影响我国优秀男子链球选手旋转技术加速节奏的因素研究

张少伟，陈民盛

(1.东北师范大学 体育学院，吉林 长春 130024;2.深圳大学师范学院体育系，广东 深圳 518060)

20世纪80年代，我国男子链球项目曾出现快速发展的高峰期。1985年罗军率先突破了70 m大关，1989年毕忠以77.04 m的优异成绩创造了亚洲纪录。期间该项目在一些国际重大赛事中相继取得了较好的名次，男子链球项目曾被列为我国优势发展项目。尽管与其他投掷项目相比，我国链球运动员在身体条件方面有一定的弱势，但该项目更加注重的是灵敏、协调以及速度等素质，而这正是我国链球运动员的优势，因此曾断定我国链球运动员可以达到很高的水平。但事实却并非如此。目前来看我国男子链球项目在世界大赛中成绩平平，从而引起了人们的反思，提示具有较好的灵敏、协调以及速度等身体素质仅仅是具备达到高水平运动员的前提条件，而对运动技术原理的正确认识及科学训练手段的合理运用才是取得良好成绩的重要保障。“高速度、快节奏”的动力性结构模式才是链球项目的技术原理核心。从技术上看，世界优秀的链球运动员在旋转中4圈旋转1圈比1圈快，加速节奏明显［1］。而我国选手在投掷中，表面上看技术都比较规范，但旋转速率偏低、节奏慢、加速不明显［2－3］。虽然不少研究也逐步开始关注男子链球，尤其是运动学和运动素质的分析方面［4－7］，但主要集中在最后旋转用力技术的运动学分析方面，对旋转技术加速节奏特征研究还有待深入。本研究以我国优秀投掷运动员为研究对象，以投掷中旋转技术加速节奏为视角，以期发现我国男子链球选手投掷旋转技术加速节奏上存在的不足和优势，并与国外优秀选手的技术参数进行对比，试图为训练以及技术的改进提供借鉴。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

以现阶段我国最优秀的8名男子链球运动员为研究对象，运动等级均达到健将水平，他们的技术状况基本反映了现阶段我国在该项目上的整体水平(表1)。

表1 测试对象基本情况一览

1.2 研究方法

1.2.1 影像测量法 在比赛条件下对全国田径大奖赛系列赛苏州站(2011)的男子链球决赛进行现场拍摄。选取运动员的投掷方向为正面，将两台高速摄像机分别放置在距离运动员约10 m处的正后面和右侧面，摄像机高度为1.20 m，其中主光轴夹角设定在90°左右，频率设定在120帧/s。

1.2.2 影像解析法 运用DLT法，采用APAS录像解析系统(美国艾里尔公司生产)，选取松井秀治人体模型参数对所拍摄的影像进行逐幅解析。所得数据采样低通量数字滤波法进行平滑处理(采样频率为8)，从而获得本研究所需要的初始数据。

2 结果与分析

2.1 动作阶段的划分

目前，4周旋转技术是链球投掷技术的主要流派，腿领先的“超越器械”技术是现代链球投掷技术的核心。为了便于分析，将完整的掷链球旋转技术划分为5个技术阶段和10个技术瞬间(图1)，主要包括4圈旋转阶段和最后用力阶段。

图1 掷链球技术阶段划分

旋转的目的是使器械获得一定预先速度，并为最后用力作好准备。掷链球各个技术阶段的时间分配，在一定程度上反映了运动员加速节奏的合理性。而运动员整个投掷过程节奏是时间和空间的综合反映，加速节奏是否合理也直接反映了运动员旋转技术的质量。

掷链球旋转技术中，旋转时间的长短主要取决于旋转的周数和旋转技术的熟练程度，而各圈旋转时间取决于单支撑和双支撑时间的长短，时间的比例分配反映了旋转的节奏和加速时机是否合理。帮达丘的研究表明，运动员旋转过程中对链球加速主要集中在双支撑阶段，而单支撑阶段是人体控制器械的转换阶段，目的是加大上下肢之间扭转幅度，增加双支撑阶段对器械加速的距离以及为合理人体姿势创造条件。在旋转过程中技术要点是逐渐增加双支撑时间，减小单支撑时间，有利于延长对器械加速的距离，而双支撑的时间也应该比单支撑时间长才符合加速的节奏。

2.2 男子链球选手旋转各阶段时间结构

旋转过程中各圈的时间，特别是各圈单、双支撑的时间比例直接反映了运动员旋转加速的节奏情况。从我国选手的技术现状看(表2)，旋转阶段单支撑阶段和双支撑阶段的时间均呈现缩短的趋势，其中第2、3、4圈单支撑的时间相同。所有选手第4圈双支撑阶段的时间都比较长，这与第4圈右脚着地后要完成身体超越器械及最后用力动作有关。

从各项数据的分项指标来看，我国选手第1圈的单支撑时间都比双支撑时间短。研究资料表明，世界优秀运动员(表3)第1圈的双支撑时间平均在0.31s左右，而我国选手第1圈的双支撑时间(0.37s)明显偏长，反映出我国选手在开始阶段对器械的加速能力较弱。

表2 我国选手旋转各圈时间分配(单位:s)

表3 世界优秀选手各阶段时间(单位:s)

第2圈的单支撑时间都比第1圈有不同程度的减少，和世界优秀选手之间相差并不大，但个体之间的差异较大。其中郑XX和万X单支撑时间偏长，说明2人在第2圈旋转中围绕左侧轴转动的速度慢;而单XX和周X第2圈单支撑时间较短，反映他们右侧围绕左侧轴转动的速度快。第2圈双支撑时间比第1圈减小幅度较大。在双支撑时间方面，我国选手第2圈时间都比第1圈有所减少，但与世界优秀选手相比双支撑的时间较长，说明我国选手第2圈对器械的加速效果普遍较慢。

第3圈单支撑绝对时间和第2圈相差不大，所有选手单支撑时间都比双支撑时间长，而第3圈双支撑的时间也比第2圈有一定程度的减少，相比第3圈单支撑时间比世界优秀运动员长，说明我国选手第3圈右侧围绕左侧轴转动的速度普遍偏慢。其中张XX和郑XX单支撑时间严重偏长，反映出运动员左侧轴转动的速度慢，不利于身体的加速。

第4圈单支撑时间总体上和第3圈相差不大，但个别选手节奏变化较大。其中马X和赵XX第4圈单支撑时间较短，说明他们2人加强了左侧轴转动的速度，为双支撑用力做了准备;张X和周X单支撑时间较长，说明他们第4圈单支撑阶段左侧轴转动的速度慢，不利于右脚的快速着地。第4圈双支撑时间我国选手比世界优秀选手长，说明用力时间延长，这主要和他们右脚着地后缓冲的时间延长有关;王XX和张XX第4圈双支撑时间短，说明他们用力的速度快，缓冲时间短，右脚着地后能很快从缓冲过渡到蹬伸用力，速度快，发力时机早。从整个投掷技术所用的时间看，我国选手普遍偏长，特别是张XX和周X。

卡尔文等多年对世界A级链球赛运动员现场统计结果分析表明:运动员在旋转阶段单支撑和双支撑的时间比率与链球成绩高度相关(r=0.93，P＜0.01)，比率小于1不利于链球的加速［8］。从表4可知，我国选手旋转阶段第1圈和第4圈单双支撑的时间比例都小于1，其中第2圈和第4圈单、双支撑的时间比例大于1，而世界优秀选手各圈时间的比例都大于1。说明我国选手普遍存在第1圈和第4圈旋转加速节奏不好、时机差的现象。主要原因可能与双支撑阶段时间偏长有关。

表4 我国选手旋转各圈单双支撑时间比例

通过技术原理分析可知，在单支撑旋转期间，运动员通过增加角速度来增加链球末端的速度，而在双支撑期间则通过延长半径来保持链球末端的速度，从而实现对器械逐渐加速的作用。Hide-brand的研究表明:旋转中链球的加速是在单脚支撑阶段结束、链球到达轨迹高点开始的，一直持续到链球轨迹的低点。在接近低点处存在一个减速阶段，直到双支撑阶段完成后才出现第二个加速。由于我国选手各个旋转周期中单支撑和双支撑的时间比例出现较大差异，反映出对加速能力的因素认识不够清晰，加速时机的掌控能力有待提高。

2.3 男子链球选手旋转阶段重心速度变化特征

旋转过程中重心的速度反映了身体转动的快慢程度，同时在一定程度上反映了对器械的控制能力。链球处于最低位置时属开始阶段，身体重心速度并不大(表5)，但器械在处于最低位置瞬间速度已经达到比较高的水平，旋转阶段第1圈右脚离地瞬间重心的速度是各技术环节阶段最低点。此时上体围绕左侧轴转动，随着转动进程的加大，身体和器械的运动速度逐渐加快。

表5 我国选手旋转阶段重心速度变化 单位:m/s

在第1圈右脚着地瞬间重心的速度都比右脚离地瞬间高，达到2.33m/s。特别是在右脚着地前重心速度急剧上升，说明右脚着地积极、右侧上体转动速度快。

我国选手第2圈右脚着地瞬间重心速度比第1圈明显增大。其中王XX重心速度最大，而周X和赵XX右脚着地瞬间重心速度较低，说明旋转第2圈右脚着地瞬间身体转动速度快，是右脚着地积极的结果。马X、赵XX、郑XX、万X等选手在旋转的第2圈对重心的加速时机比其他几名选手都早，而王XX在右脚着地前对重心加速明显，进一步验证了他身体转动速度快的特点。

第3圈右脚离地瞬间我国选手重心的速度比第2圈右脚离地瞬间有一定程度的增加，其中王XX第3圈右脚离地瞬间重心速度最高，表明右腿在第3圈离地瞬间快速蹬伸，重心向投掷方向的快速移动是提高转动速度的重要条件。

我国选手旋转第4圈右脚着地瞬间整体上重心速度比第3圈有一定程度的下降，选手加速时机晚，加速节奏不明显。

器械出手瞬间张XX和周X重心速度较高，而赵XX、万X等选手的重心速度较低，说明张XX等选手在器械出手瞬间重心向前移动的幅度较大，向上的幅度较小;相反，马X等选手在器械出手瞬间身体向上运动积极，而向前运动的幅度小，注意了向上的蹬伸。

整个旋转阶段重心速度表现的特征:右脚着地瞬间都比右脚离地瞬间大，也就是说单支撑阶段是重心加速的主要阶段，主要是为了完成身体对器械的超越，为双支撑阶段取得更大的加速距离创造条件，相反对器械的加速阶段主要在双支撑阶段。以往的研究表明双支撑阶段的持续时间应该比单支撑转动的持续时间长。这是因为只有在双支撑阶段运动员才能使其自身和链球有效地运动，增加角动量。而在单支撑阶段运动员只能使动能在其自身和链球间进行重新分布。因此，双支撑阶段时间应大于单支撑阶段时间。从对身体加速的角度而言，单支撑阶段是双支撑阶段的工作前提，是为双支撑阶段的器械加速提供保障的基础。

2.4 男子链球选手旋转阶段器械速度变化特征

研究表明，预摆阶段的球速占出手速度的50%左右，因为运动员要从静止状态把链球摆动起来。但也并不是越大越好，如果一味追求预摆阶段速度，不仅会打破后面旋转加速的节奏，也不利于成绩的提高。速度的大小主要取决于运动员对器械的控制能力。

表6 我国选手旋转过程器械速度变化情况(单位:m/s)

图2 王XX旋转过程器械速度

从本次测试结果来看，链球旋转各阶段的表现为随着转动圈数的增加，转动速度逐渐加快的趋势。而造成转动速度起伏的主要原因与摆动幅度有关。

从表6可见第2圈器械的极限速度比第1圈增加的幅度较大，是4圈中增幅最大的1圈。其中马X、赵XX和郑XX器械的最大速度较大，而周X第2圈器械的极限速度最低，说明马X等选手对器械加速明显、对器械加速能力较强，但周X等选手第2圈对器械加速能力较弱。从第2圈器械加速的时机可知，马X、赵XX、张XX、郑XX 4名选手第2圈对器械的加速时机较早(图2)，加速节奏明显，而单XX、周X等选手第2圈对器械加速的时机较晚，加速的节奏不明显。

第3圈器械极限速度比第2圈有一定程度的增加，但增幅仅比第2圈和用力阶段少。由表6可知，我国选手中马X第3圈器械极限速度最大，增幅也比较大，说明他第3圈对器械的加速能力较强，对器械控制得较好。相比周X、郑XX等选手第3圈对器械的加速能力较弱，对器械控制的较差，而从第3圈器械速度的增量来看，马X、赵XX、周X等选手器械速度的增量较大。从第2圈对器械加速的时机可知，马X、张XX、万X 3人对器械的加速时机较早，加速节奏明显。

第4圈是最后用力前的准备阶段，对用力技术有着直接的影响。由表6可知，张XX第4圈器械的极限速度最大，增量也是所有选手中最大的，说明他第4圈对器械的加速能力强。而马X第4圈器械的最大速度较大，但比第3圈有一定程度的下降，进一步说明他第4圈对器械的加速能力较弱，对出手速度的贡献率较小;主要原因还是加速的节奏不合理造成的，对出手的贡献率较低，加速能力较弱。

就身体平衡的角度而言，身体平衡的改变是运动员—链球系统轴支点改变和倾斜的结果。这根轴通过整个系统的质心，轴的转动构成了一条曲线。运动员应该努力使系统轴的运动保持为圆周运动。根据Krevad的推测，系统轴的位置对腿部的负荷，或对其正确的用力顺序影响较大。Hildebrand在对运动员和链球间动量传递进行分析的基础上，认为在单支撑的开始阶段链球的加速度是无效的，因为角动量从链球回到运动员的重新分布是必然的。同理在单支撑阶段结束前，试图通过缩短双支撑时间和减少转动半径，使链球加速的方法也是无效的。由此可以认为转动半径、运动员和链球之间的位置，以及在两个阶段链球的运行距离等空间特征都影响着运动成绩。

3 结论与建议

1)链球旋转技术包含运动员身体的转动技术和链球的加速技术。在单支撑旋转期间，运动员主要通过增加角速度来增加链球末端的速度，而在双支撑期间则通过延长转动半径来保持链球末端的速度，从而实现对器械逐渐加速的作用。

2)我国选手旋转阶段单支撑阶段和双支撑阶段的时间均呈缩短的趋势。不足之处是第1圈双支撑时间偏长，对器械的加速效果不明显，开始阶段对器械的加速能力弱;2圈对器械的加速较慢;3圈单支撑的时间长，身体旋转的速度慢。今后的训练中教练员应该强调快摆快进的方式进入旋转，来逐渐提高旋转的整体速度和对器械的控制能力。

3)我国选手普遍存在第1圈和第4圈身体旋转加速节奏差的现象，加速时机把握得不好。主要由右脚蹬伸技术慢、身体重心和右侧绕左侧轴转动速度慢所造成。应该在训练中强调右脚的快蹬、快转，来提高右腿加速的时机和着地的速度。4圈中第2圈和第3圈加速节奏较好。

4)我国选手旋转阶段重心移动速度慢，特别是各圈右脚离地瞬间，前倾程度不够，右腿蹬伸不积极，着地不积极，这和他们普遍存在右腿蹬伸速度慢有直接关系，也与不能使身体重心快速推动到左腿上有关。

5)我国选手预摆阶段普遍存在器械速度偏低的现象，第2圈对器械的加速过快，而第3圈和第4圈对器械的加速能力较弱。特别是在最后用力阶段对器械的加速能力较弱，持续对器械加速的能力弱。整体上我国男子链球选手对器械的控制能力较弱，对器械的加速能力有待提高，也是我国男子链球项目突破瓶颈的关键。

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