网球动作结构与生理指标的分析

王爱华，王 丹

(1.广东体育职业技术学院，广东 广州 510663；2.湖北科技学院，湖北 咸宁 437100)

网球是一项综合体育项目，由于比赛时间长，比赛过程中运动员身体经常处于不间断无规则的变速跑动中，故网球运动也是由许多短时间的一次高强度不断进行挥拍击球运动与短时间的间歇交替组成，同时比赛中不同时间不同活动或运动动作的能量供应方面起到了重要作用。但是关于网球竞赛中的能量需求相关方面的研究并不多，Fernandez et al.于2009年对职业网球球员和业余资深网球爱好者进行了击球活动中生理需求的检测，发现各自的最大氧气摄入量分别为55%和53%，其随后的研究中分析单打网球比赛中收集的数据分析得知平均摄氧量为24.5ml/s*kg。Comellas and Lopez分析网球比赛中新陈代谢生理活动中的平均摄氧量为最大值VO2max的65%.关于比赛中活动的分析，设计两个方面，一个是分析时间分布，另一方面是比赛中挥拍击球动作的分析。Smekal G.et al.2001将整个网球比赛活动划分为连续对打时间、恢复时间、比赛时间、比赛休息时间和总比赛时间。Davey et al.(2001)以此划分统计出一般连续对打时间在2.9秒至12秒之前，恢复时间大约为19.4秒，休息时间为191.4秒，总比赛时间为167.7分钟，而且发现有效比赛时间只占整个比赛时间的30%左右。Johnson CD et al.(2006)对比赛中的击球挥拍等动作进行了研究，指出频率最高的击球动作为正手和反手上旋球挥拍，而半截击和头顶击球动作在顶尖球员中较少采用，并统计了三次大满贯赛事中每场比赛的正手上旋击球动作为3.0-4.4次，反手上旋击球动作为2.6-3.0次，半截击动作为0.2-0.3次，头顶击球动作为0.02-0.2次。

基于以上研究基本没有将比赛分析与比赛期间的生理(能量消耗)需求等结合起来进行深入探讨，文章通过实验研究，结合一定的生理指标、比赛活动时间和动作指标等，分析网球比赛中的生理需求以及比赛活动结构特点。为合理网球训练和比赛中优化体能提供参考。

一、方法

1.研究对象

12名较高水平男性职业右手拍网球选手为资源受试者，基本情况如表1所示。

表1受试者基本情况

2.生理指标测试

分阶段，第一阶段为跑步机渐进运动练习测试，该阶段在正式参加模拟比赛之前24小时进行，受试者先在跑步机上进行渐进式跑步测试确定其最大氧气摄入量(VO2max)，第二通气阈值(VT2)和最大心率(HRmax)，同时计算VO2max与VT2的百分比。跑步机上渐进式运动以6km/h的速度开始，先持续5分钟热身，然后在1分钟内加速到8km/h，接着以每分钟递增1km的速度运动，一直到受试者完全疲劳，跑步机的坡度在整个测试期间设定为1%。氧气摄入量、通气阈值和心率的测量使用便携式MetaMax 2B(德国CORTEZ 公司)。对于最大氧气摄入量(VO2max)，用测试中最高持续15秒的VO2值，同时保证受试者此时的呼吸交换比率大于1.1和最大峰值心率要大于预测最大心率值的90%；VT2的值则运用V形坡度法分析通气等效的气体交换测量得来。第二阶段为模拟比赛的能量需求生理指标测试，依然使用便携式MetaMax 2B测试氧气摄入量、通气阈值和心率指标，然后按照第一阶段的方法确定VO2max、VT2和HRmax。两阶段的测试值如下表2所示。

表2能量需求生理指标测试值

3.网球比赛时间分析

从比赛活动时间和比赛挥拍动作两面分析，采用O Donoghue P.(2001)和Lees A.(2003)中的一系列指标：总比赛时间TT(Total Time)、 比赛时间iPT(in-Play Time)、比赛中暂停或休息时间oPT(out-Play Time)、连续挥拍击球持续时间Tr(rally Time)和两个Tr间隔时间PTr.统计数据如下表3所示.

表3网球比赛时间分析

4.比赛打球动作分析

比赛中动作的分析有助于球员确定良好的打球战略与对策。为了便于分析与统计，文章采用Gonzalez Carvajal(2006)的动作分类方式，将整个比赛打球动作分成五种：直接击球动作，包括正手击球、反手击球、截击、扣球和吊高球(不考虑发球动作)。为了便于统计模拟比赛中的打球动作，全程进行录像(使用索尼HDR-CX760E摄像机)，而且相关数据统计由两名专门受过培训的人员进行，以保证统计数据误差不超过1%。整个模拟比赛中的受试者击球动作统计分布如下图1所示。

图1 网球比赛动作统计分布图

二、结果分析与讨论

从表2可以看出模拟比赛期间的VO2值为24.06±6.95ml/ kg·min，相对于跑步机测试的最大VO2max为43.73±11.04%；而且模拟比赛中的最大心率HRmax为169.72±18.41比跑步机测试的值(200.43±15.76)低16%，但是模拟比赛心率均值达到跑步机渐进测试的最大值的73.99±4.65%。 VO2mean：VT2的值为52.52±15.50%可以显示模拟比赛的强度是适度的。

模拟比赛中的VO2均值为24.06±6.95 ml/ kg·min，与Ferrauti A.(2001)所研究的能量需求数据基本保持一致，模拟比赛与跑步机渐进测试中的最大摄氧量VO2max比值为43.73±11.04%，低于前期研究中的单打网球比赛中的数据(53-65%)。模拟比赛中的心率HR值(148.30±13.73 beats/min)为跑步机测试最高心率HRmax的73.99%±4.65，而模拟比赛中的最大心率HR值(169.72±18.41 beats/min)为跑步机测试中心率HR的84.90%±9.16。

在比赛分析中(见表3和图1)，从图1可以看出直接击球中频率最高的是截击(25.57%)，其后依次是反手击球(15.57%)、扣球(12.45%)、正手击球(11.80%)和吊高球(2.95%)，与Johnson CD(2006)中的研究不一致，其认为网球比赛中的击球动作频率高的是正手和反手上旋球。比赛时间分布方面，模拟比赛总时间与Davey et al.(2003)的网球单打比赛中的总时间(191.4s)基本一致，而且Tr时间与Konig et al.(2001)和Smekal et al.(2001)中的时间(分别为7.5s和8.2s)基本相等。

根据测试摄氧量，二通气阈和心率值的生理指标，可以在网球比赛中合理分配参赛者的体能，亦可用于网球的平时训练中。

三、结论

文章通过实验并结合一定的生理指标、比赛活动时间和动作结构等研究，分析网球比赛中参赛人员的生理指标以及网球动作结构特点。根据网球比赛中能量生理指标和比赛中击球动作实践分析，可以合理地选择有效的训练手段和训练方法，以恰到好处地安排控制训练负荷，收到良好的训练效果。同时在比赛中，职业球员可以合理安排能量消耗，制定合理策略与比赛战略，将最佳能量和运动强度安排在频率高的击球活动中(如反手击球等)，收到最佳比赛效果。