹬離地面后擺動(dòng)腿小腿的后撩高度,也是裁判員判定運(yùn)動(dòng)員在后蹬結(jié)束后是否騰空的重要依據(jù)。
研究表明,單支撐垂直瞬間的左擺動(dòng)腿膝角在120°左右,離地瞬間擺動(dòng)腿膝關(guān)節(jié)角度大于135°,不容易出現(xiàn)犯規(guī)現(xiàn)象。這兩種狀態(tài)下膝關(guān)節(jié)角度越小,一方面會(huì)減小擺動(dòng)腿的擺動(dòng)半徑,影響重心穩(wěn)定性,導(dǎo)致重心上下起伏過(guò)高,另一方面降低身體重心的向前性,過(guò)多消耗體力,不利于競(jìng)走運(yùn)動(dòng)員技術(shù)判罰。表2數(shù)據(jù)顯示,倪媛媛在離地瞬間左擺動(dòng)腿膝角為(148.60±3.37)°,右擺動(dòng)腿膝角為(157.90±4.38)°,均在正常范圍;單支撐垂直瞬間的左擺動(dòng)腿膝角為(106.50±1.42)°、踝角為(120.70±2.64)°,右擺動(dòng)腿膝角為(107.40±3.09)°、踝角為(126.30±3.37)°,角度稍偏小,需要繼續(xù)加強(qiáng)后蹬完后髖膝踝關(guān)節(jié)的放松的技術(shù)練習(xí),給裁判一個(gè)貼著地面走的規(guī)范技術(shù)。
本文中所提到的離地瞬間擺動(dòng)腿踝角是指支撐腿后蹬最大幅度時(shí)腳掌與地面的夾角,簡(jiǎn)稱后蹬角。離地面瞬間支撐腿后蹬力量與后蹬角度大小,是判斷后蹬動(dòng)作是否充分的表現(xiàn)。后蹬充分一方面有效延長(zhǎng)步長(zhǎng),另一方面增大踝關(guān)節(jié)屈伸幅度,降低身體重心的垂直位移。表2數(shù)據(jù)顯示,倪媛媛左腿后蹬角度(47.20±2.89)°,右腿后蹬角為(43.30±1.76)°,右腿的后蹬角度相對(duì)左腿的后蹬角度過(guò)小,后蹬不充分。
2.3.2 影響屈腿判罰的關(guān)鍵角度分析 著地瞬間支撐腿踝關(guān)節(jié)角度(著地角)和膝關(guān)節(jié)角度是判斷支撐腿著地瞬間膝關(guān)節(jié)角度是否伸直,是否腳后跟領(lǐng)先著地以及判斷運(yùn)動(dòng)員競(jìng)走過(guò)程中是否屈腿的重要依據(jù)。
表2數(shù)據(jù)顯示,倪媛媛著地瞬間支撐腿左著地角為(27.90±2.72)°,右著地角(27.70±1.64)°,左腿膝關(guān)節(jié)角度為(178.50±1.70)°,右腿膝關(guān)節(jié)角度為(179.2±0.54)°。經(jīng)過(guò)研究得出運(yùn)動(dòng)員的著地瞬間支撐腿的著地角為28°~30°,膝關(guān)節(jié)角度接近180°,符合競(jìng)走規(guī)則要求前腿從著地瞬間直至垂直階段應(yīng)該伸直(即膝關(guān)節(jié)不能彎曲),不會(huì)判罰屈腿犯規(guī)。表明倪媛媛的技術(shù)角度都在合理的范圍之內(nèi),不存在屈腿犯規(guī)現(xiàn)象。
表2 影響騰空判罰關(guān)鍵角度參數(shù)統(tǒng)計(jì)表/°
(1)倪媛媛左右單步步長(zhǎng)和騰空距離存在差值,尤其是右單步是利用騰空距離來(lái)延長(zhǎng)步長(zhǎng),重心起伏在裁判肉眼模糊騰空判罰范圍內(nèi)。(2)倪媛媛在雙支撐狀態(tài)下,后蹬位移和前擺位移的位移比例在合理的范圍之內(nèi),右單步的后蹬位移偏小,髖幅角度偏小。(3)倪媛媛離地瞬間擺動(dòng)腿膝角和單支撐垂直瞬間的擺動(dòng)腿膝角和踝角角度稍偏小,可能會(huì)判罰騰空。(4)倪媛媛在著地瞬間支撐腿踝關(guān)節(jié)角度(著地角)和膝關(guān)節(jié)角度都在合理的范圍之內(nèi),不存在屈腿犯規(guī)現(xiàn)象。
參考文獻(xiàn):
[ 1 ]郎雪梅,紀(jì)仲秋.我國(guó)優(yōu)秀女子競(jìng)走運(yùn)動(dòng)員競(jìng)走技術(shù)的生物力學(xué)分析[ J ].中國(guó)休育科技,2003(4).
[ 2 ]李強(qiáng).十運(yùn)會(huì)男子20公里競(jìng)走前六名運(yùn)動(dòng)員技術(shù)研究[ D ].北京:北京體育大學(xué),2007.
[ 3 ]宗華敬,蔡錫元,沈連國(guó).我國(guó)現(xiàn)役優(yōu)秀女子競(jìng)走運(yùn)動(dòng)員關(guān)鍵技術(shù)的運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究[ J ].天津體育學(xué)院學(xué)報(bào),2005(1).
[ 4 ]趙慶彬,張紅云.對(duì)我國(guó)優(yōu)秀男子20公里競(jìng)走運(yùn)動(dòng)員技術(shù)的三維運(yùn)動(dòng)學(xué)研究[ J ].北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2007(1).