□ 龐俊娣(昆明醫(yī)科大學(xué)體育部 云南 昆明 650500)
踝關(guān)節(jié)的屈伸活動(dòng)度很大程度上影響籃球運(yùn)動(dòng)員的賽場(chǎng)表現(xiàn),一旦出現(xiàn)扭傷,可導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員表現(xiàn)下降,甚至出現(xiàn)骨骼組織損傷和后遺癥。不同籃球鞋對(duì)踝關(guān)節(jié)屈伸等方面活動(dòng)的影響因此得到廣泛重視。分析表明高低幫籃球鞋各具優(yōu)劣勢(shì),為了解不同籃球鞋的應(yīng)用價(jià)值,以及其對(duì)運(yùn)動(dòng)員賽場(chǎng)表現(xiàn)、保護(hù)作用、踝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)度的影響情況,本次研究以對(duì)比方式進(jìn)行分析,結(jié)果如下:
選取某體育學(xué)院60名學(xué)生,隨機(jī)分為高幫組和低幫組,每組30名。觀察組男25名,女5名,年齡16-21歲,平均(18.6±1.1)歲。 身高 168-196cm,平均(186.3±4.6)cm,體重 47-76kg,平均為(60.7±3.4)kg。對(duì)照組男26名,女5名,年齡16-20歲,平均(18.4±1.2)歲。 身高 169-194cm,平均身高(185.9±4.7)cm,體重48-75kg,平均體重為(60.4±3.6)kg。兩組一般資料差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)。所有學(xué)生均接受籃球?qū)I(yè)訓(xùn)練至少6個(gè)月,簽署知情同意書。排除存在腳踝、膝蓋等處重大傷病的學(xué)生。
低幫組學(xué)生應(yīng)用低幫籃球鞋,高幫組學(xué)生應(yīng)用高幫籃球鞋。測(cè)試項(xiàng)目和過程相同:
首先進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)踝關(guān)節(jié)活動(dòng)度,之后進(jìn)行跳躍動(dòng)作實(shí)驗(yàn)。為保證所獲數(shù)據(jù)科學(xué)可信,使用MX13紅外攝像頭進(jìn)行動(dòng)作采樣,共12個(gè)。所有攝像頭的工作頻率為120Hz,應(yīng)用三維測(cè)力臺(tái)進(jìn)行力學(xué)數(shù)據(jù)的收集,工作頻率1200Hz。高幫鞋以及低幫鞋,均為合格產(chǎn)品,鞋幫高度相差4.45cm。準(zhǔn)靜態(tài)踝關(guān)節(jié)活動(dòng)度實(shí)驗(yàn)方面,所有學(xué)生自然站立,雙足腳尖部位與肩部垂直位置相同,借助輔助物維持平衡緩緩下蹲,期間軀干部位應(yīng)保持平穩(wěn)。無法繼續(xù)下蹲時(shí)停止動(dòng)作,應(yīng)用三維測(cè)力臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。
跳躍動(dòng)作實(shí)驗(yàn)方面,所有學(xué)生休息10min,保持機(jī)體處于自然放松狀態(tài),之后利用跑步機(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)單熱身,維持速度在7.5km/小時(shí)左右,并執(zhí)行基本的韌帶拉伸工作。跳深動(dòng)作,要求所有學(xué)生自然站立,雙足腳尖部位與肩部垂直位置相同,站立于高度60cm(男)、55cm(女)的高臺(tái)處,雙手交叉抱肩,持續(xù)前傾,滑落至測(cè)力臺(tái)處處權(quán)力起跳,跳躍至另一處測(cè)力臺(tái),保持軀體平衡,反復(fù)三次。上籃單腿跳動(dòng)作準(zhǔn)備工作與此相同,要求學(xué)生根據(jù)自身上籃習(xí)慣選取運(yùn)球和助跑位置等,據(jù)此調(diào)整測(cè)力臺(tái)位置,學(xué)生取散步上籃動(dòng)作,第三步踏于測(cè)力臺(tái)處并起跳,反復(fù)三次。
對(duì)比兩組學(xué)生跳躍高度、觸地時(shí)間、踝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)度、踝關(guān)節(jié)輸出功率峰值。輸出功率的計(jì)算方面,以壓縮期、蹬伸期的最大值表達(dá)。
兩組動(dòng)作高度接近,見表1:
表1 兩組動(dòng)作高度對(duì)比(x±s,單位:m)
兩組觸地時(shí)間接近,見表2:
表2 兩組觸地時(shí)間對(duì)比(x±s,單位:s)
低幫組學(xué)生踝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)度較理想,見表3:
表3 兩組踝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)度對(duì)比(x±s,單位:°)
低幫組單腿上籃起跳動(dòng)作踝關(guān)節(jié)輸出功率較高,高幫組跳深動(dòng)作踝關(guān)節(jié)輸出功率較高,見表4:
表4 兩組踝關(guān)節(jié)輸出功率對(duì)比(x±s,單位:w/kg)
籃球鞋的舒適度、設(shè)計(jì)方式、材料等均影響其使用價(jià)值,著眼于運(yùn)動(dòng)員跳躍動(dòng)作下踝關(guān)節(jié)生物力學(xué)特點(diǎn),鞋幫高度得到廣泛重視。此前學(xué)者分析發(fā)現(xiàn),較高的鞋幫,會(huì)使籃球鞋限制運(yùn)動(dòng)員的踝關(guān)節(jié)活動(dòng)度,較低鞋幫籃球鞋降低約5%-8%左右。也有學(xué)者分析發(fā)現(xiàn),高鞋幫籃球鞋有助于運(yùn)動(dòng)員跳深動(dòng)作的發(fā)力,但會(huì)降低上籃起跳動(dòng)作發(fā)力水平。有學(xué)者在起跳高度方面的研究中證實(shí),鞋幫的高低變化,對(duì)運(yùn)動(dòng)員起跳影響不大,高幫和低幫球鞋的差異一般不超過2%。另有學(xué)者針對(duì)不同求和的起跳落地時(shí)間進(jìn)行分析,因運(yùn)動(dòng)員起跳差異較小,不同鞋幫高度的籃球鞋沒有明顯影響遠(yuǎn)動(dòng)員的觸地時(shí)間。本次研究結(jié)果與此相似,高幫組運(yùn)動(dòng)員單腿上籃起跳動(dòng)作高度、跳深動(dòng)作高度分別為(0.42±0.03)m、(0.35±0.06)m,單腿上籃起跳動(dòng)作觸地時(shí)間為 (0.21±0.04)s、跳深動(dòng)作觸地時(shí)間(0.34±0.05)s,均與低幫組十分接近。
具體而言,踝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)度方面,高幫組單腿上籃起跳動(dòng)作、跳深動(dòng)作兩組實(shí)驗(yàn)所獲結(jié)果均略遜于低幫組。踝關(guān)節(jié)屬于滑車關(guān)節(jié),可沿通過橫貫距骨體的冠狀軸做背屈及跖屈運(yùn)動(dòng)。跖屈模式下,踝關(guān)節(jié)還可進(jìn)行側(cè)向運(yùn)動(dòng),機(jī)體跳躍動(dòng)作中,踝關(guān)節(jié)的動(dòng)作缺乏變化,但在籃球運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)過程中,需要頻繁變化運(yùn)動(dòng)方向、發(fā)力,這又對(duì)踝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)度提出了高要求。本次研究中,高幫組學(xué)生單腿上籃起跳動(dòng)作踝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)度為(35.81±5.04)°,跳深動(dòng)作踝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)度為 (48.63±6.85)°低于低幫組的(39.19±7.76)、(53.32±7.55)°,這是由于高幫球鞋的鞋幫對(duì)運(yùn)動(dòng)員的踝關(guān)節(jié)形成了明顯的物理約束,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行跖屈運(yùn)動(dòng)時(shí),這種約束可降低其出現(xiàn)關(guān)節(jié)活動(dòng)無限制、扭傷的問題。
針對(duì)踝關(guān)節(jié)輸出功率的研究中,有學(xué)者發(fā)現(xiàn)鞋幫高度的差異可影響運(yùn)動(dòng)員踝關(guān)節(jié)輸出功率,低幫球鞋有助于運(yùn)動(dòng)員提升單腿上籃起跳動(dòng)作輸出功率,高幫球鞋則能提升運(yùn)動(dòng)員跳深動(dòng)作踝關(guān)節(jié)輸出功率。本次研究結(jié)果與此相似,高幫組學(xué)生單腿上籃起跳動(dòng)作的踝關(guān)節(jié)輸出功率為(5.26±0.83)w/kg,低于低幫組的(6.17±1.25)w/kg。低幫組學(xué)生跳深動(dòng)作踝關(guān)節(jié)輸出功率為 (15.14±4.92)w/kg,低于高幫組的(17.03±5.99)w/kg。 這與鞋幫對(duì)關(guān)節(jié)的保護(hù)作用以及力平衡態(tài)勢(shì)存在關(guān)聯(lián),高幫球鞋的物理約束會(huì)影響運(yùn)動(dòng)員起跳,導(dǎo)致部分作用力在對(duì)抗鞋幫約束的過程中消失,作用于地面(或其他作用面)的力變小,力平衡的達(dá)成條件不變,但作用方向更加多樣,力處于分散狀態(tài),低幫籃球鞋則無此困擾。而在執(zhí)行跳深動(dòng)作時(shí),運(yùn)動(dòng)員機(jī)體運(yùn)動(dòng)態(tài)勢(shì)存在一個(gè)變化的過程,其踝關(guān)節(jié)以及下肢遠(yuǎn)端的力平衡處于一個(gè)持續(xù)變化的狀態(tài)下,高幫籃球鞋對(duì)運(yùn)動(dòng)員踝關(guān)節(jié)和下肢遠(yuǎn)端產(chǎn)生的物理約束,可使持續(xù)變動(dòng)的力平衡態(tài)勢(shì),維持在一個(gè)相對(duì)線性的框架之內(nèi),力不會(huì)因平衡態(tài)勢(shì)的變化出現(xiàn)明顯分散,運(yùn)動(dòng)員發(fā)力過程中的作用力也相對(duì)單一,影響、波動(dòng)較小,大部分力可作用于地面(或其他作用面),輸出功率也因此較大。
綜上所述,高低幫籃球鞋對(duì)跳躍動(dòng)作踝關(guān)節(jié)的生物力學(xué)存在明顯影響,二者在觸地時(shí)間和跳躍高度上相似,高幫籃球鞋踝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)度較差,跳深動(dòng)作踝關(guān)節(jié)輸出功率較高,低幫籃球鞋踝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)度理想,單腿上籃起跳動(dòng)作踝關(guān)節(jié)輸出功率較高。高幫籃球鞋理論上有助于預(yù)防扭傷,但會(huì)限制運(yùn)動(dòng)員表現(xiàn),低幫籃球鞋有助于運(yùn)動(dòng)員提升動(dòng)作舒展程度、動(dòng)作幅度,但可能增加扭傷風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)在后續(xù)工作中根據(jù)需要酌情選用球鞋。