(金陵科技学院体育部 江苏 南京 211169)
人体测量学以对人类大量个体各部位的测量、记录和描述为基础,研究人类个体发育、体质特征,进而通过测量所得到的各种数据资料,对个人与个人之间、群体与群体之间进行对比研究。在体育运动领域,人体测量学也得到了广泛应用,体育运动领域的人体测量学主要对人体的形态结构、生物成熟度等方面进行研究,以了解人体的生长发育、营养状况和功能表现。人体测量学在青少年体育人才识别中发挥着重要作用,借助人体测量学的数据并综合考虑人体的形态结构、生理、身体素质和人才识别技术之间的关系,能够提高青少年体育人才识别的成功率,降低漏选率。但由于青少年尚处于生长发育阶段,其人体测量学特征的稳定性不足,因此,必须谨慎运用人体测量学来预测其成人后的运动表现。
人才识别描述了用于识别人才的科学过程,它包括人才的检测和遴选,检测多用于对体育运动项目以外因素的检测,遴选则主要集中于体育运动项目上的素质能力。人才的发展是指被识别出的人才获得充分挖掘潜力的机会。人体测量学可以用于青少年体育人才的检测、遴选和发展。
将最优秀的运动员与其他运动员进行对比,找出人体测量学上的差异,对青少年体育人才识别具有指导意义。建立优秀运动员的人体测量学标准数据库,例如,身高、体重、体脂率、身材比例等,可以为人才识别和形态优化改善提供参考。有关精英运动员人体测量学数据的统计,自上世纪70年代就已开始流行,例如,1976年蒙特利尔夏季奥运会就对精英运动员的人体测量学数据进行了横向比较,2000年悉尼奥运会对划船、障碍滑雪、皮划艇等项目运动员的人体测量学数据进行了横向对比。一些研究也提供了人体测量学数据的纵向对比,即依据时间的推移、运动性质的变化来看运动员的人体测量学数据的变化,例如,悉尼奥运会上的男性皮划艇运动员,比以前的皮划艇运动员年龄更大、体重更轻、身高更矮、体型更瘦,而女性皮划艇运动员则比以前的皮划艇运动员身高更高、体重更轻、体型更大、体脂率更低。比赛规则的变化会导致运动技术需求方面的改变,这会导致训练性质和方法的改变,由此会导致人体测量学特征的改变,一些比赛规则的改变,会显著影响人体测量学数据,例如,排球运动中纳入自由人后,自由人的人体测量学数据就具有异质性。因此,要进行人体测量学数据的借鉴,需要重点关注近期的人体测量学数据概况,这对人才识别和运动促进比较有意义。
有时,为了确定可能对筛选青少年运动员有用的人体测量学指标,可以对青少年与精英青少年运动员、运动员与非运动员、不同项目类别运动员进行对比。例如,网球运动员与非同类项目运动员相比,往往身高更高、下肢更长、体脂率更低、臂围更粗。在橄榄球、足球、曲棍球、篮球等项目中,已经开发了多种预测方程公式,来区分青少年球员的天赋和潜力,这些预测方程公式对追踪青少年的运动表现非常有用,但值得注意的是,人体测量学数据只是一维的,而且在青春期阶段,人体测量学数据的稳定性也不足。因此,仅利用人体测量学数据进行预测是不可靠的,仅能作为一种参考。
成人的运动表现受多种因素的影响,每种因素都能发挥其独立的影响作用。人体测量学可以应用于预测青少年成年后的身体形态结构,这需要评估可以影响青少年身体形态结构发展的因素,主要包括生理成熟度评估和身高预测评估等。生理成熟度评估、身高预测评估与人体测量学相结合,可以帮助对青少年体育人才的识别。
骨龄测试可能是较为可靠的生理成熟度评估方法,但进行骨龄测试会引发X射线暴露等伦理问题;运用第二性征进行生理成熟度评估被认为具有侵入性,并且进行自我评估可能存在不可靠性;通过确定身高突增高峰的方法也可以进行生理成熟度的评估,但这种方法需要对身高进行连续测量,这种方法可能存在实施困难的问题。
生理成熟度深刻地影响着身体形态结构的发展和运动表现,在体育运动环境中,早熟者因为体型、体重、力量、速度等优势而在运动中表现优异。但需要注意的是,在青春期阶段,生理成熟度对男性力量的发展起到了积极促进作用,但对女性力量的发展起到了消极影响,绝大多数青少年可能需要4年或更长时间才能完成生理成熟的过程,所以这个过程可能会掩盖运动能力的表现,早熟的女性和晚熟的男性很容易被忽视。生理成熟度可以提高或延缓运动表现。生理成熟度受青少年运动员能量平衡的影响,能量平衡的失衡会促进或延缓生理成熟度的进程。在青少年中,早熟者通常比同龄人身高更高、体重更重、力量更强大、速度更快速,在按年龄分组的体育运动竞赛中通常会出现相对年龄优势现象,这会造成选材倾向于选择具有相对年龄优势的运动员,规避这种情况可以通过调整赛制覆盖年龄段的方法予以解决,而生理成熟度的差异则会进一步放大选材的倾向性,即更倾向于选择早熟者。要解决这个问题是比较难的,因为这会涉及到比赛公平性的问题。有学者曾提出基于生理成熟度的青少年体育运动竞赛分类方案,使用人体测量学和预测方程来预估个体的冲量水平,认为可以将具有相似冲量水平的男女青少年分为一组进行竞赛,这种基于生理成熟度的青少年体育运动竞赛分类系统认为,14岁之前男女运动员可以同场竞技;14岁之后的女性运动员可以同场竞技;18岁之后的男性运动员可以同场竞技。这种基于生理成熟度的体育竞赛分类方案具有一定的意义,它力图将具有相似身体素质能力的运动员设置在一起进行竞赛,但在实践操作性和比赛公平性方面是存在问题的,这种方案似乎更适合运用在体育运动训练领域,例如,早期的男女同训、后期的跨年龄组合训等。针对青少年足球运动员的大量研究表明,生理成熟度对体型、身高的影响是显著的,在青春期阶段,生理成熟度对运动表现的影响也非常显著,因此在青少年足球运动员的选材时应考虑个体的生理成熟度,尽量避免相对年龄优势现象和生理成熟度差异对选材造成的影响。
在身高预测评估方面,通常利用一些预测方程进行,例如Mirwald等人(2002)基于身高突增高峰的均值(男性约13.45岁,女性约11.77岁)、坐高、腿长及其两者之间的相互作用关系开发了一套身高预测方程,其有效性和可靠性也得到了验证,运用这套身高预测方程可以相对可靠地预测青少年成年后的身高。
需要首先明确的是,要谨慎根据青少年的人体测量学数据来进行成年后运动表现的预测,而是要将人体测量学与身体素质测试、技能测试等一系列综合测试结合起来。因为青少年在生长发育期间,其人体测量学特征的稳定性各不相同,身体横轴方向的宽度在整个青春期保持相对稳定,可用于一些方面的预测,身体纵轴方向的长度通常不稳定,不应用作人才识别的预测标准,而一些身材比例数据有时可以成为预测最终身高的参考。
成长中的青少年运动员,其身体的形态结构和身体素质能力、获得的技能水平之间不可避免地会相互关联和相互影响,因此有必要将人体测量学测试与身体素质测试、技能测试相结合。例如,在青少年足球运动员的选材中,多运用多学科测试与选拔方法,会对青少年足球运动员综合进行人体测量学特征、生理成熟度状况、特定身体素质和技能水平的测试与分析。因此,人才识别模型应该具有一定的灵活性,对青少年运动员的运动潜力评估应谨慎,应给予青少年运动员充足的发展时间,不要过早进行选材的结论性评价。
在体育运动中,身体解剖结构、生理学、运动训练学和技能之间的关系是复杂的、动态的。在进行人才识别时,不能孤立地用某一个因素来进行识别,如果这样做,会存在遗漏潜在人才的风险。人才的识别有时需要慢慢发现。可以考虑一系列相关的人体测量学因素,其中有些因素受遗传因素的强烈影响(例如,身高、骨骼框架),有些因素在很大程度上则受环境的影响,还有些因素易受训练的影响。因此,人体测量学分析可以生成一个有用的数据库,用以对天才运动员进行群体内的比较。然而,单独的人体测量学不能提供对运动员运动能力的代表性评估,特别是一些开放性技能的体育运动项目。此外,精英运动员的人体测量学和生理学特征可能存在明显的个体差异。例如,精英足球运动员必须要具有适应比赛需求的身体素质能力,但这个身体素质能力是多因素的,运动员可能并不需要在所有身体素质能力方面都具有非凡的能力,但必须在所有身体素质能力方面都具有较高的水平。由于一系列的问题,评估成长和发展中青少年个体的身体形态结构和身体素质能力充满了困难。例如,增加能量消耗可以减少脂肪含量,维持瘦体重,然而青少年会存在运动和生长的双重代谢,双重代谢的消耗会使得有关青少年人体测量学、身体密度、脂肪、瘦体重预测的准确性降低。此外,个体差异也使得青少年适应运动量、运动强度的能力不同,应对疲劳和恢复能力也不同。
由于基本的骨骼框架在很大程度上是由遗传决定的,因此通过体育运动训练对青少年的人体测量学特征进行优化(身体形态结构调整),主要是针对人体的软组织,包括肌肉、韧带、筋膜、肌腱、滑膜、脂肪、关节囊等组织。人体的肌肉组织对人体的运动表现影响巨大,人体的运动一般会受到两类肌肉组织的影响,一类是主动肌,主要负责产生力促进人体产生运动,另一类是拮抗肌,主要负责限制力的产生速率、改变肌肉长度—张力关系和运动的惯性特征,从而增强人体的控制、维持人体的平衡、减少运动损伤的产生。肌肉组织的力量一般会随着肌肉组织维度的增加而提高,但需要注意主动肌与拮抗肌的平衡发展,而且需要特别强调核心肌群的力量和稳定性训练,目的是增强身体控制、提高力量传导效率、减少运动损伤。韧带、筋膜、肌腱、滑膜、关节囊等组织则对身体的活动范围进行了限制,以防身体因过度运动而损伤关节,对关节产生保护作用,适度发展这些组织的韧性和弹性可以扩大身体关节的活动范围,起到运动促进的作用。肌肉组织具有“用进废退”的特征,体育运动训练对肌肉组织的发展具有特异性。与影响肌肉组织的体育运动训练特异性规律相反,脂肪组织以一种更普通的方式来反映身体的能量平衡,作为能量过剩的存储方式,过量的脂肪组织会对大多数体育运动项目中的运动表现产生不利影响,但需要注意的是,脂肪组织是人体贮藏能量的重要组织,脂肪含量过低也会影响运动表现,甚至会危及人体的健康,因此要保证脂肪组织在人体组织中的正常比例。人体会以一种动态调整的方式来响应体育运动训练,主要通过肌肉组织、脂肪组织、糖原储备、水平衡的调整来实现。在一些对体重有严格要求的体育运动项目中,运动员可能需要采取一些极端的体重控制措施来减少脂肪组织并增加肌肉组织,目的是维持较低的体脂率,以便发挥出最佳的运动表现。
青少年体育人才识别的本质是全面评价青少年的运动潜力。教练需要考虑身体素质、技能表现以及人体测量学因素,人体测量学因素有些与生长发育有关,有些则与外界环境有关,还有些与体育运动训练有关,如果不将身体形态结构与身体素质和技能表现结合,并忽视生理成熟度的个体差异,那么在青少年体育人才识别时就会出现偏倚性选择,或忽视有潜力的优秀个体。通过体育运动训练有利于改善青少年的身体形态结构,进而优化青少年的人体测量学特征,但此类优化主要针对的是人体的软组织,因此,对那些不受体育运动训练影响而受遗传影响的因素进行人体测量学特征研究,对青少年体育人才识别是有很大帮助的。