离心训练对青少年网球运动员移动技术影响的研究*

张 卫， 张志斌，陈德志 罗俊波

(广州体育职业技术学院，广东 广州 510650)

1 研究对象

本文以广州市36名，年龄 15.9±0.6 青少年男性网球运动员为研究对象，按年龄大小降序排序，单双序号间隔各抽取 18 人，组成实验组(N1)和对照组(N2)。

2 研究方法

2.1 问卷调查法

向体能训练专家、体育科研人员、专业网球教练和网球教师就移动技术的评价指标体系和离心功能训练的原理和方法等问题发放专家调查问卷。

2.2 实验法

对实验组和对照组共同实施同样的功能训练6周，然后对实验组实施6周每周二次，每次45min的离心训练，内容主要包括离心力量训练、离心减速训练；对照组按原移动技术教学计划进行。

2.3 影像分析法

运用苹果 IOStechnique 系统对青少年网球运动员专项移动减速末端身体姿态，进行影像坐标定位及相关研究数据的测量。

2.4 现场测量法

对实验组和对照组进行加速能力、减速能力、扇形变向能力、减速末端重心高度等技术评价指标进行现场测试。

2.5 数理统计法

运用 SPS19.0 对实验相关数据进行统计学处理。

2.6 逻辑分析法

采用逻辑法和归纳法，对统计学数据进行分析和研究，得出科学结论。

3 结果与分析

3.1 移动技术评价指标的确定

3.1.1 移动技术评价指标筛选方法

根据文献研究和专家咨询意见，设计网球移动技术评价指标专家问卷。对18 位相关行业的专业人士发放了调查问卷，其中包括5名专业网球教练、2大学网球教授、3名副教授、4名体能训练专家和4名体育科研人员，发出 18 份，回收 18 份，回收率 100%。

3.1.1.1 问卷的信度

本研究采用随机抽样从 18 份回收问卷中抽取 5 份编号为P3、P6、p7、P11、P15，并从问卷中抽取10题作为重测内容，重测间隔二个月，对两次测试数据用SPS19.0软件计算信度系数。对抽取的10 题答案与第一次答卷中相同的 10 题采用 pearson 相关系数进行信度统计，运算结论如下：

Rp3=1重测题答案与问卷答案完全相同。

Rp6=0.865(P=0.00<0.01)，抽测题与原问卷前后有 2 答案有异同，根据统计学原理2次测试答卷具有高度相关性。

Rp7= 1重测题答案与问卷答案完全相同。

Rp11=0.937(P=0.00<0.01)抽测题与原问卷前后有 1 题答案有异同，原理2次测试答卷具有高度相关性。

Rp15=1 重测题答案与问卷答案完全相同。

经过对信度系数的分析，证明问卷的信度较高(pearson系数Rp=0.865-1.00)，由此可以认为问卷的答案可做研究采用。

3.1.1.2 问卷效度的检验

主要采用专家访谈的形式，分别从问卷对象中抽取有代表性的网球队教练、体能专家、大学教授和体育科研人员 8 人，对问卷的效度进行定性式检验。通过对回收效度表的分析，发现认为效度较高的占62.5%、效度很高的37.5%，由此可以认为本研究问卷具有较好的效度。

3.1.2 移动技术评价操作指标的确定

通过对调查问卷的统计学分析和专家意见，最终将移动技术评价的操作指标(以下简称移动技术评价指标)分为移动能力指标和移动末端身体姿态指标二个二级指标。

3.1.2.1 移动能力评价指标

根据问卷调查及专家咨询意见，最终确定将30m直线加速、10m直线助跑减速步数、扇形跑变向跑作为移动能力的评价指标(详情见表1)。

表1 移动能力评价指标

图1

3.1.2.2 移动末端身体姿态指标

根据问卷调查及专家咨询意见，高速移动制动后，移动末端重心变化幅度小，躯干矢状面更接近垂直，越有利于移动完成后击球技术与力量的发挥；躯干水平面更越平行于地面，说明制动后身体姿态越对称，更有利于处理来球时实施左右两侧移动，所以选择相对重心高度、中轴倾角和横轴偏角作为移动末端身体姿态指标(详情见表2)。

3.2 离心训练前实验组与对照组移动能力评价

3.2.1 实验组与对照组离心减速能力评价

通过对表 3 的分析可知：实验组和对照组在标准10m短助跑减速测试中，减速的步数和减速的时间，没有显著性差异(P=0.66，0.59>0.05)，可以认定在实验前两组的离心减速能力没有显著性差异；根据美国体能协会(NSCA)离心减速能力的评价标准：在短全速助跑的条件下，七步内将人体速度减为 0，并能维持身体的稳定，可以认为离心减速能力合格；实验组与对照组两组离心减速能力均不合格，两组运动员均存在快速移动减速能力不强的状况，提示实验组和对照组均在高速助跑向减速制动转换的过程中存在较高的运动损伤风险。

表2 移动末端身体姿态指标

图2

图3

图4

表3 实验组与对照组离心减速能力对比

p>0.05

3.2.2 实验组与对照组加速能力评价

表4 实验组与对照组加速能力对比

P>0.05

通过对表 4的分析可知：实验组与对照组在 30 m跑加速的完成时间上没有显著性差异(P=0.11>0.05)，可以认为实验组与对照组按网球运动的站姿(标准半蹲姿势，目光平视)从静止状态起动跑30m的加速能力没有本质的区别。

3.2.3 实验组和对照组扇形变向跑力评价

通过对表 4的分析可知：实验组与对照组在模拟网球专项移动特征的扇形变向跑完成时间上没有显著性差异(P=0.82>0.05)，可以认为实验组与对照组在网球专项移动能力上没有明显的差异。

3.2.4 实验组和对照组动态稳定能力的评价

本研究采用动作模式筛查[2]FMS(Funcation movement screen)，作为评价实验组和对照组身体动态稳定能力的方法。动作模式FMS筛查简单易行，实效性高，是北美各大联赛职业队普遍运用的动作安全筛查工具，该筛查通过对人体七个基础功能动作的评价，来观察功能动作的稳定性、灵活性和对称性的合理程度，每个筛查项目满分3分，总分21分，如FMS得分低于14分，运动损伤的风险将增大3倍，其中下蹲模式、抬腿模式、弓步退让模式和旋转稳定模式是分析人体下蹲、单腿支撑抬腿、弓步制动和旋转动作稳定能力的有效观察指标。

表5 实验组和对照组 FMS 动作筛查对比

P>0.05

通过对表 5的分析可知：实验组与对照组动作模式FMS筛查结果，显示实验组总得分均值略高与对照组，但没有统计学显著性差异(P=0.56>0.05)；为了更好地观察实验组和对照组动态稳定能力是否存在差异，重点分析了下蹲模式、抬腿模式、弓步退让模式和旋转稳定四个稳定性动作模式筛查的得分，结果显示实验组和对照组四个稳定动作模式得分，均没有统计学显著性差异(P=0.26、0.74、0.23、0.15>0.05)；通过以上分析可以认为实验组和对照组在动态稳定能力上没有质的区别。

3.2.5 实验组和对照组减速末端身体姿态的评价

根据运动生物力学和运动学的原理，可知网球运动员高速移动末端身体姿态主要取决于移动的加速度、下肢的减速能力和身体姿态的动态稳定能力。考虑到实验组和对照组在加速能力(见表 4)、减速能力(见表 3 )和身体姿态稳定能力(见表 5)上没有显著性差异，两组均没有进行专门的加速能力、离心能力和姿态稳定能力的训练，可以认为实验组和对照组减速末端身体姿态没有本质的差异。

3.3 实验组和对照组对比研究实验

3.3.1 实验的方案

实验组和对照组共同实施12周对比实验，为了保证实验的准确性，实验分为功能训练阶段和离心实验阶段二个实验阶段。

第一阶段：实验组和对照组共同实施6周训练内容相同的功能训练阶段，每周二次，每次45min，主要内容包括：静态稳定训练阶段、动态稳定训练、专项姿态控制训练，具体训练安排见表6。

第二阶段：实验组实施6周的离心训练阶段，每周二次，每次45min，主要内容包括离心训练阶段、强化离心训练阶段、专项离心训练阶段，具体训练安排见表7；对照组按原移动技术训练方案实施训练。

表6 实验组和对照组功能训练6周计划

表7 实验组离心训练阶段6周训练计划

3.4 离心训练后实验组与对照组移动技术评价

3.4.1 实验组与对照组减速能力评价

表8 实验组和对照组离心减速能力对比

P<0.05**

通过对表 8的分析可知：训练后实验组比对照组在移动离心减速步数均值减少0.72步、减速时间均值缩短0.17s，统计学显示对比指标有非常显著性的差异(P=0.0028**，0.000<0.05)，说明离心训练对网球运动员减速能力的提高效果非常明显。

3.4.2 实验组与对照组加速能力的评价

表9 实验组和对照组加速及变向能力

P<0.05* P>0.05

通过对表 9的分析可知：训练后实验组比对照组在30m跑的加速时间上，均值增加了2.6%，表明实验组加速能力有所下降，统计学显示实验组和对照组在30m跑的加速时间上没有显著性差异(P=0.46>0.05)，实验说明离心训练对网球运动员加速能力的提高没有显著的影响，甚至可能存在由于过多的离心训练促使皮层上运动神经产生交互抑制，影响肌肉向心收缩能力，导致加速能力下降的可能。

3.4.3 实验组与对照组专项移动能力的评价

本研究采用由侧向、斜向、正向往返跑组成的扇形跑作为网球专项移动能力的评价方法，扇形跑由于包含了侧向、斜向、正向往返跑构成的加速和减速移动过程，且各移动方向与网球运动过程中移动的方向高度吻合，能较好的评价网球运动员的多方向加速和减速的能力，是评价网球专项移动能力的敏感指标。

通过对表 9的分析可知：训练后实验组比对照组在扇形变向跑完成时间上，均值缩短了0.51s，提高率为3.2%，统计学显示实验组比对照组在完成时间上有显著性差异(P=0.02<0.05)，说明离心训练对网球移动专项移动能力的训练效果明显，分析主要原因，扇形变向跑的技术是由加速、减速和转向组成，离心训练能有效提高减速和转向的能力。

3.4.4 实验组与对照组减速末端身体姿态评价

3.4.4.1 实验组与对照组减速末端重心高度对比

表10 实验组和对照组减速末端重心高度

P<0.05*

通过对表 10的分析可知：在 3.5m正向移动减速末端，实验组重心高度比对照组均值低0.47cm，相对重心高度低1.3%，统计学显示实验组和对照组在相对重心高度上无显著性差异(p=0.908>0.05)。分析其主要原因是由于移动距离较短，由于在正向移动中，启动加速后就要减速及制动，实验组平均速度3.57m/s， 对照组平均速度3.30m/s，移动平均速度相对于斜向移动6.8m跑平均速度5.53m/s而言，相差35.4%，可以认为由于3.5m正向跑距离过短，实验组和对照组均无法发挥速度，无法证实离心训练是否对实验组重心相对高度的变化存在影响。

在4.1m侧向移动减速末端，实验组重心高度比对照组均值高3.47cm，相对重心高度高6.4%，统计学显示实验组和对照组在相对重心高度上有显著性差异(p=0.023<0.05)。分析其主要原因是，由于实验组和对照组移动后需要完成转身面对球网的动作，对高速移动状态下有效完成快速制动的下肢离心减速能力、完成转身后的身体姿态稳定能力均提出了较高的要求，由于实验组具备更强的离心减速能力，没有出现对照组部分研究对象需要通过保护性反射模式，以降低重心来维持身体姿态稳定的现象，所以表现出减速末端更高的重心，更开阔的观察视野。

在 6.8m斜向移动减速末端相对重心高度，实验组重心高度比对照组均值高1.8cm，相对重心高度高2%，统计学显示在相对重心高度上没有显著性差异(p=0.22>0.05)，说明实验组离心能力的提高，对高速移动减速末端重心的相对高度没有显著的影响。

3.4.4.2 实验组与对照组减速末端中轴倾角对比

表11 实验组和对照组减速末端中轴倾角和横轴偏角对比

*P<0.05 **P<0.01

通过对表11的分析可知：由于在正向移动中，启动加速后就要减速及制动，所以实验组平均速度3.57m/s， 对照组平均速度3.30m/s，加速度相对于斜向6.8m跑平均速度5.53m/s而言，相差35.4%，可以认为由于3.5m正向移动距离过短，实验组和对照组均无法发挥速度，无法证实离心训练，是否对实验组减速末端中轴倾角的变化存在影响。

实验组和对照组受侧向移动距离较短、移动到边线需要完成转体动作，面向球网的限制，对照组与实验组均无法发挥较高速度(P=0.08>0.05)、减速距离也没有明显的差异(P=0.75>0.05)，但由于存在移动到边线需要完成转体面向球网的动作，下肢离心能力的优劣对高速制动的减速效果、完成转体后下肢承受离心冲击的能力起决定性作用，在外部身体形态上表现出对转身后身体姿态稳定性的影响。因此，实验组相比对照组在侧向移动，显现出中轴倾斜角度均值更小，均值相差7.7度、8.6%，统计学显示两组研究对象中轴倾角有显著性差异(P=0.01**<0.05)，可以认为实验组身体中轴更靠近身体垂直线、身体姿态更直，观察对方来球的姿态更合理，身体姿态更稳定、减速过程中身体姿态控制能力更加出色。

在6.8m的斜向移动中，对照组在减速末端中轴的倾角均值小于实验组，均值相差5.54°、7.5%，统计学显示有显著性差异(P=0.032**<0.05)，显示实验组减速末端身体姿态更直，对照组躯干前倾更大，原因主要是对照组离心减速能力较差，导致减速距离较长，减速距离明显大于实验组(P=0.00**<0.05)，在较长的减速阶段，由于离心能力明显不足，导致下肢减速和制动过程中，髋关节及腰骶关节代偿严重，造成减速末端身体姿态稳定性下降。

3.4.4.3 实验组与对照组减速末端横轴偏角对比

通过对表11的分析可知：正向移动3.5m移动末端，对照组减速末端横轴偏角均值大于实验组，均值偏角相差0.34°、12%，统计学显示二者没有显著性差异(P=0.39>0.05)，分析其主要原因是正向移动的运动方向是矢状面方向，且移动速度较慢，对制动后躯干额状面的影响相对较小，对离心减速和身体姿态稳定的要求降低，导致实验组和对照组身体姿态在减速末端均更容易稳定，表现出两组减速末端躯干横轴的偏角在统计学上没有显著性差异。

实验组与对照组在4.1m侧向移动中虽然距离较短，但由于移动到边线需要完成转体面向球网的动作，下肢离心能力的优劣对高速制动的减速效果、完成转体后下肢承受离心冲击的能力起决定性作用，所以表现出实验组完成转体后横轴偏角均值较对照组更小，均值偏角相差1.11°、21.7%，统计学显示两组研究对象横轴偏角有非常显著性差异(P=0.00**<0.001)，可以认为实验组横轴更平行于地面，制动后身体姿态额状方向的变化较对照组小，身体姿态更加稳定。

6.8m斜向移动末端，实验组比对照组横轴偏角小0.59°、18.3%，统计学显示两组研究对象在斜向移动末端横轴偏角无显著性差异(P=0.14>0.05)，分析其主要原因是，实验组和对照组虽然是斜向移动，但启动后均是转向沿躯干矢状面方向运动、移动速度上没有明显差异，导致制动对躯干额状面的影响不大，表现出两组减速末端躯干横轴的偏角在统计学上没有显著性差异。

4 结论

4.1 实验组和对照组青少年网球运动员未经过科学系统的离心训练，按美国体能协会(NSCA)离心减速能力标准均不合格[1]，说明研究对象在网球技术和体能训练中较少离心减速能力训练，在高速移动中肌肉离心与向心收缩转化过程中，存在较高的运动损伤风险。

4.2 实验组经训练后大部分离心减速能力到达美国体能协会(NSCA)的合格标准，其离心减速步数与对照组有统计学显著差异，说明离心训练能有效提高肌肉离心与向心收缩的转换能力、提高青少年网球运动员高速移动时的制动能力和离心减速能力，能有效减低离心与向心高速转换的肌纤维损伤的风险。

4.3 离心训练对青少年网球直线加速能力的影响不明显，可能由于运动神经交互抑制作用，过多的离心可能对直线加速能力提高有消极的影响，如何平衡好离心训练与向心训练的关系，是离心训练设计中需要首先考虑的问题。

4.4 由于离心训练能有效提高青少年网球运动员移动过程中，肌肉离心与向心收缩的转换能力和高速移动时的制动能力，可以显著提高青少年网球运动员多方向往返的加速和减速转换能力，实验组表现出更快的高速变向移动能力和更短的离心减速距离，从而证明了离心减速训练，能有效提高青少年网球运动员高速变向移动能力。

4.5 离心训练能有效地改善青少年网球运动员快速移动后，转身制动的身体稳定性，表现出完成转身动作后，身体无保护性重心下降、中轴更接近垂直、横轴更加接近水平、重心更稳定，这样的的身体姿态不但有利于观察对方来球，也更有利于身体再次启动，更能发挥身体的击球力量和减少因稳定性缺失引发的运动损伤。

4.6 离心训练能有效地提高青少年网球运动员较高移动速度减速末端身体姿态矢状面的稳定性，表现出减速末端没有出现明显的保护性重心下降、中轴倾角更接近垂直、身体姿态更为稳定。

4.7 在较低移度速度减速末端，实验组和对照组中轴倾角没有显著性差异，说明移动速度不高的情况下，是否实施离心训练对身体姿态矢状面的稳定性影响不明显；在较高移动速度减速末端，实验组和对照组横轴偏角没有明显的差异，说明快速移动速度中，是否实施离心训练对减速末端身体额状面的稳定性影响不明显。

5 建议

5.1 由于我国传统网球移动训练缺乏系统的离心减速能力训练，造成了青少年网球运动员离心能力差，离心与向心高速转换运动损伤风险高、严重影响了青少年网球运动员多方向高速移动的能力、姿态稳定能力和制动后的击球身体姿态。建议网球移动技术训练中增加系统的离心训练内容，并根据网球高速变向移动的专项特点设计训练手段，将离心训练融合到体能训练体系中。

5.2 建议所有具有离心向心高速转换和瞬间变向特征的运动项目，如羽毛球、篮球和足球等，均应根据项目变向的特点，系统地在体能训练中安排离心训练。

5.3 美国体能协会(NSCA)的离心减速能力的评价方法，能较为科学评价肌肉的离心减速能力，对有效减少离心与向心高速转换的肌纤维损伤有积极的意义。建议具有离心向心高速转换和瞬间变向特征的运动项目均应为运动员进行离心减速能力测试，不合格者必须测试合格后再行从事快速复合拉长‐缩短周期(SSC)的训练。

5.4 在青少年网球移动技术训练中，应该将离心训练纳入训练计划中作为独立要素予以重视和训练，与向心训练等量齐观，将离心训练与向心训练作为移动训练的两个基本要素，高度重视离心向心高速转换能力的训练，逐步建设起符合我国青少年生理和发育特点的移动技术训练体系。

5.5 青少年网球运动员离心训练中特别要引起注意的是，由于大脑神经交互抑制的机制，过多的离心训练可能会导致向心收缩速度的下降，如何在整个移动训练体系里合理安排离心训练的运动量与强度、如何处理向心训练与离心训练的兼容性与拮抗性，都是在训练中要关注的问题。