宋 渊,刘 霓
(1.重庆理工大学体育部,重庆 400054;2.郑州大学体育学院,河南 郑州 450044)
技战术分析
陈式太极揽扎衣动作肩肘关节角度变化分析
宋 渊,刘 霓
(1.重庆理工大学体育部,重庆 400054;2.郑州大学体育学院,河南 郑州 450044)
本文应用Qualsys-MCU500红外远射三维运动测试系统对陈式太极拳竞赛套路揽扎衣动作进行拍摄,选择上肢的肩肘关节在运动过程中的三维空间变化值,结合拳理对不同技术水平受试者的这些指标进行全面的对比分析。期待能够对太极拳拳理进行验证,为教学、训练和竞赛提供数据参考和理论依据,为民族传统体育的科学化、规范化、标准化、国际化发展提供研究思路。
陈式太极拳;揽扎衣;Qualsys;肩肘关节
揽扎衣在传统的陈式、武式、孙氏太极拳中均称之为“懒扎衣”,孙式太极拳,武式太极拳的“母势”都是“懒扎衣”。不管什么流派的太极拳,都把它看成是重要的代表势法,有万法皆出“懒扎衣”“练好懒扎衣,走遍天下无人敌”之说。“懒扎衣”动作最早见于明代戚继光所著《拳经》中,为其“三十二势”的第一势。在传统的陈式太极拳套路中,懒扎衣上承金刚捣碓下连六封四闭,是陈式太极拳的代表拳式之一,该拳式亦能完整体现陈式太极拳的技术风格和技击特点。
1.1 研究对象
陈式太极拳练习者揽扎衣动作过程中肩肘关节角度变化。
1.2 研究方法
1.2.1 实验法
(1)实验对象。本实验选择两组不同水平的受试者(共9人)参加实验,其中专业组4人,非专业组5人。
(2)实验器材简介。采用瑞典Qualisys AB公司生产的Qualisys Motion Capture System ProReflex MCU500高速红外运动捕捉系统。
(3)揽扎衣动作界定和动作阶段划分。为了便于深入细致地分析揽扎衣动作,选择国家武术协会和武术管理中心出版的《陈式太极拳竞赛套路》中对陈式太极拳竞赛套路中揽扎衣动作的要求。根据研究需要和揽扎衣动作的主要攻防技击特征,将其划分为3个动作阶段:A-B阶段“掤接来力”阶段,金刚捣硾动作→右脚离地开始;B-C阶段“引进落空”阶段,右脚离地开始→右脚擦步完成;C-D阶段“合击出”阶段,右脚擦步完成→揽扎衣动作定式。
(4)实验过程。本实验于2010年10月27日在北京体育大学科学研究中心的一层大厅进行。安装调试好仪器本实验选取27个红外反射标志点固定在受试者身上。提前给受试者详细地讲解实验过程,指导他们填写他们本人的信息;让受试者做准备活动,进行一定的准备活动后,在其身体表面测试部位贴置红外光点,为减少误差所有测试者红外光点的设置均有同一名生物力学方向的专业人员完成。首先让受试者在站立位状态下进行拍摄,以便分析初始状态数据,然后测试者在测试范围内完成3 ~ 5个陈式太极拳竞赛套路揽扎衣动作,选取效果最好的3次动作进行保存。一名受试者进行测试,下一名受试者换衣并进行测试准备活动。
1.2.2 数理统计法在所选择保留的3个动作中选取动作质量最好以及拍摄过程中丢点最少、数据最完整的一个动作进行分析;应用Qualisys Motion Capture System ProReflex MCU500高速红外运动捕捉系统自带的软件进行丢失数据的补充;用系统自带的QT软件获得个标志点的三维坐标和各个关节随时间变化的角度。利用Excel、Origin软件对原始的三维坐标数据进行计算、对关节角度和相关标志点的三维坐标进行平滑和对所得数据进行作图。应用SPSS17.0对所需数据进行平均值和标准差的计算以及对数据进行差异性检验。
2.1 肩关节角度变化分析
图1 专业组者揽扎衣动作过程中右肩关节角度随时间变化曲线(°/s)
图2 非专业组揽扎衣动作过程中右肩关节角度随时间变化曲线(°/s)
图3 专业组揽扎衣动作过程中左肩关节角度随时间变化曲线(°/s)
图4 非专业组揽扎衣动作过程中左肩关节角度随时间变化曲线(°/s)
图5 专业组揽扎衣动作过程中右肘关节角度随时间变化曲线图(°/s)
图6 非专业组揽扎衣动作过程中右肘关节角度随时间变化曲线图(°/s)
图7 专业组揽扎衣动作过程中左肘关节角度随时间变化曲线图(°/s)
图8 非专业组揽扎衣动作过程中左肘关节角度随时间变化曲线图(°/s)
表1 专业组和非专业组揽扎衣动作过程中各个特征画面时刻肩关节的角度值(单位度)
由上图1、图2可以看出,在揽扎衣动作过程中右肩关节角度经历了一个上升-下降-曲折上升再下降到平稳这样两个波峰和一个波谷的“M”波型。从图像上看,专业组和非专业组右肩关节角度变化趋势大体相同。第一个波峰出现在动作AB阶段重心移向右腿,右手达到身体右侧的最高点的时刻,此时右肩关节角度达到最大值;波谷产生在开步合手的时刻,这时引进了敌人所以最大限度的用肩关节向身体合,以“引进落空”,为下一步的“合即出”做好准备。第二个波峰出现在动作的CD阶段就是身体重心移向右腿的过程中。波峰后的下降,就是揽扎衣动作松沉的过程。从技击上讲就是为了右掌或者右前臂的下塌外碾,劲由根节向上达到稍节。
通过图3、4进行观察分析发现,专业组在揽扎衣动作过程中肩关节的角度变化经历了先小幅度上升—下降—大幅上升—再小幅度下降-小幅度上升—下降到平稳共3个波峰和两个波谷。结合高速摄像和Quailisy 红外系统采集的三维图像可以发现,在动作的AB阶段中左手托右拳向左向上划弧线至左肩前时形成了第一个小的波峰;右手逆缠向右掩掌的时候左肩关节降到第一个波谷;第二个波峰形成于揽扎衣动作的BC阶段单脚支撑的时候左手逆缠丝上举到最高点的时刻;第二个波谷形成于动作时相的C点开步合手的时刻;然后第三个波峰形成于动作的CD阶段开始的时候上体左转右手内旋,手心向外,左手外旋,手心斜向上的时候,这个时候是揽扎衣动作最后“合即出”阶段发力的开始,是引进落空后,合即出的“合”的开始,动作蓄满劲,一触即发。观察非专业组受试者曲线图变化的,非专业组受试者左肩关节角度变化曲线和专业组大体相同,只有第三个波峰不明显(No06、No08)或者没有(No09)。这说明非专业组在动作时相C点过后上体没有左转,或者左转不明显,这个波峰是引进对方使得对方落空的关键点,体现了高水平受试者技击思想表达寓于套路动作练习之中的的特点。No05号练习者在动作 CD阶段开始的时候,身体有一个明显的左转动作。
通过表1可以看出,定式动作中专业组和非专业组有肩关节的角度有显著差异。专业组的右肩关节角度显著大于非专业组(P=0.016<0.05)。拳理对肩之腋下要虚,不要夹死要有外撑之感,专业组在动作过程中肩关节角度的变化符合拳理的要求。
2.2 肘关节角度变化分析
通过对图5、6进行分析可知,总体上右肘关节角度大都经历了先下降,后上升,然后再下降,再上升这样两个波谷一个波峰的W波型。专业组和非专业组整体趋势没有明显差异。但是由波形看出专业组的No01、No03号受试者和非专业组的No06号受试者的波形在动作刚开始的时候右肘关节角度并非直接下降,而是先经历一个波峰然后再经历一个波谷。结合录像和Quailisy 红外系统采集的三维图像可以发现,这3个受试者在揽扎衣动作刚开始的时候都有一个托拳右击的小动作,这个动作是传统陈式太极拳新架套路中懒扎衣动作的练法,练习者测试前被通知要求练习陈式太极拳竞赛套路中的揽扎衣动作,说明了不同受试者对于规定套路中揽扎衣动作的运行路线有着不同的认识,体现了规定套路不规定这样一个现在武术存在的一个重要问题。此动作的差异就是多了一个托拳右击的小动作,其他部分和竞赛套路中揽扎衣做法一样,为了便于研究分析,对于这个动作的区别以后不再作具体分析。动作开始后随着左手托右拳向左,向上划弧至左肩前,右肘关节角度下降,到达左肩下降到最低点,随着身体右转,右拳变掌到右手向右划弧到达最高点,右肘关节角度增大到最高点,然后右肘关节角度开始下降,到动作的CD阶段身体重心右移,身体左转的时候达到最低值,随着身体的右转,右臂向外掤的时候,右肘关节角度不断增大到稳定。
表2 专业组、非专业组揽扎衣动作过程中各个特征画面时刻肘关节的角度值(单位度)
通过图7、8分析可以看出,专业组和非专业组左肘关节角度随时间变化没有明显差异,都是经历了从下降-上升-下降-这样一个“W”型波动。第一个波谷产生于动作AB阶段的前期左手托右拳向左,向上划弧至左肩前时;随着身体的右转左手向里向下划弧,当左手到达身体的最低点的时候,左肘关节达到了最大值,形成了波峰;当CD极端开始的时候随着身体的左转,重心的右移,左肘关节达到最小值,随着重心的右移,和最后的下沉动作,左手放于丹田处,左肘关节上升到稳定。
通过对揽扎衣动作演练过程中专业组和非专业组受试者左右肘关节角度值的曲线变化图进行分析发现,在陈式太极拳揽扎衣动作过程中,左右两肘关节的变化具有相同的规律,都出现了一个明显的从下降-上升-下降-上升这样一个“W”型波动。且从图像上看专业组和非专业组之间图像上的总体差异不明显。
由表2可以看出,专业组和非专业组金刚捣硾动作结束两手叠放丹田的左肘关节和揽扎衣定式动作时刻左肘关节角度几乎相同,证明了专业组和非专业组左肘关节角度在动作定式时刻回到了动作起始时刻的状态。揽扎衣定势动作右肘关节的角度专业组和非专业组右显著差异(P=0.027<0.05)专业组平均值是133.08±2.57°,非专业组是120.88±16.54°,专业组和非专业组的平均值为126.98°。
通过对每一个运动员肘关节点、肩关节点在Z轴上的坐标值的比较,所有运动员肘关节点的坐标都低于肩关节的坐标点,在拳理上对肘关节的要求是:“肘关节应该松沉下垂,同时要有微微外撑之意,不能挑肩架肘,这样才能够使得胸大肌更好地松弛,腋下才能保持一定的空隙,肩关节才能够更加松沉灵活”。“垂肘和坠肘为各式太极拳之共性要求,一般情况下肘都要下沉,肘总要低于肩,架肘是练拳中之大病、并且要做到肘与膝合。”通过对每一个运动员肘关节点、肩关节点在Z轴上的坐标值的比较,所有运动员肘关节点的坐标都低于肩关节的坐标点,符合太极拳拳理的要求。
3.1 结 论
3.1.1非专业组和专业组在完成陈式太极拳揽扎衣动作的过程中,肩肘关节角度随时间的变化曲线总体趋势无明显差异。
3.1.2揽扎衣动作刚开始的时候(金刚捣硾定势动作)专业组受试者肩关节角度分别是右肩关节28.46±5.64、左肩关节28.38±4.92。揽扎衣动作定式的时候专业组右肩的角度是75.35±4.67,左肩的角度是29.43±8.01。其中定式动作中专业组和非专业组有肩关节的角度有显著差异。专业组的右肩关节角度显著大于非专业组(P=0.016<0.05)。专业组在动作过程中肩关节角度的变化更符合拳理的要求。
3.1.3揽扎衣定势动作右肘关节的角度专业组和非专业组右显著差异(P=0.027<0.05)专业组平均值是133.08±2.57°,非专业组是120.88±16.54°,专业组和非专业组的平均值为126.98°。
3.2 建 议
为了促进武术的科学化、规范化、标准化、国际化发展,在武术套路方面应该以拳种下同一流派下的单个动作为单位,综合运用各个学科以及相关的先进仪器设备对每一个动作都进行多维度的深度分析研究,对每一个动作进行优化,确定每一个动作标准,实现中国武术的规范化,标准化。以促进武术理论和实践的进一步发展,真正在继承武术的基础上发展武术。
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G852
A
1674-151X(2011)09-027-03
10.3969/j.issn.1674-151x.2011.09.012
投稿日期:2011-04-08
宋渊(1986 ~),助教,硕士。研究方向:武术教学、训练与推广。