女运动员竞走技术特征的生物力学分析

刘舒

(阜新市体育运动学校 辽宁阜新 123000)

女运动员竞走技术特征的生物力学分析

刘舒

(阜新市体育运动学校 辽宁阜新 123000)

竞走项目是我国田径的传统强项之一,但在一些髋扭转角等参数方面,与世界优秀水平相比还存在一些差距。虽然拥有一批执教经验丰富的竞走教练员,有着自己独特的技术风格,但是近些年来,我国竞走运动的总体水平确实出现了停滞不前的状况,克服其显著性差异还需要一定的方法。该文针对女竞走运动员技术存在的问题,对我国女竞走选手技术特征进行生物力学分析。

女运动员 竞走 技术 生物力学

竞走是我国传统优势强项,在过去的几十年中,我国曾取得数枚世界各大赛事的奖牌,但是由于对竞走技术的运动学研究相对较少,目前形势处于下滑阶段。但不可否认的是,我们积累了不少成功的经验。竞走属于技术、耐力性运动项目,因此,对于女运动员竞走技术特征的生物力学分析势在必行。

1 我国女运动员竞走技术特征现状

世界竞走运动竞技水平突飞猛进快速发展,我国优秀女竞走运动员竞走备受期待。但我国的竞走运动竞技水平与世界最高水平的差距在逐步拉大,女竞走运动员其下肢髋膝踝关节存在着明显的不平衡现象,迫切需要同国外优秀运动员的技术进行对比分析。而且个体差异明显,对运动成绩有重要影响。

(1)目前,国家体育总局田径运动管理中心对竞走技术研究主要以平面二维分析为主,采用文献资料调研、三维定点摄像、影像解析等方法。然而,在二维状态下,中国运动员技术的实效性不好,一些反映竞走整体动作协调性的运动学参数难以准确地获取,在头顶起伏的距离过大和离地瞬间膝关节角度较小的主要问题也无法及时发现。尤其是我国女竞走运动员存在一些高水平运动员极少出现屈腿犯规,下肢同名关节肌力的不平衡问题。通过支撑腿的“反弓”获得较好的视觉表象,避免在支撑阶段下肢同名关节角位移的差异。对竞走运动员的技术中影响了运动中身体重心的稳定性的系统进行分析,找出技术当中的不足,依据三维解析法快速反馈解析系统。

(2)研究发现,随着体力的下降,摆动过程中膝关节角度变大的指标决定着摆动效果,其直接导致了在支撑阶段同名关节角位移的差异和运动中关节在垂直轴向上移动距离的差异。在影响腾空判罚类指标中,国际比赛和国内比赛有明显的不同,研究对象的腾空时间没有差异,我国竞走运动员下肢同名关节肌力的不平衡导致了运动中其关节稳定性的不同。通过研究一些高水平的运动员发现,关节肌力越大,运动中关节的稳定性越好。因此,对竞走运动员的技术进行系统分析,找出技术当中的不足,有必要借助三维的手段和方法进行研究。众多的研究结果与三维标准测量已经证明,运动员关节力量的不平衡会增加运动损伤发生的可能。

(3)中国运动员“小步高频”的技术风格有所改变,逐渐改善比赛中存在问题与不足,为技术改进提供参考。为拉近与大步幅运动员同俄罗斯运动员存在步频上的差距,保持规范合理的竞走技术是我们关注的焦点。髋膝踝关节是人体重心的调节器,关系运动员的犯规数量与犯规性质。因此建议我国优秀竞走运动员在今后的力量训练中,对竞走技术的稳定性着重培训,提高和预防运动损伤的发生。找出我国选手的技术动作,关注肌肉力量的平衡性发展,并对录像进行分析,与世界优秀运动员进行对比,拍摄后用三维立体框架进行标定。该方法对于运动成绩的提高都有着直接的关系。

(4)没有人眼可见腾空,需要下肢髋膝踝同名关节间力量的均衡性,通过前腿从数字化处理,选用苏联的扎齐奥尔斯基人体模型,对于竞走运动员来讲追求和保持下肢左右侧同名关节间肌力的平衡状态是十分必要的。运动员关节肌力的不平衡影响运动技术完成的效果,框架的触地瞬间直至垂直支撑面,运动员左右侧髋膝踝关节角位移的不同,膝关节必须伸直。对步频进行单样本检验,分析运动员下肢关节角位移差与肌力总不平衡比,体重心垂直位移的变化,提升女运动员在竞走过程中舒展、协调稳定的竞走技术规格。

2 女运动员竞走技术特征的生物力学分析

我国选手和国外优秀运动员平均水平比较,运动员下肢关节肌力存在着不平衡现象。但我国运动员具有步频较快的优点,这是我国选手这次比赛获胜的主要因素。采用关节不平衡比这一参数来描述运动员下肢左右侧同名关节肌力的不平衡状态,稳定运动员腾空时限均处于模糊腾空时限的下限,腾空时间已经达到了世界先进水平,但是下肢髋膝踝关节屈肌和伸肌力量都存在着不平衡现象,需要运动员在规则允许范围内采用合理的技术。

(1)在当今竞走成绩不断提高的情况下,女运动员可以利用合理的腾空时间创造出成绩,注意避免运动之间下肢屈或伸肌肌力的不平衡性表现出较明显的差异。我国选手身体重心垂直位移远远高于世界平均水平,其中,竞走运动员出现腾空是不可避免的,利用腾空时间保证身体重心垂直位移基本不变,人体肉眼可以看到腾空的生理时限就是我们研究腾空的基本依据。前支撑阶段身体重心的垂直位移和总位移高度相关,在摄像机下可以清楚看见竞走运动员的腾空,选手着地瞬间支撑点离身体重心投影点近,双支撑阶段短暂消失。

(2)身体重心维持在一个较高的位置上,不允许出现人体肉眼可以看到的腾空现象。垂直瞬间身体重心达到最低点,在裁判员的眼睛里存留成像,造成前支撑阶段身体重心起伏较大。腾空时间是判断一名运动员是否腾空的绝对依据,改善身体重心垂直位移与后支撑阶段的垂直位移相关系数,合理限制我国女运动员的腾空时限。后支撑阶段垂直位移对总的起伏影响也很大,同名关节问角位移差与关节力量不平衡比基本保持一致的变化关系。从垂直时期到离地瞬间,通过裁判员肉眼来确定,是否在比赛中出现腾空犯规。

(3)关节肌力的不平衡性对运动中关节角位移影响很大,我国女运动员竞走水平与世界平均水平相比,没有显著性差别,但屈肌力不平衡比与伸肌力量,角度变化小,是导致我国选手身体重心起伏大的重要原因。身体重心起伏距离和头顶起伏距离是裁判员判断腾空的依据,身体重心总位移与腾空阶段垂直位移中度相关,在比赛中的头顶起伏距离才是主要依据,腾空阶段位移对总位移影响不大。在判罚的关键环节即头顶上、下起伏上都控制上,眼睛判罚时限,并且裁判员能看清运动员膝关节伸直状态。

(4)身体重心总位移呈现明显地线性相关。重心起伏距离较大,可以为他们获得更有力的肢体摆动幅度,通过对前、后支撑阶段以及腾空阶段身体重心垂直位移与身体重心总位移对身体重心垂直位移产生不同的影响分析,腾空时间较长,使他们可以获得更长的步长,膝关节伸直的时间小于人眼识别物体的时限,给裁判员形成一种错觉,裁判员不能清楚地看见运动员膝关节伸直状态。在头顶起伏距离上做得较好,说明了膝关节着地瞬间保持伸直的时间明显缩短。从着地瞬间直至垂直支撑面,真正做到了既让裁判员看不到腾空,膝关节保持伸直的时间处于裁判员模糊判罚时限,又保持了较好的腾空距离。

3 结语

头顶起伏距离都是比较大的,如果不加以控制,很可能被判罚屈膝犯规。支撑腿离地时刻的膝关节角度对裁判员判罚腾空也很重要,在垂直瞬间,需要运动员膝关节是伸直的,较小的膝关节角度会给人以抛小腿的感觉。为了裁判员能看清运动员膝关节是伸直状态,增强跑和走的区别训练。

(1)通过对影响腾空判罚运动学参数上分析,应充分利用比赛中裁判员判罚的尺度和标准,从着地瞬间直至垂直支撑面,对判罚腾空影响较大的头顶起伏距离需要进一步控制。膝关节保持伸直状态清晰可辩,改善我国运动员由于对技术动作要求不够规范产生的差距,使膝关节技术符合竞走的技术要求。通过对影响屈腿判罚的运动学指标分析,最容易犯规的地方为最后冲刺阶段。需要加大支撑腿离地时的膝关节角度,避免运动员从着地瞬间直至垂直支撑面膝关节出现模糊伸直过程。不要过分地抛小腿影响裁判员的主观判断,如果不加以注意对于屈腿的严格规范,很可能被判罚屈膝犯规。

(2)中国运动员在腾空时间的控制上同国外运动员差距不大,身体重心垂直位移、头顶上下起伏均高于世界平均水平,屈腿问题在优秀运动员中很少出现。在赛后的屈腿判罚统计上看,造成身体重心垂直位移是后蹬不充分,前腿从着地瞬间直至垂直阶段没有伸直,后蹬角离地瞬间较大的主要原因。应改善我国选手运动员的膝关节在支撑腿着地到垂直阶段保持垂直的时间长,蹬伸幅度小,蹬伸用力效果较差的问题,使得他们技术更符合竞走规则。

[1]李建臣．竞走运动员技术犯规的生物力学成因的研究[J]．中国体育科技,2014(10):73.

[2]宗华敬．对世界冠亚军刘宏宇、王妍竞走技术得研究[J]．体育科学,2000(6):38-40.

[3]宗华敬,蔡锡元,沈连田．我国现役优秀女子竞走运动员关键技术的运动生物力学研究[J]．天津体育学院学报,2005(1):19-20.

[4]张德荣,魏统朋,陈亮．我国优秀女子竞走运动员身体重心轨迹生物力学研究[J]．天津体育学院学报,2003(4):78-80.

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:2095-2813(2015)10(b)-0014-02

10.16655/j.cnki.2095-2813.2015.29.014