艾孟龍,王寶柱
在幾何圖形中三角形的穩(wěn)定性是實用性最佳的圖形之一,穩(wěn)定性也是三角形的一個重要性質(zhì)。平面三角形結(jié)構在負荷條件下能夠維持結(jié)構的平衡狀態(tài)或者在被干擾時快速返回到原平衡狀態(tài),所以三角形的穩(wěn)定性質(zhì)在核心穩(wěn)定訓練中具有一定的借鑒和參考作用[1]。而核心穩(wěn)定訓練就是從穩(wěn)定條件下過渡到不穩(wěn)定條件下的核心訓練,在相關研究中定義較多,但其含義大致相同,核心穩(wěn)定性是指人體核心區(qū)肌群在“四亞系結(jié)構模型(神經(jīng)、肌肉、骨骼、呼吸)”的協(xié)作下,維持脊柱和骨盆的穩(wěn)定狀態(tài),保持身體重心和姿勢的平衡,達到整合不同關節(jié)肌群力量,為四肢發(fā)力提供支點,創(chuàng)造四肢力量在身體運動鏈的有效傳遞條件,起到調(diào)節(jié)、控制、傳遞和整合的作用[2]。根據(jù)不同運動項目的特點,核心穩(wěn)定性可分為靜態(tài)穩(wěn)定性與動態(tài)穩(wěn)定性兩類,但在實際的核心訓練中教練員多數(shù)采用的訓練動作較為單一,對動作種類掌握不多,訓練動作照搬照抄,缺乏對動作設計的創(chuàng)新思維,導致運動員產(chǎn)生枯燥心理、對日常動作刺激的適應性提高。因此,基于三角形穩(wěn)定性的視角下結(jié)合訓練實踐,探索在核心穩(wěn)定訓練動作中出現(xiàn)的三角穩(wěn)定性現(xiàn)象,歸納訓練動作的設計思路,提供基礎動作與進階動作變化的思考,對核穩(wěn)定訓練進行重新審視。
通過中國知網(wǎng)對“三角形穩(wěn)定性”“核心訓練”“核心穩(wěn)定訓練”等關鍵詞進行搜索,選擇下載量前20的相關文獻資料進行比對篩選,獲得所需的相關文獻。
通過對相關文獻中的觀點進行分析,并逐步遷移、演化到核心穩(wěn)定訓練動作中,歸納總結(jié)得出相關理論性觀點。
在訓練實踐中對核心穩(wěn)定訓練動作進行設計,利用圖片驗證核心訓練動作設計的可行性結(jié)果。
三角形穩(wěn)定性的特性研究來源于我國義務教育中數(shù)學教學實踐,用于構建中小學生對幾何圖形穩(wěn)定性的理解,通過“拉一拉”的方式驗證不同類型幾何圖形的穩(wěn)定性,最終通過理論探索+教學驗證的方式證明三角形是具備最佳穩(wěn)定性的基礎圖形。[3-4]三角形是指一個二維空間平面中由三條不處于同一直線的線段,通過頭首尾相連接的方式所組成的幾何圖形,其穩(wěn)定性是最突出的特性之一。三角形的種類如圖1所示,按角分為三種,其區(qū)別在于銳角三角形每個角的角度小于90°,直角三角形有一個角的角度等于90°,鈍角三角形有一個角的角度大于90°。
圖1 三角形的種類[5]
三角形穩(wěn)定性規(guī)律的驗證是在平面中通過對三角形和四邊形的每個角與邊進行“拉一拉”的推拉方式,檢驗是否會發(fā)生形變情況從而得到證明[5]。但需要注意三角形的穩(wěn)定性是在平面空間上的形狀穩(wěn)定,而非立體空間上的結(jié)構穩(wěn)定,因此本研究是基于三角形穩(wěn)定性的視角下,將三角形的特性遷移、轉(zhuǎn)化、適用到體能訓練核心穩(wěn)定訓練動作設計的思路上。如圖2所示,三角形穩(wěn)定性拓展條件主要聚焦與“形”的層面,而非“物”的層面;發(fā)現(xiàn)人體在核心穩(wěn)定訓練中平面空間與肢體所組成的“三角”現(xiàn)象,進而歸納、總結(jié)得出“嫁接”的核心穩(wěn)定訓練的三角穩(wěn)定性現(xiàn)象,提出訓練動作設計的新思路。
圖2 三角形穩(wěn)定性“形”的層面[5]
3.2.1 核心穩(wěn)定訓練的簡述
核心訓練研究最早源于脊柱穩(wěn)定性的研究,經(jīng)過不斷研究發(fā)展分為核心力量與核心穩(wěn)定訓練。[6]核心穩(wěn)定訓練是核心力量訓練的一個結(jié)果演變,是在動態(tài)的核心力量訓練基礎上增加“不穩(wěn)定因素”,對核心穩(wěn)定肌群進行神經(jīng)-肌肉感受性訓練[7]。而主要的核心區(qū)域分為兩類,一是核心區(qū),從骨骼上看是指腰椎—骨盆—髖關節(jié)形成的整體,是整個人體的中間部分,從肌群上看是指膈肌以下盆底肌以上包含41對+1塊肌肉的區(qū)域;二是大核心區(qū),是指肩關節(jié)以下髖關節(jié)以上(含有骨盆、胸廓和脊柱)的區(qū)域,包含55對+1塊肌肉的區(qū)域[2]。核心穩(wěn)定訓練按照不同項目運動的特點分為靜態(tài)穩(wěn)定訓練和動態(tài)穩(wěn)定訓練,其中靜態(tài)穩(wěn)定訓練是指維持身體動作的姿勢與平衡的訓練,動態(tài)穩(wěn)定訓練是指對身體產(chǎn)生屈伸、旋轉(zhuǎn)等肢體動作的發(fā)出與控制的訓練。[8]
因此,核心穩(wěn)定訓練具有控制身體及動作在非穩(wěn)定狀態(tài)下的能力,增強人體平衡能力發(fā)展,強化身體核心穩(wěn)定肌與原動肌力量,完成四肢與軀干的力量傳遞,預防運動損傷發(fā)生等作用。
3.2.2 核心穩(wěn)定訓練中三角穩(wěn)定性現(xiàn)象的內(nèi)容
核心穩(wěn)定訓練中三角穩(wěn)定性是基于核心穩(wěn)定訓練動作的基礎上,將身體的部分關節(jié)、肢體和身體遠端兩點的空間連線作為三角形的三個點和三個邊,利用三個點(一個中心點和兩個平衡支點)、三條邊(兩個傳遞邊和一條空間邊)對不同核心穩(wěn)定訓練動作進行進階式設計的新思路。其基本內(nèi)容為:第一,一個中心點是指人體在核心訓練中最根本的點,整個訓練動作的三角穩(wěn)定性都是在這一點的基礎上產(chǎn)生不同的變化,在多樣化的核心訓練動作中一般表現(xiàn)為大核心區(qū)的肩關節(jié)或髖關節(jié),其主要功能為產(chǎn)生肢體力量支點、傳遞身體兩端(上端和下端)力量,以及被其他兩點、兩條傳遞邊或外部干擾因素進行雙向調(diào)控的穩(wěn)定訓練;第二,兩個平衡支點是在訓練中維持或支撐中心點的上下肢體的關節(jié),如肘(膝)關節(jié)或手(足)部等,主要功能在不同類型的核心訓練動作中,這兩個點分別可以起到維持身體與動作姿態(tài)的平衡、支撐身體重心和中心點,同時在兩點上利用推拉、蹬踢、旋轉(zhuǎn)等肢體運動和不同訓練器械(如瑞士球、懸吊、小重量啞鈴、彈力振動棒等)設計動作進階難度,通過兩個平衡支點所連接的兩條傳遞邊對中心點產(chǎn)生雙向干擾動作穩(wěn)定的訓練;第三,兩條傳遞邊是位于中心點和平衡支點之間單側(cè)或異側(cè)動作的肢體,主要起到雙向傳遞與配合平衡支點運動的作用,傳遞中心點與平衡支點之間兩點的雙向干擾力量,并配合三個點做屈伸、旋轉(zhuǎn)、擺動、推拉、蹬踢等增加難度的訓練進階動作;第四,一條空間邊是指兩個平衡支點或中心點與平衡支點在空間上抽象所連接的邊,例如:平板支撐中肘關節(jié)與足部在矢狀面上平行相連接的地平線,仰臥背橋中肩關節(jié)與足部兩點在水平面上的地平連線等,其作用主要是為了分析平面動作中構成三角穩(wěn)定性結(jié)構的“三角形”,在空間上進行兩點間抽象的邊線裝配,而正是基于這種無具體固定抽象形態(tài)的邊線,促使了訓練中不穩(wěn)定因素的增加,以及動作難度進階發(fā)展的可能性。
3.2.3 運動面中的三角穩(wěn)定性現(xiàn)象
從整個人體核心訓練動作的三維結(jié)構上分析,依據(jù)運動解剖學和運動生物力學的相關研究,身體運動平面主要是在矢狀面、額狀面和冠狀面進行,而一個“運動平面”的形成必然是由點和線所構成。雖然在訓練時三個面不一定都存在三角穩(wěn)定的現(xiàn)象,但是在訓練實踐中不難發(fā)現(xiàn),不管動作如何變化,必然存在有一個最基本三角穩(wěn)定性的運動面,而在該運動面或其他運動面上呈現(xiàn)變化的一字線或其他點面線的圖形現(xiàn)象都是在這個三角穩(wěn)定性現(xiàn)象的基礎上增加進行訓練變化難度和動作調(diào)整。這個基本運動面一般由一個“三角穩(wěn)定現(xiàn)象”組成,支撐身體最基本的穩(wěn)定能力,當出現(xiàn)兩個三角現(xiàn)象組成時,一般分為一個基本三角穩(wěn)定性結(jié)構和另一個調(diào)控性三角(為增加動作難度或維持基本三角穩(wěn)定結(jié)構而存在),調(diào)控性三角其中有一到兩個點和一條邊是與支撐身體的最基本三角穩(wěn)定結(jié)構互通共用的。其目的是保持動作最基本穩(wěn)定面的基礎上,維持動作姿勢穩(wěn)定,調(diào)節(jié)身體平衡,所以三角穩(wěn)定性的思維主要用于核心訓練動作基礎的平衡支撐面,而非“面面俱到”。因此,三角穩(wěn)定性是從根本面出發(fā)進行動作演變發(fā)展的思考,帶動另外兩個運動面進行動作難度進階變化的調(diào)整。
綜前所述,本文所指的核心穩(wěn)定訓練中三角穩(wěn)定性的重新審視,就是將數(shù)學領域中三角形穩(wěn)定性的理念通過吸收、遷移、演變到訓練學后,發(fā)現(xiàn)在核心穩(wěn)定訓練中不同難度動作的三角形現(xiàn)象,進行歸納、總結(jié)形成了核心穩(wěn)定訓練基本動作及其后續(xù)進階動作變化設計的三角穩(wěn)定性思路。
從“理論來源于實踐,實踐又是檢驗理論的標準”的角度出發(fā),根據(jù)相關文獻資料,核心穩(wěn)定訓練要從穩(wěn)定訓練逐漸過渡到不穩(wěn)定訓練,并保持腹部的支撐力。[9]下面將以核心穩(wěn)定訓練中最基礎、經(jīng)典的平板支撐訓練矢狀面和部分額狀面的動作為例,并在三角穩(wěn)定性的基礎上分為靜態(tài)穩(wěn)定訓練和動態(tài)穩(wěn)定訓練兩大類,進行靜態(tài)徒手訓練、靜態(tài)單項訓練、動態(tài)單項訓練、動態(tài)組合訓練,四個進階變化的思路,示范三角穩(wěn)定性現(xiàn)象的思路在實際訓練或教學中如何應用、演變和發(fā)展,給予一線教練員對核心穩(wěn)定訓練的動作設計思慮參考。
3.3.1 三角穩(wěn)定理論對靜態(tài)核心穩(wěn)定訓練作用的解析
3.3.1.1 靜態(tài)徒手訓練中的三角穩(wěn)定性現(xiàn)象
靜態(tài)核心穩(wěn)定訓練是核心穩(wěn)定訓練階段中的基礎訓練,動態(tài)核心穩(wěn)定訓練都是在靜態(tài)的基礎上發(fā)展變化而來。[10]在平板支撐矢狀面中三角穩(wěn)定性的現(xiàn)象如圖3所示,肩關節(jié)為中心點,足部與手部為平衡支點,軀干和下肢組成一條傳遞邊,前臂為另一條傳遞邊,肘部與足部連線之間的地平線成為空間邊。
圖3 平板支撐中的三角穩(wěn)定性現(xiàn)象
通過將身體重心、三角穩(wěn)定性的中心點或某條邊的高低、長短進行變化后如圖4所示,將原平板支撐的一個肘部平衡支點變?yōu)槭植?,同時肩關節(jié)的中心點升高,肘部與肩關節(jié)之間的傳遞邊變長。此時就形成了直臂支撐的動作。
圖4 直臂支撐的三角穩(wěn)定性現(xiàn)象
這樣在靜態(tài)核心穩(wěn)定訓練中該動作靜態(tài)徒手訓練的三角穩(wěn)定性現(xiàn)象就呈現(xiàn)了出來,而在后續(xù)的靜態(tài)或動態(tài)核心穩(wěn)定訓練中的動作變化都是在此基礎上進行訓練思考設計。
3.3.1.2 靜態(tài)單項訓練中的三角穩(wěn)定性現(xiàn)象
在3.2.3部分中表示了在訓練中對某一點(邊)或在某一運動面的三角穩(wěn)定性現(xiàn)象的基礎上增加一字線或其他點面線的圖形現(xiàn)象進行訓練難度變化和動作調(diào)整的增加。如圖5所示,通過對三角穩(wěn)定性中足部的平衡支點增加一個不穩(wěn)定性的瑞士球(也可采用氣墊、波速球等訓練器材),使動作的難度增加。
圖5 靜態(tài)單項訓練中的不穩(wěn)定類訓練
也可通過在三角穩(wěn)定性的基礎上增加不同種類的單項訓練,形成新的一字線或其他杠桿等圖形規(guī)律的現(xiàn)象,使三角穩(wěn)定性的點、線、面身體環(huán)節(jié)受到一定的沖擊或震蕩等因素的影響,進而變化動作難度進設計。如圖6所示,通過對中心點增加一個外部一字線的單項訓練干擾因素,振動類訓練的彈力振動棒、負重類的小重量啞鈴、抗阻類的彈力帶等單項訓練的干擾因素,使訓練動作難度發(fā)生不同的變化,并達到不同的訓練效果和訓練目標。
圖6 靜態(tài)單項訓練中的振動類、負重類、抗阻類訓練
3.3.2 三角穩(wěn)定理論對動態(tài)核心穩(wěn)定性訓練作用的解析
3.3.2.1 動態(tài)單項訓練
動態(tài)單項訓練是在靜態(tài)單項訓練的三角穩(wěn)定性現(xiàn)象的基礎上,對不同種類單項訓練內(nèi)容增加了肢體或部分肌肉、關節(jié)進行屈伸、旋轉(zhuǎn)、擺動等肢體運動的空間變化以及加減速的時間變化,使人體在不穩(wěn)定的條件下進行動態(tài)單項穩(wěn)定訓練,加快神經(jīng)-肌肉的募集速度,提高神經(jīng)系統(tǒng)對肌肉的精細控制能力,增添對不同單項穩(wěn)定訓練的難度,提升核心穩(wěn)定訓練的效果。例如圖7-8所示,通過在矢狀面的三角穩(wěn)定性現(xiàn)象上對增加的一字線圖像進行肢體空間運動的變化,進一步設計訓練動作的進階。
圖7 動態(tài)單項訓練的負重類旋內(nèi)、旋外動作
圖8 動態(tài)單項訓練的負重類縱向與橫向擺動
3.3.2.2 動態(tài)組合訓練
動態(tài)組合訓練是在動態(tài)單項訓練的基礎上進行不同單項訓練的組合,使人體核心及四肢肌群受到多種訓練手段的沖擊,獲得1+1>2的訓練效果,同時應注意不同單項訓練效果的沖突因素,預防效果相互抵消的結(jié)果出現(xiàn),并做好準備的全身激活運動,預防運動損傷的發(fā)生。動態(tài)組合訓練的動作設計思路如圖9-10所示,可以采用同項組合訓練(負重+負重、不穩(wěn)定+不穩(wěn)定等等)或異項組合訓練(抗阻+不穩(wěn)定、振動+不穩(wěn)定等等)。
圖9 同項組合訓練
圖10 異項組合訓練
基于數(shù)學領域中三角形穩(wěn)定性的視角下,探索核心穩(wěn)定訓練中的三角穩(wěn)定性現(xiàn)象。歸納總結(jié)后得出三角穩(wěn)定性現(xiàn)象主要包含三個點(一個中心點和兩個平衡支點)和三條邊(兩條傳遞邊和一條空間邊),一般出現(xiàn)在三個運動面中最基礎的運動面,并在此基礎上進行訓練動作難度的進階設計。主要對基層一線教練員、新任教練或從事相關研究的學者提供一定的核心穩(wěn)定訓練動作設計的新思路及新視角。
本研究創(chuàng)新點在于利用學科交叉的理念,將其他領域的幾何圖形規(guī)律遷移到訓練學中進行本土化演變,以期通過點、線、面的空間關系表達人體在核心訓練中動作設計的變化思維。其局限性在于缺乏生物力學的角度、力矩等數(shù)據(jù)說明、對解剖學中身體各肌肉、關節(jié)、骨骼等系統(tǒng)的應用闡述不足等方面,期待今后有從事相關興趣研究的學者進行深度的基礎體育學科理論及其實踐的挖掘。