王星
四川吉利学院 四川成都 641423
该研究以高水平网球运动员为研究对象,通过生物力学的分析和优化,研究网球运动员的技术动作。根据发球动作、正手击球动作、反手击球动作、截击动作和发球上网动作,对其生物力学特征和优化方法进行了探讨,并提出了相应的改进措施。个体化生物力学分析及优化,包括根据运动员身体特点及技术特点进行优化。另外,对力量训练、灵活性训练以及协调性训练的生物力学训练方法也进行了阐述。研究结果对高水平网球运动员技术水平的提高具有一定的指导作用。
生物力学作为研究人体运动过程中力学规律的学科,在体育运动方面有着广泛的用途。在对高水平网球运动员的技术动作进行分析时,生物力学起着关键作用。透过生物力学分析可了解运动员打球时力量的生成、转移与耗损,肌肉活动的模式与时机[1]。这些分析结果能使运动员的技术动作得到优化,使运动效率与成绩得到提升。生物力学分析既能帮助理解运动员的技术动作,又有助于认识运动员的身体状况及伤病风险[2]。对运动员进行生物力学分析,可了解其打球时关节负荷及肌肉活动状况,进而对潜在伤病风险进行预测并采取适当预防措施。这对保护运动员身体健康,延长运动员运动寿命有着重要的意义[3]。
表1是一个高水平网球运动员技术动作的生物力学分析表。这个表格旨在概述每项击球动作的关键生物力学要素,以及它们如何影响动作的效率和效果。
表1 高水平网球运动员技术动作的生物力学分析表
服务动作在网球比赛中居首发地位,并起着决定作用。生物力学分析能够揭示服务动作的关键因素及优化方向[4]。首先,服务动作参与上肢力量的传递与配合。通过生物力学分析可确定适宜的身体姿势、手臂挥拍路径以及手腕动作等,从而提高发球速度及稳定性。其次,服务动作也涉及下肢运动与均衡。生物力学分析有助于决定适当脚步落点及身体重心转移,以增加发球爆发力与准确性。此外,生物力学分析可借由衡量选手身体位置与击球点的关系来决定适当的发球角度与发球点,以提高发球效果与对手接发难度。
正手击球是网球的基本动作,对高水平运动员来说,这是主要的得分手段。生物力学分析有助于理解力量的生成、转移与消耗,以及肌肉活动的模式与时机。正手击球动作包括准备姿势、转体、挥拍和随挥。准备姿势时,运动员调整重心和姿势,以便在转体和挥拍时有效传递力量。转体阶段需要迅速转动身体,从地面发力至手臂和球拍,以产生高速旋转的小球[3]。挥拍阶段运动员需要控制球的飞行方向和深度,并通过随挥维持平衡。生物力学分析显示,高水平网球运动员的正手击球力量主要来源于下肢和躯干肌肉。这些力量在关节处旋转并传导至球拍,从而产生高速球。肌肉活动的模式与时间对击球动作的效率和效果有显著影响,过早或过晚启动肌肉都可能影响精度和速度。
首先,通过生物力学分析可确定适宜的身体姿势、手臂挥拍路径及手腕动作等,以达到力量的有效转移与配合。其中包括保证身体稳定与平衡及适当的臂、腕动作,使击球力量与控制达到最大化。其次,反手击球动作生物力学分析也兼顾了下肢运动与平衡。适当的脚步落点及身体重心转移是反手击球的关键。利用生物力学分析可找出最佳脚步位置与平衡点,提高击球的爆发力与准确性。这样就能通过对人体动态平衡及重心转移的研究,保证击球时的稳定灵活。再次,生物力学分析也可借由测量击球点与球的相对位置决定适当的击球角度与击球点[4]。精准的击球角度及击球点的选择对成功反手击球非常关键。运用生物力学分析的方法,可对击球过程中球的相对位置及击球角度进行研究,以便选择出最佳击球点及击球角度,使击球效果及击球难度得到改善。
截击动作对提高得分效率有重要作用,生物力学分析可优化此动作,为身体姿势、手臂挥拍路径、手腕动作和脚步落点等提供参考,使截击更快、更稳定、爆发力更强、更准确。生物力学分析需重视上肢力量传递与协调性,以确定最合适的挥拍方式及手腕动作。下肢运动与平衡同样重要,其能够快速调整身体位置及增加截击爆发力。生物力学分析也可提出合适的截击角度与截击点建议,改善截击效果与难度。此外,生物力学分析还有助于分析对手击球情况,预判来球方向与速度,调整脚步与击球动作,以更好地处理对方进攻。
发球上网动作作为网球比赛的进攻战术之一,需要运动员发球之后快速上网。生物力学分析能够揭示发球上网动作的主要技术要素。发球上网动作牵涉到上肢力量的传递与配合。生物力学分析有助于选择适当的身体姿势、手臂挥拍路径及手腕动作,以提高发球速度与稳定性。
3.1.1 基于运动员身体特点的生物力学优化路径
每位运动员都有独特的身体特点,如身高、体重、肌肉结构和柔韧性。生物力学分析可针对这些特点,优化技术动作。体型高大的运动员,可通过调整击球点和角度来发挥力量优势。肌肉发达的选手,可通过调整力量传递和配合来发挥爆发力。柔韧性好的选手,可通过调整姿势和挥拍路径来提高击球的灵活性和准确性。
3.1.2 基于运动员技术特点的生物力学优化路径
技术特点主要有击球技巧、步法和战术意识。本文从运动员技术特点出发进行生物力学优化研究,其目的是针对这些特点对运动员技术动作进行调整,使其技术优势得到发挥[5]。例如,对于一些擅长正手击球的运动员,可以通过优化正手击球动作,使他们能够更好地利用正手优势,提高正手击球的准确性和威力。对善于发球的选手来说,可对发球动作进行优化,从而更好地发挥发球优势并提高发球速度与准确性。
3.2.1 力量训练
力量训练是提升运动员运动能力的主要手段。网球运动员在进行力量训练时,需特别注意以下几点。(1)下肢力量:下肢力量对起跳、发力等动作至关重要。通过深蹲、腿举等动作可以有效增强运动员的下肢力量,使他们在比赛中能够更好地完成起跳、落地和发力。(2)躯干力量:躯干力量有助于维持身体稳定和力量的传递。练习平板支撑和“龙旗”等动作,可以增强运动员的躯干力量,使他们在比赛中能够保持身体平稳,并有效地将力量传递至上肢。(3)上肢力量:上肢力量是击球和发球的重要保障。练习哑铃弯举和引体向上等动作,可以增强运动员的上肢力量,使他们能够更好地完成击球和发球等动作。力量训练的关键在于遵循科学训练原则,如循序渐进、负荷与恢复相结合[6]。
3.2.2 灵活性训练
通过生物力学分析,可以判断关节活动范围和肌肉柔韧性水平,进而指导灵活性训练。灵活性训练是综合性手段,包括静态拉伸、动态拉伸和关节活动性训练。在网球运动中,灵活性对运动员至关重要,有助于控制身体姿势和挥拍路径,提高击球准确性和稳定性。灵活性训练旨在增加关节运动范围和肌肉柔韧性,减少击球时的不适和受伤风险。静态拉伸能够使肌肉、软组织变长,提高关节灵活性;动态拉伸强调动作流畅性,提高肌肉弹性和关节活动范围;关节活动性训练针对关节周围肌肉和韧带,增加关节稳定性和灵活性。灵活性训练有助于运动员更好地控制身体和协调动作,更准确地完成击球动作。通过增加关节运动范围和肌肉柔韧性,运动员能更自如地调整身体姿势和挥拍路径,提高击球精度。良好的灵活性还能降低不适和受伤风险,为训练和比赛提供可靠保证。
3.2.3 协调性训练
高水平网球运动员协调性训练,注重神经肌肉协调性、动作协调性以及节奏协调性等方面。神经肌肉协调性训练旨在加强运动员神经与肌肉之间的协调性,使其在比赛中能较为流畅地完成技术动作。
对高水平网球运动员的技术动作进行生物力学分析及优化研究,能够深刻认识到各类动作生物力学特点及优化方法。个体化生物力学分析及优化,可针对运动员身体特点及技术特点,有针对性地制定优化方案。此外,力量训练、灵活性训练、协调性训练等生物力学训练方法也是提高技术水平的重要手段。通过对这些手段的不断完善与运用,可使高水平网球运动员的技术水平得到进一步提高,推动网球运动向前发展。