刘宇峰 任秀红 单共兵 郝明炯
(1.忻州师范学院体育系,山西 忻州 034000;2.莱斯桥大学文理学院,加拿大 阿尔伯塔; 3.天津体育学院运动训练科学学院,天津 301617)
枪在我国古代兵器谱中有着显赫尊崇的地位,素有“枪为诸器之王,以诸器遇枪必败”之说。宋代李全有“二十年梨花枪,天下无敌手”的美誉。枪之威全在枪法,枪法之技在于圈与扎,枪扎一条线是目的;圈为防守,为扎创造机会,枪圈中最重要的是“分形八用”,即枪圈的左半圆有向左、向下、向右、向上的力,右半圆有向右、向下、向左、向上的力,共八种力,即“八用”。“八用”分别用向左的“拦”与向右的“拿”来概括,与“扎”共同组成了枪术的基本动作,即拦、拿、扎。实现这些动作有两种握枪的方法:阳把和阴把。阳把两手虎口均向前,前手手心向上,为“正统”握法,拦、拿动作中两手心一翻一覆,谓之“转阴阳”。阴把持枪前手手心向下,虎口与后手虎口相对,同样进行拦、拿、扎的攻防动作。
《耕余剩技》《纪效新书》等记载的是阳把握枪,传统的子龙枪、二龙枪等枪法均为阳把枪,此枪法将“见肉分枪”“贴杆深入”的理念作为格杀的要点。张小妮在《我国漠南地区阴把枪的文化渊源和发展演变探讨》中称,阴把枪具有相同的格杀要点,且阴把拦拿扎动作简单有效,实用效果极佳,一直流传至今。但郭肖波认为“阴把握枪是棍法,犯横,没有返上之机,阴把枪并不是枪术”[1]。明清以来留存的一些绘画作品中对阴把有所描绘。北京故宫博物院藏清代画家金廷标的《婕妤挡熊图》中所描绘的近10 位持枪的士兵,多数为阴把持枪。一些明代小说的雕版插图中,则更会出现双阴把将枪举过头顶的动作,这是阴把枪的一个招牌动作,名叫“朝顶枪”,即双手举枪过顶,以前手做支撑点、后手出力的运枪方式。雁门地区流行的阴把杨家绝命枪,是自宋代流传至今的实用枪法,枪术充分发挥了枪的器形特点,点刺拦扎一气呵成,尤其是阴把回马枪,回枪速度更快,防不胜防。可见,阴把枪是经过检验的实用枪法。两种握枪方法都彰显了枪的神圣地位和王者尊荣,武术中有“换把变招”的器械应用特点,不同的握把方法技法不同,二者运用同样的动作孰更优?各自又具有什么特点?这是对古人枪法使用智慧和枪文化的一次深入探讨。
本研究首先在Vicon 光学动作捕捉系统中建立16 环节人体和枪的运动模型,记录并分析两种握枪动作人和枪的运动学、动力学数据,同步利用多通道压力感应系统记录扎枪的力量变化,对不同握枪方法的不同参数进行比较,明晰不同握枪方法的动作特点和应用场景。以此推进武术枪术的科学认知,阐明枪术理论、推进传统枪文化的现代化进程。
1.1 研究对象
山西省形意拳协会5 名平均拳龄30 年以上的枪术传承者,研究对象基本情况见表1。
表1 研究对象基本情况
1.2 实验方法
1.2.1 实验仪器
采用Vicon 8 三维动作捕捉系统14 台高速摄像机(采集帧率为100f/s)采集受试者骨性标志点39 点运动轨迹和枪4 点轨迹,共建立16 环节(包括枪)的整体运动模型。采用美国AMTI 公司三维测力台(采集帧率为1000100f/s)对足底受力情况进行测量,在Vicon 系统中生成关节力矩和重心轨迹数据。采用2 台NOS-FVA200 高速力值测量数据采集系统,记录扎枪时的力学参数,采样频率1000Hz,收集枪术基本动作的力与时间信息。测试完成之后,对数据进行清洗、平滑,对不同的人群做数据对比分析。
1.2.2 实验设计
实验前,对包括Vicon 系统、测力台、配套电脑以及胶带、电源等配件所有仪器进行校准,并调试同步信号,利用Vicon 标定架进行三维空间标定。其中一台NOS-FVA200 置于受试者侧方,距离地下测力台边沿0.4 米,高1.4 米(测试者平均身高的躯干位置)的一侧,用来测试拦拿动作;另一台NOS-FVA200 放置于受试者前方1.0 米,高1.5 米(测试者平均身高的喉部位置)的位置,用来测试扎的动作。
图1 测试现场
对受试者全身39 个点及枪身4 个点和测力台1 个点进行标记,共44 个标记点。测试人员讲解测试流程及相关注意事项,为完成热身的受试者粘贴Mark 点。受试者站立于测力台上,进行拦、拿、扎的速度和力量测试,之后进行拦扎、拿扎的组合动作测试。共测5 个动作,每个动作做3次。实验全程使用Vicon 三维动作捕捉系统进行数据采集(见图2、图3)。
枪动作描述:①拦。受试者持中平枪站立,听到动作指令后,用枪术拦动作击打左前方的测力台;②拿。受试者持中平枪站立,听到动作指令后,用枪术拿动作击打右前方的测力台;③扎。受试者持中平枪站立,听到动作指令后,用力扎向正前方的测力台。④拦扎。受试者持中平枪站立,听到动作指令后,向左拦后接向前扎动作。⑤拿扎。受试者持中平枪站立,听到动作指令后,向右拿后接向前扎动作。
图2 测试环境1
图3 测试环境2
1.2.3 数据处理
利用枪头的三维坐标计算枪的速度,利用人体的双手腕关节外侧点的三维坐标求出双手之间的距离变化,以腕关节的旋转角度对应阴阳互转的腕关节动作角度。从NOS-FVA200 上读取基本动作的力值信息。对所采集到的数据进行平滑,分析各环节点的动作特征和相互关系。运用EXCEL 2010、SPSS 17.0 完成数据分析。
2.1 枪圈上下间距与横距
表2 枪圈上下间距与横距结果
由表2 可知,阴手做拦动作和阳手做拦动作时枪头的上下间距存在显著差异(P<0.05),原因可能是阳手在做拦的动作时存在“阴阳互转”动作,即由原来的前手手心朝上、后手手心朝下转变为前手手心朝下、后手手心朝上。这个动作会使枪头在力的作用下产生由内向外和由上向下的圆弧。而阴手在做拦的动作时不呈现枪头的由内向外画圆的手法,直接“横扫”将枪头拉到目标物上,少了阳手做动作时产生的弧线距离。这可能是枪圈“分形八用”中“四用”产生的技法基础。正是由于阳手上下距离的增加,使得有了“返上之机”,成就了枪法的技术特征。
阴手、阳手横距无显著差异,这说明从预备动作到击打,再到多通道测力系统的距离是一致的。阳手做拿动作和阴手做拿动作时,枪头的上下间距和横距不存在显著差异,但阳手做拿的动作时,不管是上下间距还是横距都比阴手要长,只不过差异并不显著。阳手做拦扎、拿扎动作和阴手做同样动作时,枪头所移动的上下间距和横距无显著差异,这可能与固定靶测试有关。固定靶弹性不足影响了枪回到正中线上的动作,导致做拿扎动作时在枪头的移动并无明显差异。
2.2 力量与枪速
2.2.1 力量分析
表3 力量结果
力量归一化处理,即将所有人的力量除以体重后再进行数据整理分析。从表3 可知,阴手、阳手握把在力量上无显著差异,无统计学意义。从整体来看,阴把握枪在做拦、拿、扎时力量都大于阳把握枪。可见阴手握把方式比阳手握把方式力量要大。
2.2.2 枪速分析
表4 枪速结果 单位:cm/s
由表4 可知,阴、阳手做拦、拿、扎动作时在速度上无显著性差异,无统计学意义。但阳手做动作的速度均比阴手快。
综合枪圈距离、力量和速度来看,阳手握枪做动作时,枪圈距离比阴手更长,却仍然能在枪速上保持优势,这在拦、拿、扎三个动作中都得以体现。
阳手握枪距离长、速度快的特征,表明阳手握枪方式是一个持续用力的过程,并且平均速度较阴手快,重点在于使用者的力量耐力(即肌肉长时间克服阻力的能力)。由于阳手握把方式易于做一些细致动作,而这些动作的起承转合需要肌肉长时间的工作量来支持,阳手握把并不需要很强的力量或速度为依靠,其实重点在于更加持久。可以把这种特征看作是控制力强的表现。而阴手握把方式是一种猛用力的过程,速度快、力量大且具有瞬时性的特点。阴手握把重点在于使用者的爆发力(即快速力量的一种表现形式),在动作效果上,来去都快。可以把这种特征看作是主观着急发力的表现。
2.3 动作时间
表5 动作时间表(n=5) 单位:s
由表5 可知,阴、阳手拦扎和拿扎的时间并无显著差异,说明不管是阳手做拦扎、拿扎动作还是阴手做,在完成动作的整体时间上差异不大。而阳手完成这些动作的整体时间要比阴手长,这应该是由于阳手在做这些动作时枪头移动的上下间距和横距比阴手要长所致。而表4 数据表明阳手的枪速要比阴手快,那为什么速度快反而完成动作的时间长呢?原因可能是表1 所显示的路程长的缘故。
阴、阳手拦扎连接时间存在显著差异(P<0.05),表明阴把握枪更容易控制枪身的来回运动,对于固定靶位有相对的速度优势。如果是在移动中寻找靶位和刺探虚实,可能有控制力的阳把更具优势。
枪术的发展经历了从重实到轻虚的发展过程,从明代《纪效新书》描述的枪术理论“有虚实,有奇正,有虚虚实实,有奇奇正正,进锐速退”中便可发现轻虚的特点。“二十年梨花枪,天下无敌手”中的梨花枪属于串枪的一种,主要目的是通过阴阳互转的方式,将枪头调至另一侧进行攻击的方法,实为轻虚。因此,五代的铁枪必将向唐宋木枪转变。
联系上述整体时间可以得出,阳手完成动作的枪速虽然比阴手要快,但是完成动作的最大枪速并没有阴手快。由此可见,阳手是以较快的枪速持续发力,较快速度维持时间长;而阴手是以最快枪速在较短时间内完成,具有持续时间短、完成时间短、枪速快的特点。如果二者对垒,阳把可能更具技巧,阴把更“威猛”。阴手动作简单,无须日积月累的功夫,只需要短时间训练便可促成。阴手大多用于士兵的训练,由于古时候并没有大量的国家防卫性军队,打仗时靠临时征招,所以除了带兵打仗的将军外可能都是临时性的,那么如何能在短时间内训练出具有强悍战斗力的军队便是一个很大的问题。而阴手握枪的特点恰恰符合这样的需要,练成周期短,力量大,效果好,很适合沙场作战。这也正是“兵枪”与“游枪”的区别。
2.4 关节角度与枪速的相关性
表6 肘关节与枪速相关性(n=5)
表7 肩关节与枪速相关性 (n=5)
由表6 和表7 可知,阳把做拦的动作时,对肩关节和肘关节影响较大。其余数据大多呈平均分布,无明显联系。造成此结果的原因可能是,阳手做拦动作时枪圈上下间距存在显著性差异,且受手腕的影响较大,需要肘关节与肩关节做出一定的“补偿”才能适应动作的特点。
表8 拦、拿、扎时左腕关节旋转角度的比较分析 (n=5)
表9 拦、拿、扎时右腕关节旋转角度的比较分析(n=5)
表8、表9 是阴手握把和阳手握把做动作时左右手腕关节旋转幅度的比较分析。不难看出,阳手握把的方式在做动作时,腕关节转动幅度要比阴手大。经SPSS 软件分析发现,阳手拦与阴手拦左、右手腕关节转动幅度呈显著性差异(P<0.05);阳手拿与阴手拿左、右手腕关节转动幅度无显著性差异(P<0.05),这说明不管是阴手拿还是阳手拿手腕转动的幅度差别不是很大;阳手扎与阴手扎左、右手腕关节转动幅度无显著性差异(P>0.05)。但是阳手握把腕关节转动幅度平均值远远大于阴手,更利于枪圈的施展。
腕关节的运用大多体现在“阴阳互转”上,而“阴阳互转”的效果则体现在枪圈上。枪圈灵活多变,防御全身,更可以运用“分形而八用”的拦、拿通过手腕的转动实现防御的效果,且可以利用阳手持续用力的特点充分实现“分形而八用”的效果。
3.1 阴把与阳把最大的不同表现在拦的动作上。其中左、右手在拦动作中腕关节旋转幅度均具有显著性差异;在拦、扎动作的连接时间上具有显著差异;在拦动作的起止间距上具有显著差异。
3.2 阴把握枪枪速绝对值大,速度快、力量大,具有瞬时性、持续性差的特点,是一种猛用力的过程,符合教之易解、学之易用的“兵枪”特点。阳把握枪方法是一种持续用力的过程,距离大、防御范围广,具有较大的平均速度,控制力强,有利于施展技术,符合久练得枪的说法。可能由于民间流传的枪术更注重单打独斗的“较艺”,所以阳把枪流传更多。
3.3“年刀月棍久练得枪”,“年刀月棍当时得枪”。建议初学者体验长枪竞技时,可以用阴把握枪的方法。如果有足够的时间精炼枪法,建议使用阳把握枪以增加对枪的控制力。