董取勝 雷 濤 蘇健蛟

(1.武漢體育學(xué)院 體育科技學(xué)院,湖北 武漢 430205;2.武漢體育學(xué)院 武術(shù)學(xué)院,湖北 武漢 430079)

網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)以技能為主導(dǎo)的隔網(wǎng)對(duì)抗性項(xiàng)目,技術(shù)動(dòng)作的水平直接決定著網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員自身的競(jìng)技表現(xiàn)[1]。網(wǎng)球的基本技術(shù)動(dòng)作包括發(fā)球、正手擊球、反手擊球、截?fù)羟虻取，F(xiàn)代網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)主要以底線型打法為主流,正手擊球是網(wǎng)球各項(xiàng)技術(shù)中繼發(fā)球之后最重要的一項(xiàng)技術(shù)動(dòng)作。正手擊球是網(wǎng)球技術(shù)中最基本的擊球方法,在比賽中正手擊球次數(shù)比反手擊球多25%左右[2]。因此,正手擊球既是初學(xué)者的入門(mén)技術(shù),又是多數(shù)運(yùn)動(dòng)員取得制勝分的主要手段。正手擊球通常分為三個(gè)階段和四個(gè)關(guān)鍵的動(dòng)作時(shí)刻[3],即準(zhǔn)備姿勢(shì)、轉(zhuǎn)肩拉拍、揮拍擊球和前揮跟隨[4]。近年來(lái),關(guān)于網(wǎng)球正手擊球技術(shù)動(dòng)作的生物力學(xué)研究,主要包括正手擊球過(guò)程中上肢[5-7]、軀干[8-11]、下肢[12-15]各關(guān)節(jié)角度的研究。網(wǎng)球正手握拍方式有東方式、西方式、半西方式、大陸式握拍四種,其中大陸式握拍受制性較大,故除了少數(shù)專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)員比較樂(lè)于采用外,大多數(shù)人都不常使用,而當(dāng)今世界網(wǎng)壇正手握拍法中半西方式和西方式握拍已成為主流[16]。有研究認(rèn)為,初學(xué)者正手技術(shù)一般是先從東方式握拍開(kāi)始學(xué)習(xí),隨著網(wǎng)球技能水平的提升,握拍方式也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變。然而,西方式握拍較其他握拍方式而言,不僅能夠產(chǎn)生更大的速度,而且能控制住肘關(guān)節(jié)的角度。也有學(xué)者提出,西方式握拍會(huì)增大網(wǎng)球肘發(fā)生的概率,因?yàn)槠湓诩铀贀]拍時(shí),肘部外翻的壓力增大[17]。而半西方式握拍方式不僅可以處理彈跳較低的球,也可以打出強(qiáng)勁有力的上旋球,擊球時(shí)對(duì)肘部的壓力也相對(duì)較小[18]。半西方式握拍介于東方式與西方式之間,這種握拍方法能使運(yùn)動(dòng)員處理好絕大多數(shù)的球,可打出強(qiáng)有力的上旋球并可很好地處理低球,因此受到很多運(yùn)動(dòng)員的喜愛(ài),成為現(xiàn)代網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中主流的握拍方式[19]。

隨著網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)在我國(guó)高校相繼開(kāi)展,東方式、半西方式、西方式三種握拍方式也成為了高校網(wǎng)球教學(xué)中常見(jiàn)的握拍方式。由于大學(xué)生在初學(xué)階段的運(yùn)動(dòng)損傷狀況較為常見(jiàn),且多為腕、肘和肩關(guān)節(jié)扭傷[20-22],而適合于我國(guó)高校網(wǎng)球教學(xué)的方法還在不斷研究和摸索中[22]。目前對(duì)不同握拍方式正手擊球技術(shù)動(dòng)作深入比較研究的文獻(xiàn)相對(duì)較少,也成為了我國(guó)高校網(wǎng)球在理論研究與教學(xué)訓(xùn)練之中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。為此,探討三種握拍方式正手擊球時(shí)上肢運(yùn)動(dòng)學(xué)特征之間的差異,更好地服務(wù)于我國(guó)高校的網(wǎng)球教學(xué)質(zhì)量的提升,成為當(dāng)前高校網(wǎng)球教學(xué)研究的重要議題?；诖?本研究在實(shí)驗(yàn)室的條件下,運(yùn)用三維捕捉系統(tǒng)對(duì)三種常用的握拍方式正手擊球時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行采集,使用分析軟件對(duì)不同時(shí)段的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征進(jìn)行分析并找出三種握拍方式之間的差異,旨在為豐富高校網(wǎng)球教學(xué)的理論與方法及預(yù)防或降低急性運(yùn)動(dòng)損傷的發(fā)病率等提供理論參考。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

本研究選取武漢體育學(xué)院網(wǎng)球?qū)W院2018級(jí)網(wǎng)球?qū)ｍ?xiàng)男子大學(xué)生45人次的擊球動(dòng)作為受試對(duì)象(平均年齡20.53±0.96歲,身高175.40±3.91cm,體重69.03±8.79kg,右手持拍)。測(cè)試前要求所有被測(cè)試者身體狀態(tài)良好,24小時(shí)內(nèi)未進(jìn)行過(guò)大強(qiáng)度訓(xùn)練,且近3個(gè)月內(nèi)無(wú)上肢關(guān)節(jié)損傷及其他運(yùn)動(dòng)損傷現(xiàn)象的發(fā)生。

1.2 測(cè)定儀器與設(shè)備

運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)采用英國(guó)生產(chǎn)的VICON Nexus 2.2系統(tǒng),包括8個(gè)400萬(wàn)像素的攝像頭(型號(hào):T40s)和39個(gè)Marker球(直徑:14mm),本實(shí)驗(yàn)采樣頻率為200Hz;三維測(cè)力臺(tái)系統(tǒng)采用瑞士生產(chǎn)的Kistler9260AA型號(hào)測(cè)力臺(tái)2塊(長(zhǎng)600mm、寬500mm、高50mm),本實(shí)驗(yàn)采樣頻率為200Hz;其他用品包括:自制固定Marker球的網(wǎng)球拍、皮尺、卡尺、膠帶、剪刀和專(zhuān)業(yè)測(cè)試服裝等用品。

1.3 Marker球粘貼、坐標(biāo)及建模流程

受試者身體表面粘貼39個(gè)Marker球的標(biāo)記,紅外采集光標(biāo)點(diǎn),連接、修補(bǔ)、局域坐標(biāo)定位,輸入測(cè)量受試者的身高、體重、各環(huán)節(jié)參數(shù)數(shù)值,選用Plugin Gait Full Body及生成骨骼模型(圖1)。

圖1 受試者M(jìn)arker粘貼部位及人體3D模型

圖2 網(wǎng)球正手擊球時(shí)刻和時(shí)段設(shè)定示意圖

1.4 測(cè)試方法

1.4.1 準(zhǔn)備部分

首先打開(kāi)三維運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)、測(cè)力系統(tǒng)等測(cè)量?jī)x器和設(shè)備進(jìn)行預(yù)熱與標(biāo)定,參照實(shí)驗(yàn)室的全域坐標(biāo)和測(cè)力臺(tái)位置設(shè)定擊打方向,并根據(jù)軀干的得分部位設(shè)定擊打高度。告知受試者實(shí)驗(yàn)流程、注意事項(xiàng)及填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)知情同意書(shū),再讓受試者進(jìn)行10分鐘左右慢跑、拉伸等熱身活動(dòng),更換服裝以及測(cè)量建模所需的身體各個(gè)環(huán)節(jié)長(zhǎng)度值。Marker球粘貼完成后,讓受試者熟悉測(cè)試流程。

1.4.2 測(cè)試部分

準(zhǔn)備部分完成后,受試者在指定區(qū)域采用閉合式站位,聽(tīng)到研究者發(fā)出“開(kāi)始”口令后,分別使用東方式握拍(T1)、半西方式握拍(T2)和西方式握拍(T3)的正手擊球技術(shù)動(dòng)作擊打前方帶有光標(biāo)標(biāo)識(shí)的自制網(wǎng)球,每次擊打完成后,被測(cè)試者通過(guò)自我感覺(jué)和研究者的視覺(jué)主觀判斷,共同商議并確定本次動(dòng)作質(zhì)量。動(dòng)作質(zhì)量依據(jù)受試者平時(shí)訓(xùn)練時(shí)的技術(shù)動(dòng)作為基準(zhǔn)劃分:A級(jí)為較好動(dòng)作,B級(jí)為一般或失敗動(dòng)作。最終每名受試者選定5次A級(jí)動(dòng)作為本文的樣本動(dòng)作。

1.5 時(shí)刻(Event)和時(shí)段(Phase)設(shè)定

分別將雙手握拍瞬間、右手引拍最大伸展瞬間、球拍擊球瞬間和收拍后右肘關(guān)節(jié)最大屈曲瞬間,設(shè)定為準(zhǔn)備(E1)、引拍(E2)、擊球(E3)、收拍(E4)4個(gè)時(shí)刻。E1時(shí)刻結(jié)束到E2時(shí)刻開(kāi)始為引拍時(shí)段(P1);E2時(shí)刻結(jié)束到E3時(shí)刻開(kāi)始為擊球時(shí)段(P2);E3時(shí)刻結(jié)束到E4時(shí)刻開(kāi)始為隨揮時(shí)段(P3)。

1.6 數(shù)據(jù)處理

人體運(yùn)動(dòng)學(xué)原始信號(hào)通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器與測(cè)力系統(tǒng)同步采集與傳輸,并對(duì)采集的體表Marker點(diǎn)命名,利用內(nèi)置VICON Nexus 2.2系統(tǒng)內(nèi)的Lowpass Filter函數(shù)對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波、刪補(bǔ)軌跡等技術(shù)處理。所采集的上肢關(guān)節(jié)角度、球拍速度、位移和動(dòng)作時(shí)間的數(shù)據(jù),采用VICON Polygon 3.5.1軟件進(jìn)行計(jì)算。定義肩關(guān)節(jié)和腕關(guān)節(jié)的伸展、外展、外旋為負(fù)值(-),肘關(guān)節(jié)的外展為負(fù)值(-)。關(guān)節(jié)角度采用所選數(shù)據(jù)的平均值,球拍速度、位移和動(dòng)作時(shí)間采用所選數(shù)據(jù)最大值的平均值,分別用Microsoft Excel進(jìn)行前期處理和IBM SPSS Statistics 22.0后期統(tǒng)計(jì)分析,三個(gè)組別采用單因素重復(fù)測(cè)量方差分析和共變量處理,顯著性水平設(shè)為a=0.05,結(jié)果用平均值和標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示。

2 研究結(jié)果與分析

2.1 上肢關(guān)節(jié)角度特征的分析結(jié)果

受試者上肢關(guān)節(jié)角度特征分析結(jié)果見(jiàn)圖3-5。其中,引拍時(shí)刻(E2),西方式握拍肩關(guān)節(jié)的前屈(22.31±11.78°)、旋外(41.34±6.42°),腕關(guān)節(jié)的屈曲(54.35±7.85°)相對(duì)較大,與東方式和半西方式握拍之間存在顯著性差異(p<0.05);東方式握拍時(shí)肩關(guān)節(jié)的外展(51.01±19.89°)相對(duì)較小,與半西方式和西方式握拍之間存在顯著性差異(p<0.05)。擊球時(shí)刻(E3),東方式握拍肩關(guān)節(jié)的屈曲(35.36±19.55°)、內(nèi)收(37.41±18.96°)及肘關(guān)節(jié)的屈曲(139.67±13.32°)相對(duì)較大,腕關(guān)節(jié)的外展較小(30.06±6.36°),與半西方式和西方式握拍之間存在顯著性差異(p<0.05);西方式握拍肩關(guān)節(jié)的旋內(nèi)(-41.03±25.36°)較大,與東方式和半西方式握拍之間存在顯著性差異(p<0.05)。收拍時(shí)刻(E4),半西方式握拍肩關(guān)節(jié)的內(nèi)收(146.31±90.47°)、旋外(-90.91±51.89°)與東方式和西方式握拍之間存在顯著性差異(p<0.05);東方式握拍腕關(guān)節(jié)的旋內(nèi)(124.43±24.84°)較大,與半西方式和西方式握拍之間存在顯著性差異(p<0.05)。準(zhǔn)備及其他時(shí)刻,3種握拍類(lèi)型的上肢關(guān)節(jié)角度雖然出現(xiàn)了差異(p>0.05),但不存在顯著性。

圖3 網(wǎng)球正手擊球肩關(guān)節(jié)角度時(shí)刻變化示意圖

圖4 網(wǎng)球正手擊球肘關(guān)節(jié)屈伸角度時(shí)刻變化示意圖

圖5 網(wǎng)球正手擊球腕關(guān)節(jié)角度時(shí)刻變化示意圖注:以中立位零度計(jì)算法設(shè)定關(guān)節(jié)的零點(diǎn)位;X為繞額狀軸在矢狀面的運(yùn)動(dòng),Y為繞矢狀軸在額狀面的運(yùn)動(dòng),Z為繞不同軸在不同平面的運(yùn)動(dòng)。下同。

2.2 上肢關(guān)節(jié)角速度特征分析結(jié)果

受試者上肢關(guān)節(jié)角速度特征分析結(jié)果見(jiàn)圖6-8。其中,引拍時(shí)刻(E2),西方式握拍肩關(guān)節(jié)的內(nèi)收(88.08±69.84°/s)、旋外(129.02±93.76°/s),肘關(guān)節(jié)的伸展(91.62±31.12°/s),腕關(guān)節(jié)的外展(202.27±111.08°/s)、旋外(241.14±94.66°/s)相對(duì)較大,與東方式和半西方式握拍之間存在顯著性差異(p<0.05)。擊球時(shí)刻(E3),西方式握拍肩關(guān)節(jié)的旋內(nèi)(249.09±131.51°/s),肘關(guān)節(jié)的伸展(139.67±13.32°/s)相對(duì)較大與半西方式和半西方式握拍之間存在顯著性差異(p<0.05);東方式握拍腕關(guān)節(jié)的內(nèi)收(246.59±132.47°/s)、旋內(nèi)(268.23±189.42°/s)較大,與半西方式和西方式握拍之間存在顯著性差異(p<0.05)。收拍時(shí)刻(E4),西方式握拍肩關(guān)節(jié)的旋內(nèi)(269.74±99.85°/s)相對(duì)較大,與東方式和半西方式握拍之間存在顯著性差異(p<0.05);大陸式握拍肩關(guān)節(jié)的外展(257.95±78.06°/s),腕關(guān)節(jié)的內(nèi)收(246.59±33.12°/s)相對(duì)較大,與半西方式和西方式握拍之間存在顯著性差異(p<0.05)。準(zhǔn)備及其他時(shí)刻,3種握拍類(lèi)型的上肢關(guān)節(jié)角速度雖然出現(xiàn)了差異(p>0.05),但不存在顯著性。

圖6 網(wǎng)球正手擊球肩關(guān)節(jié)角速度時(shí)刻變化示意圖

圖7 網(wǎng)球正手擊球肘關(guān)節(jié)屈伸角速度時(shí)刻變化示意圖

圖8 網(wǎng)球正手擊球腕關(guān)節(jié)角速度時(shí)刻變化示意圖

2.3 球拍的位移、時(shí)間和動(dòng)作速度特征分析結(jié)果

正手擊球完整動(dòng)作的球拍的位移、速度和時(shí)間特征分析結(jié)果見(jiàn)圖9-11。綜合來(lái)看球拍的位移特征,西方式握拍的引拍、擊球和收拍的位移分析結(jié)果數(shù)值相對(duì)較小。其中,在收拍階段(P3),東方式握拍的位移(0.9m)與半西方式握拍的位移(0.8m)和西方式握拍(0.8m)的位移之間存在顯著性差異(p<0.05);在球拍速度方面,綜合來(lái)看,西方式握拍>半西方式握拍>東方式握拍。其中,在隨揮時(shí)段東方式握拍(0.45m/s)相對(duì)較大,與半西方式和西方式握拍存在顯著性差異(p<0.05);在動(dòng)作時(shí)間方面,東方式握拍的動(dòng)作時(shí)間分析結(jié)果數(shù)值相對(duì)較大。其中,引拍時(shí)段為半西方式握拍>東方式握拍>西方式握拍,擊球時(shí)段為東方式握拍>半西方式握拍>西方式握拍,三種握拍的動(dòng)作時(shí)間雖然出現(xiàn)了差異(p>0.05),但不存在顯著性。

圖9 正手擊球時(shí)球拍位移特征示意圖 圖10 正手擊球時(shí)球拍速度特征示意圖

圖11 正手擊球時(shí)動(dòng)作時(shí)間特征示意圖

3 討論

本研究結(jié)合人體運(yùn)動(dòng)鏈運(yùn)動(dòng)和正手握拍擊球的動(dòng)作特點(diǎn),分別將受試者的頭、軀干、大臂、前臂、手、大腿、小腿和腳設(shè)為14個(gè)剛體。通過(guò)觀察剛體之間在3個(gè)時(shí)段繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡發(fā)現(xiàn),三種握拍方式正手擊球時(shí)下肢關(guān)節(jié)的差異較小,因此本研究主要針對(duì)受試者的右肩、右肘、右腕(以右手持拍為例)三個(gè)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)軌跡的變化及球拍的位移、速度和動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行分析與討論。

3.1 不同握拍方式與上肢關(guān)節(jié)角度的變化關(guān)系

網(wǎng)球正手擊球技術(shù)動(dòng)作從“準(zhǔn)備-引拍-擊球-揮拍”四環(huán)節(jié)中都需要上肢關(guān)節(jié)和肌肉的配合,正手擊球技術(shù)時(shí)的不同時(shí)段,人體最直觀的表現(xiàn)就是各關(guān)節(jié)的活動(dòng)度或關(guān)節(jié)角運(yùn)動(dòng)變化。觀察受試者在引拍時(shí)段(P1)右手持拍后引,同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)肩、肘外展,手臂以肩為軸自下而上引拍,小臂呈前屈、旋內(nèi),大臂呈前屈由旋內(nèi)向旋外變化,上肢關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)軌跡類(lèi)似“C”型。在引拍時(shí)刻(E2)西方式握拍的肩關(guān)節(jié)的前屈、外展、旋外以及腕關(guān)節(jié)的內(nèi)收大于東方式握拍,但是東方式握拍的腕關(guān)節(jié)屈曲較大于西方式握拍。Alberto[8]等人的研究中也提到西方式握拍較東方式握拍和半西方式握拍肩關(guān)節(jié)的屈曲、旋內(nèi)、外展更大。擊球時(shí)段(P2)右大臂帶動(dòng)小臂自上而下前屈隨揮,肩關(guān)節(jié)呈旋外、肩關(guān)節(jié)呈外展做加速度運(yùn)動(dòng)。至擊球時(shí)刻(E3)西方式握拍肩關(guān)節(jié)內(nèi)收、旋外較大,這與Tagliafico[23]等人的研究一致,西方式握拍在正手擊球時(shí)肩關(guān)節(jié)內(nèi)收和旋外較大,腕關(guān)節(jié)外展較多。在擊球瞬間東方式握拍肩關(guān)節(jié)和肘關(guān)節(jié)的屈曲以及腕關(guān)節(jié)外展較大,這與Tagliafico[23]的研究結(jié)果“使用東方正手握拍的運(yùn)動(dòng)員在肩膀和手腕上使用了更多的水平屈曲和外展”相一致。也有研究提出腕關(guān)節(jié)的損傷和疼痛與握拍方式有關(guān),Elliott[24]等人的研究中提出西方式和半西方式握拍增加了腕關(guān)節(jié)的屈曲,這與本文的研究結(jié)果一致。東方式握拍導(dǎo)致肩關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)過(guò)多的屈曲和外展,因此容易在腕關(guān)節(jié)橈側(cè)引發(fā)傷病,而西方式握拍在擊球時(shí)肩關(guān)節(jié)水平屈曲旋內(nèi),腕關(guān)節(jié)朝尺側(cè)傾斜,常在尺側(cè)引發(fā)傷病[8],關(guān)節(jié)局部負(fù)擔(dān)量過(guò)大或過(guò)于疲勞,極易造成腕、肘關(guān)節(jié)疼痛,引起腱鞘炎或網(wǎng)球肘[20,21]。隨揮時(shí)段(P3)大臂帶動(dòng)小臂進(jìn)行屈曲回收,當(dāng)手臂前揮時(shí)需要通過(guò)對(duì)側(cè)肌肉群的強(qiáng)力收縮來(lái)減小手臂和球拍的動(dòng)量以停止其運(yùn)動(dòng),以緩沖上一階段產(chǎn)生的動(dòng)量[17]?？傮w來(lái)看三種握拍方式的正手擊球技術(shù)動(dòng)作各關(guān)節(jié)繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向表現(xiàn)大致相同。但是根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),西方式握拍肩關(guān)節(jié)活動(dòng)度較大,肘關(guān)節(jié)活動(dòng)度較小,其主要原因在于西方式握拍的肩關(guān)節(jié)旋內(nèi)較多,能夠更好地控制肘關(guān)節(jié)的活動(dòng)度,從而產(chǎn)生更大的速度。而半西方式握拍正手擊球技術(shù)動(dòng)作上肢各關(guān)節(jié)角度整體水平介于西方式與東方式握拍之間,關(guān)節(jié)角度較為平緩,腕關(guān)節(jié)的屈曲與東方式握拍差異性不大。也證實(shí)了部分學(xué)者[18,19]的研究,提出半西方式握拍方式在擊球時(shí)較為穩(wěn)定,能夠發(fā)揮較大的速度以及能夠處理大多數(shù)的球,在當(dāng)代網(wǎng)球比賽中成為大多數(shù)運(yùn)動(dòng)員使用的握拍方式。

3.2 不同握拍方式與動(dòng)作速度峰值的變化關(guān)系

有研究認(rèn)為網(wǎng)球正手擊球技術(shù)的上肢關(guān)節(jié)發(fā)力順序?yàn)椤凹?-肘--肩--腕”,即以肩為軸發(fā)力[24,25]。根據(jù)肌肉的生理結(jié)構(gòu),我們可知肌肉的預(yù)拉長(zhǎng)可以有效增大肌肉后續(xù)收縮能力[26],因此在引拍階段將肌肉進(jìn)行有效的拉伸到最大,使肌肉在收縮時(shí)增大張力,讓球拍從最高點(diǎn)落下時(shí)進(jìn)行加速,將勢(shì)能轉(zhuǎn)化成拍頭的部分動(dòng)能[27]。從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出,正手擊球過(guò)程中關(guān)節(jié)角速度達(dá)到峰值的時(shí)間順序?yàn)榧珀P(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié),這與Landinger[28]的研究結(jié)果“近端節(jié)段角速度在遠(yuǎn)端段角速度之前達(dá)到峰值”相一致。因此,肌肉活動(dòng)順序進(jìn)行可以使運(yùn)動(dòng)鏈中各個(gè)環(huán)節(jié)的速度相加,讓末端的環(huán)節(jié)達(dá)到最大速度[20-23-29]。為探究揮拍時(shí)刻產(chǎn)生最大速度的原因,本研究以球拍的遠(yuǎn)端Marker點(diǎn)的速度進(jìn)行分析。從位移、速度、時(shí)間特征(圖9-11)中看出,完整的正手擊球技術(shù)動(dòng)作完成的時(shí)間順序?yàn)槲鞣绞轿张摹胛鞣绞轿张?、東方式握拍。其中西方式握拍的位移相對(duì)較小,與半西方式握拍和東方式握拍差異性較大,證實(shí)了Elliott等人的研究提出西方式握拍較東方式握拍肩更靠近身體[30],因此球拍拍頭位移相對(duì)較小。有研究提出正手擊球技術(shù)中引拍時(shí)段肩關(guān)節(jié)的旋內(nèi)[30-31]是擊球時(shí)速度的主要貢獻(xiàn)者,為擊球時(shí)球拍提供了42%～44%向上和向前的線速度[5]。Elliott[30,32]認(rèn)為,上臂在擊球動(dòng)作前后,有明顯的內(nèi)旋動(dòng)作,這是產(chǎn)生球拍速度(接近30%～40%)的一個(gè)必要方面。本研究中引拍時(shí)段(P1)三種握拍方式的肩關(guān)節(jié)旋內(nèi)差異性較小,從完整技術(shù)動(dòng)作來(lái)看采用西方式握拍的正手擊球技術(shù)動(dòng)作的位移、時(shí)間與東方式握拍和半西方式握拍相比數(shù)值較小,雖出現(xiàn)了差異但不存在顯著性。隨揮時(shí)段(P3),半西方式握拍和西方式握拍速度相對(duì)較小,與東方式握拍速度差異性較為顯著。觀察數(shù)據(jù)可知,三種握拍方式各關(guān)節(jié)變化趨勢(shì)一致,上肢關(guān)節(jié)的角速度峰值都在隨揮階段,達(dá)到峰值后逐漸減慢,身體各環(huán)節(jié)的速度也逐漸降低,這在Takahashi[5]等人的研究中也得到證實(shí)。但這個(gè)數(shù)據(jù)與Seeley的研究存在偏差,他在研究中提出除肩部?jī)?nèi)旋峰值外大多數(shù)峰值角速度隨著撞擊后球速度的增加而增加[7]。在本研究中東方式握拍上肢關(guān)節(jié)角速度在擊球后的隨揮階段較早達(dá)到峰值,而西方式和半西方式握拍的角速度峰值出現(xiàn)相對(duì)較晚,加速度時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),因此在隨揮階段下東方式握拍的回收速度較快。此外有研究表明肘的角速度與腕的角速度和線速度成正相關(guān),因此東方式握拍在揮隨時(shí)段的速度相對(duì)較快。另外,有部分研究表明,擊球時(shí)刻肘關(guān)節(jié)角度與球員握拍方式有關(guān),東方式握拍大約為110°,半西方式握拍大約為130°[30],三種不同握拍方式的角度差異不大,尚不清楚這一結(jié)論是否具有普遍意義或是由運(yùn)動(dòng)員技術(shù)水平之間存在差異所致,還需要進(jìn)一步研究驗(yàn)證。

4 結(jié)論

網(wǎng)球三種握拍方式正手擊球時(shí)上肢各關(guān)節(jié)繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的方向表現(xiàn)為一致性,而上肢各關(guān)節(jié)的活動(dòng)度和角速度所表現(xiàn)出來(lái)的差異,成為了影響球拍位移、動(dòng)作時(shí)間和動(dòng)作速度的重要因素。西方式握拍正手擊球技術(shù)動(dòng)作的肩關(guān)節(jié)內(nèi)旋較大,因此能夠更好的控制肘關(guān)節(jié)的活動(dòng)度,從而產(chǎn)生更大的速度。東方式握拍正手擊球技術(shù)動(dòng)作導(dǎo)致肩關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)過(guò)多的屈曲和外展,能夠增加肌肉的預(yù)拉長(zhǎng)可以有效增大肌肉后續(xù)收縮能力,在揮隨時(shí)段的速度相對(duì)較快。半西方式握拍正手擊球技術(shù)動(dòng)作中上肢各關(guān)節(jié)角度整體水平介于西方式與東方式握拍之間,關(guān)節(jié)角度較為平緩,腕關(guān)節(jié)的屈曲與東方式握拍差異性不大。這提示我們,在今后的網(wǎng)球教學(xué)中,要根據(jù)大學(xué)生身體狀況和技術(shù)水平等個(gè)體差異,合理利用三種握拍方式正手擊球時(shí)上肢關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征,先由東方式握拍入手,當(dāng)技術(shù)動(dòng)作掌握較為扎實(shí)后,再采取半西方式握拍和西方式握拍的遞進(jìn)練習(xí)過(guò)程。這既是快速提升大學(xué)生網(wǎng)球技術(shù)水平及降低和預(yù)防急性運(yùn)動(dòng)損傷風(fēng)險(xiǎn)的一種有效手段,也是有效提高網(wǎng)球教學(xué)質(zhì)量的一個(gè)重要途徑。