荊曉偉 母應(yīng)秀 朱桂華

摘? 要：本文通過對排球運動扣球和攔網(wǎng)后落地動作的研究，探究扣球和攔網(wǎng)動作落地時地面對人體垂直方向上的反作用力。研究將16名運動員分為2組進行10次扣球，二號位、四號位分別進行10次攔網(wǎng)三個動作，并用三維測力臺和三維運動影響捕捉系統(tǒng)對運動員動力學(xué)和運動學(xué)數(shù)據(jù)進行捕捉。研究發(fā)現(xiàn)：（1）由于扣球動作需要更大力量來達到最大高度，因此每次扣球動作的垂直反作用力均比攔網(wǎng)動作的垂直反作用力大;（2）通過對扣球、二號四號位攔網(wǎng)三個動作和雙腳受力的分析，進行二號位的攔網(wǎng)時右腳的垂直反作用力明顯高于左腳;（3）所有運動員之間存在較大的個體差異，教練員在制定訓(xùn)練計劃進行訓(xùn)練之前必須對運動員的技術(shù)進行全面的檢查和糾正。

關(guān)鍵詞：垂直反作用力? 排球? 髕腱炎? 落地動作

中圖分類號：G842 ? ?文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-2813（2019）05（b）-0026-03

Abstract：The present study explores the Vertical Ground Reaction Forces（VGRF） during landings when spike and block landings in volleyball. 16 athletes were divided into two groups for 10 times of spikes， and the second and fourth positions for 10 times of blocks， landing on two Kistler force plates. Kinematic data were also obtained using a Qualisys motion capture system. The research results and conclusions are as follows：（1）Because the spike action needs more strength to reach the maximum height， the VGRF of each spike action is larger than that of the block action.（2）Through the analysis of the spike and block landing actions in position No.2 and 4， the VGRF of the right foot in block No.2 is significantly higher than that of the left foot.（3）There are great individual differences among all athletes， so coaches must comprehensively check and correct the skills of athletes before making training plans.

Key Words：Vertical Ground Reaction Forces; Volleyball; Patellar tendinitis; Landing action

扣球和攔網(wǎng)技術(shù)是排球運動中最為重要的兩個得分手段，這兩項技術(shù)都需要具有較高身體素質(zhì)的運動員助跑起跳后在最高點擊球。為了配合競賽戰(zhàn)術(shù)的運用，如今的扣球技術(shù)正向著更高、更快、多變的趨勢發(fā)展，攔網(wǎng)技術(shù)也隨著扣球技術(shù)的改變而產(chǎn)生適應(yīng)性變化。在一場比賽中有大約200次跳躍著地動作，日常訓(xùn)練中更是不計其數(shù)。

研究發(fā)現(xiàn)排球運動受傷經(jīng)常發(fā)生于攔網(wǎng)、扣球等跳躍動作著地之際，而扣球的受傷比例又高于攔網(wǎng)，其中因著地而受傷的比例高達73%。排球運動急性損傷中有高達63%的由于扣球和攔網(wǎng)動作造成的，其中又有60%要歸因于扣球和攔網(wǎng)之后的落地動作，諸如髕骨肌腱的慢性疾?。ㄌS膝）在排球運動中主要是由重復(fù)性的落地動作導(dǎo)致。此外，研究發(fā)現(xiàn)在比賽過程中女性比男性有較高的非接觸性前十字韌帶受傷機率，其受傷的機率是男性的6～8倍。

有學(xué)者通過對有、無髕腱炎病史運動員之間落地動作的對比分析，發(fā)現(xiàn)在落地第一階段踝關(guān)節(jié)角度、活動度以及膝關(guān)節(jié)伸肌力矩加載速率和角速度是誘發(fā)髕腱炎的主要因素。然而許多作者僅僅研究了扣球的落地動作，并未對攔網(wǎng)動作進行研究。本研究通過對排球扣球和攔網(wǎng)之后落地動作的研究，評估在特定場地進行排球運動時單腿或雙腿落地狀況。評估運動員扣球和攔網(wǎng)落地動作非常關(guān)鍵，只有掌握了造成錯誤落地動作的原因，才能更好地避免運動損傷在比賽或者訓(xùn)練中發(fā)生的可能性。

1? 研究對象與方法

1.1 研究對象

選取16名（9名男性，7名女性）國家一級排球運動員，15名運動員為右手扣球，1名運動員為左手扣球。男性運動員平均年齡（24.9±4.3）歲，體重（81.4±4.8）kg，身高（1.90±0.07）m。女性運動員平均年齡（25.3±4.9）歲，體重（66.3±5.5）kg，身高（1.75±0.06）m。

1.2 研究方法

所有運動員穿著統(tǒng)一的運動鞋、緊身衣，按照自己的方式方法進行熱身運動，然后將19mm反光標(biāo)記分別貼在每位測試者的腳、小腿、大腿和骨盆4個位置。運動員用完整動作進行10次扣球，并用毫米級縱跳摸高測試儀對受試者的起跳高度進行測量，用兩塊放置于標(biāo)準排球場地下方的600mm×400mm的測力板對測試者的垂直反作用力進行測試，用校準誤差小于2mm的6臺高速攝像機以300Hz頻率捕捉測試者同步動力學(xué)數(shù)據(jù)。

2? 實驗設(shè)計及數(shù)據(jù)分析

2.1 實驗設(shè)計

受試者進行扣球之后在二號位和四號位分別進行10次攔網(wǎng)，排球被懸掛在男女標(biāo)準球網(wǎng)上面（男子：2.43m，女子：2.24m），球的位置根據(jù)對每位球員的預(yù)先測試調(diào)整到每位測試者的垂直和水平方向最大距離，以保證運動員的雙腳分別落在兩塊測力板上。開始信號是由實驗人員向特定方向移動紅外觀點測試系統(tǒng)的反光板開始。

剔除運動員沒有正確落在測力板上的數(shù)據(jù)，每位運動員還剩余3～10次的有效數(shù)據(jù)。如果運動員在扣球動作結(jié)束后雙腳全部正確落在測力板上的數(shù)據(jù)也將被舍棄。用測力板計算出每條腿在垂直方向最大負荷力量，通過貼在骨盆位置的反光標(biāo)記計算出垂直方向上的位移，用縱跳摸高測試儀測量出扣球動作摸高高度。

2.2 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)使用SPSS 22.0進行分析。所有數(shù)據(jù)均為正常分布，適用于參數(shù)測試。通過重復(fù)測量方差分析以和簡單效應(yīng)分析扣球和攔網(wǎng)動作落地時的垂直反作用力以及雙腳之間的受力，并用Bonferroni做事后檢驗。左手扣球的運動員產(chǎn)生的左腳和右腳的數(shù)據(jù)左右調(diào)整后再與其他參與者產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行比較。骨盆標(biāo)記最大高度采用單因素方差分析比較，并用Bonferroni事后檢驗。

3? 研究結(jié)果

表1中扣球數(shù)據(jù)顯示，運動員左腳的垂直反作用力明顯高于右腳受力。統(tǒng)計學(xué)分析表明二號位和四號位的扣球動作間的受力有顯著性差異（F1.3，17.8=11.805;P=0.002）雙腳之間受力不具有顯著性差異（F1，14=0.051;P=0.825）不同位置的扣球動作和雙腳之間相互影響顯著（F2，28=4.624; P=0.018）。

通過對三個動作兩兩之間的對比，扣球動作落地時垂直反作用力顯著高于二號位攔網(wǎng)（P=0.005）和四號位攔網(wǎng)（P=0.018）時的垂直反作用力，但是四號位和二號位的攔網(wǎng)之間垂直反作用力不具有顯著性差異。通過簡單效應(yīng)分析，四號位攔網(wǎng)和扣球兩個動作左腳和右腳的垂直作用力沒有顯著性差異，但是二號位攔網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示右腳的垂直反作用力明顯高于左腳，具有顯著性差異（P<0.001）。在體重相關(guān)的垂直反作用力中，扣球時左腳受力明顯高于其他動作左腳受力（F1.3，18.0=12.418;P=0.001）。動作和雙腳之間的交互作用顯著，（F2，28=3.308;P=0.016）;但是雙腳之間交互作用不具有顯著性差異（F1，14=0.141;P=0.723）。事后分析顯示出了和垂直反作用力、交互作用相同的結(jié)果（扣球時大于二號位和四號位的攔網(wǎng)，但是二號位和四號位之間的攔網(wǎng)沒有顯著差異;扣球左右腳和四號位攔網(wǎng)之間不具有顯著差異，二號位攔網(wǎng)動作右腳的受力更大）。

扣球時骨盆標(biāo)記最大高度（1676±175）mm，四號位攔網(wǎng)骨盆最大高度（1568±153）mm，二號位攔網(wǎng)骨盆最大高度（1554±151）mm呈現(xiàn)出顯著性差異（F1.4，19.5=61.376;P<0.001）和一個非常大的規(guī)模效應(yīng)。事后分析表明，扣球動作比值明顯高于二號位和四號位攔網(wǎng)動作的比值（P<0.001，P<0.001），但二號位和四號位攔網(wǎng)之間差異不顯著（P=0.223）。

4? 討論

實驗結(jié)果表明進行扣球時落地產(chǎn)生的垂直反作用力明顯大于二號位和四號位和攔網(wǎng)動作落地時產(chǎn)生的力量。扣球后落地產(chǎn)生更大的垂直反作用力這個結(jié)果也許并不出人意料，因為扣球時的垂直位移更大。二號位四號位的攔網(wǎng)在測量過程中都沒有差異，但是在高度上存在差異。

兩腳之間的垂直反作用力并沒有差異，但是在單獨的檢測環(huán)節(jié)二號位的攔網(wǎng)左腳和右腳之間的垂直反作用力又出現(xiàn)不同，右腳的力量明顯高于左腳，這可能是由于定向移動過程中右腳先于左腳著地。四號位時（左腳的垂直反作用力更大），也有類似的效果，這樣的原因可能是運動員更習(xí)慣于二號位的攔網(wǎng)，因為大多數(shù)攻擊來自這一方向（對方左前方4號位），因此，也許攔網(wǎng)人員可以更快地移動。

盡管扣球動作左右腳并沒有在垂直反作用力方面顯示出不同，但總體而言，左腳的受力更高。這通常是第一腳著地的右手扣球運動員（左手扣球運動員的實驗結(jié)果進行了左右調(diào)整），因為右肩和右髖在扣球時被抬高了。然而，在實驗過程中也出現(xiàn)了一名運動員在落地時只有左腳著地的情況，左腳受力（4755N， 5.93BW）。

5? 結(jié)語

排球運動員進行扣球或者是攔網(wǎng)時，在落地時受到地面的垂直反作用力很大（某些運動員甚至達到6倍體重的反作用力），進行扣球時測到的垂直反作用力達到了最高峰值。四號位的攔網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示運動員的右腳承受了更大的垂直反作用力。教練員必須自習(xí)檢查運動員的個人技術(shù)，再進行相關(guān)的落地訓(xùn)練以減輕運動員落地時的壓力，從而更好地避免運動損傷、延長運動壽命。

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