张峻旋转推铅球过渡阶段主要关节角度变化特征分析

隋新梅

张峻旋转推铅球过渡阶段主要关节角度变化特征分析

隋新梅

运用三维图像解析方法，对张峻的旋转推铅球技术中过渡阶段的身体各主要关节角度变化进行运动学分析，目的在于通过了解在不同的时空中张峻各主要环节的角度变化，对其技术进行有效地诊断。张峻推铅球技术的过渡阶段中，投掷成绩在19 m以上时的肩髋夹角都在50°以上，且肩髋夹角与投掷成绩呈显著正相关；随着铅球成绩的提高，左肩角逐渐减小，右肩角变化不大，左髋角度逐渐加大，右髋角的变化不太明显，左膝角度有所增大，而右膝角的变化不明显。

张峻；旋转推铅球技术；三维图像解析

旋转推铅球技术是一项复杂的田径投掷技术，其特殊的圆周运动形式，使运动员掌握技术动作具有一定的难度。所以，国内采用该项技术的选手较少，而研究旋转推铅球技术就更少，通过中国学术期刊网全文数据库检索，对于旋转推铅球技术的研究多是可行性分析和与背向滑步推铅球分析的居多，三维运动学分析的文章极少见到。过渡阶段是旋转推铅球技术中连接旋转和最后用力的重要技术环节，合理有效地完成这一动作，能起到承上启下、提高旋转速度的利用率、发挥最后用力效果的作用[1]。上海男子铅球运动员张峻是国内为数不多采用旋转推铅球技术的运动员，近年来，张峻的运动成绩进步很快，2008年获得全国田径冠军赛冠军，2009年获得世界大学生田径运动会男子铅球亚军，同年12月11日的东亚运动会铅球决赛中以20.41 m的成绩获得冠军，并刷新该项目的赛会纪录以及中国纪录。本研究对张峻的旋转推铅球技术中过渡阶段的身体各主要关节角度变化进行运动学分析，目的在于通过了解在不同的时空中张峻各主要环节的角度变化，对其技术进行有效地诊断，从而提高其运动成绩。

2 研究对象与方法

2.1 研究对象

上海优秀铅球运动员张峻，1983年4月11日出生，身高1.86 m，体重95 kg。

2.2 研究方法

2.2.1 文献资料法

通过对中国期刊网等期刊数据库及www.baidu.com搜索引擎的相关检索，确定参考文献、国内外有关铅球技术研究的文献资料，了解当前铅球科研现状。为论文的选题、设计、针对性研究提供理论依据。

2.2.2 现场实验法

使用两台索尼摄像机，采用外同步方法进行拍摄，拍摄频率为50 场/s，对张峻的完整旋转推铅球技术进行了定点拍摄。运用SIMI运动图像解析软件对拍摄图像进行解析,获得各个阶段的相关运动学技术参数，所得的参数数据进行均平滑处理。摄像机放置位置：右前方45°、右后方45°，距离投掷圈中心点15 m处，机身高1.2 m（如图1所示）。在测试前，用由17根黑色金属杆子及25个白色小球组成的三维框架对拍摄范围进行标定。

2.2.3 数理统计法

使用SPSS15.0统计软件，对所获得的数据进行相关性分析。

3 结果与分析

旋转推铅球技术可划分为两个环节，即旋转阶段和最后用力阶段（图2～6为张峻现场测试摄像后剪辑下来图片，顺序自左至右），其中旋转阶段又细分为：双支撑起转阶段、单支撑旋转阶段、腾空阶段和过渡阶段。

过渡阶段是右脚着地至左脚着地的阶段，在技术上，强调运动员的右脚着地于投掷圈中心附近，着地后要继续屈膝转动，同时左脚要迅速着地，使髋转成了侧对投掷方向，把身体扭紧，下肢转动力作用于铅球上。其主要任务是：保持器械在旋转中获得的水平速度，形成合理的超越器械姿势来进入最后用力阶段[2]。通过对张峻在过渡阶段身体各主要关节的角度变化，来分析张峻在该阶段技术中特点（见表1）。

表 1 张峻过渡阶段各主要环节角度变化的运动学参数比较（°）Table Ⅰ Kinematic Parameter Comparison between the Angle Variations at the Main Points of Zhang Jun's Transitional Phase

3.1 肩髋夹角的变化

肩髋夹角：肩横轴与髋横轴在水平面内所形成的夹角（如图7所示）。其数值越大说明身体扭转程度越大，髋轴领先于肩轴越多，超越器械程度越大，参与最后用力的肌肉就能充分拉长，能更好地对器械进行用力。运动员为了保持铅球在旋转阶段中获得的水平速度，形成合理的最后用力姿势，要积极向前转送髋部，把铅球和上体尽可能留在后面，形成下肢超越上肢的姿势，运动员要进一步扭紧身体，形成较大肩髋角，为最后用力积蓄能量。

在过渡阶段对运动员技术影响因素较大的指标中我们知道，肩髋夹角与成绩呈显著正相关（r=0.6471，P＜0.05），说明在适宜的范围内加大肩髋扭转的角度有利于腰部肌群的放松，增加铅球运行的工作距离，有利于提高成绩[3]。从表1可以看出，此阶段张峻投掷成绩在19 m以上时的肩髋夹角都在50°以上，成绩与肩髋夹角对应的值分别为：56.52°±4.68°（19.08 m）、54.34°±9.51°（19.12 m）、52.2°±15.25°（19.17 m）、52.71°±6.76°（19.18 m）、59.67°±8.37°（19.74 m）。

3.2 肩关节角度的变化

表1中显示，随着投掷铅球成绩的提高，左肩角逐渐减小。在过渡阶段中，超越器械技术动作是否充分主要与左肩角的变化有关，当投掷成绩最好的19.74 m时，左肩角78.81° ±5.47°，投掷成绩最差的17.58 m时，左肩角达到96.12° ±7.64°。左肩角的减小，使得左臂（非投掷臂）与髋部形成扭紧的状态，并保持相对固定的肩关节角度，拉长身体左侧的肌群，能在最后用力时肌肉发挥出较大的力量，获得较快的出手初速度。从右肩关节角度的变化来看，右肩角变化不大。成绩最好为19.74 m时，右肩角92.69°±4.09°；成绩最差为17.58 m时，右肩角92.44°±7.23°。

3.3 髋关节角度的变化

向前转送髋部是过渡阶段的技术特点，下肢快速超越上肢形成超越器械的姿势。在此阶段，左髋关节角度逐渐增大，带动左腿积极下压，从而快速地进入最后用力阶段。从表1、表2中，我们可以看出，张峻的投掷成绩从17.58 m提高到19.74 m的投掷中，投掷时间从0.16 s缩短到0.12 s，而左髋角度也从126.22°±5°，逐渐加大到134.21°±5.78°。然而，右髋角的变化不太明显，成绩最好为19.74 m时为137.35° ±3.23°，成绩最差（17.58 m）时为138.21°±3.53°，这说明张峻在投得差的情况下左髋关节角度过小，使得左腿下压不积极，导致了过渡时间较长，从而影响了与最后用力的衔接。

3.4 膝关节角度变化

在过渡阶段的开始，左膝关节角度较小，有利于加快左

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表2 张峻的过渡时间与总时间参数TableⅡ Parameters of Zhang Jun's Transitional Time and the Total Time

4 结论

张峻在推铅球技术的过渡阶段中，投掷成绩在19 m以上时的肩髋夹角都在50°以上，且肩髋夹角与投掷成绩呈显著正相关；随着铅球成绩的提高，左肩角逐渐减小，右肩角变化不大；左髋角度逐渐加大，右髋角的变化不太明显；左膝角度加大，而右膝角的变化不明显。

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(责任编辑：何聪)

Analysis of the Variation Characteristics of the Main Joint Angles in the Transition Phase of Zhang Jun's Spinning Shot Put

SUI Xin-mei
(Shanghai Sports Institute, Shanghai 200237, China)

By the method of 3D image analysis, the article makes a kinematical analysis of the angle changes of Zhang Jun's main joints in the transition phase of spinning shot put. The aim of the study is to know the angle variation of Zhang Jun's main joints in different space-time in order to diagnose his skill effectively. In the transition phase of Zhang Jun's shot put, the shoulder hip angles are all over 500when the result of his performance is more than 19m. Significant positive correlation can be seen between the shoulder hip angle and the result of performance. As his performance improves, the left shoulder angle decreases and the right shoulder angle remains nearly the same. The left hip angle increases gradually and there is no significant changes of the right hip angle. The left knee angle increases to some extent and no distinct changes have been detected in right knee angle.

Zhang Jun; spinning shot put skill; 3D image analysis

G808

A

1006-1207(2012)03-0082-03

2012-01-15

隋新梅，女，高级教练.主要研究方向：运动训练.

上海体育职业学院, 上海 200237