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试论髋部动作在跑步运动中的重要性

2012-09-27陈晓娩

湖北体育科技 2012年4期
关键词:步频肌群髋部

陈晓娩

试论髋部动作在跑步运动中的重要性

陈晓娩

分析髋部生理结构,及髋部动作在跑运动技术中的运动形态和重要作用,说明了髋部的正确运动形态有助于提高跑步运动项目技术过程的实效性和经济性。

跑步运动;髋部;运动形态

田径运动以跑、跳、投等身体锻炼为主要特征,其中,跑步既是竞技项目,又是广大群众进行体育身体锻炼的主项目之一,也是我国执行的《国家体育锻炼标准》中规定的锻炼项目之一。在跳跃运动项目中,助跑是跳跃运动起跳的基础[1];在投掷运动项目中,预跑是提高投掷速度必不可缺的因素[2],故跑步运动可以说是田径运动的最基础运动。由于不同人的发育程度、身体比例、体制健康水平各不相同,这就要求每个人的身体锻炼技术有一定的差异,但是从生物力学的角度,身体锻炼手段又有着普遍性和基本规律,可以研究出符合力学规律、人体生理结构的规律和要求的动作,我们称为合理的动作模式,可以使得锻炼达到事半功倍的目的。髋部是人身体的中间部分,从身体解剖学角度上说,起着承上启下、贯通左右的枢纽作用[3],所以在跑的基本动作中,研究髋部的正确形态对其作用有着重要意义。

1 髋部位置及结构

髋部连接着腰部及下肢,其构造主体是骨盆、胯关节、骶髂关节,同时与脊柱,股骨相连。骨盆位于承承上启下的人体中心,主要由髋骨和尾间骨组成,分别下连大腿、上托腰肢,所以它不但支撑人体直立的稳定,又协调着运动过程的身体的重心。其中髋臼关节可做多轴面运动,可以带动整个身体做大范围的前倾、后凸、扭动、摆动等运动特性。运动生物力学又指出“髋腰肌和股大肌是髋关节的主要肌群,当速度增加时,正是这写肌群的活动使下肢前进动作中产生最大变化(拉夫尔)”尤其是在前支撑阶段,髋腰肌是屈髋动作的原动肌,伸髋动作的原动肌以股二头肌为主。

在跑步的过程中,要想获得最大初速度,关键是能够快速协调身体各部分肌肉按一定顺序发力,从而形成一个不断加速的用力过程。运动生物学的“顺序性原理”指出,人体运动过程是大关节带动小关节,大肌体带动小肌体的有一定的先后顺序的用力过程。而髋关节是身体重心附近的最大关节,是上体、下肢的联接部位,且髋部肌群的横断面大,具有较强的收缩力,在跑的过程中,是从髋关节发力进而推动重心向前上方移动,随后膝、踝关节按顺序加速用力,最后趾关节末端用力,人体快速蹬离地面。髋部先发力要求,使得髋部训练成为了跑步运动以至田径运动项目的技术训练中的重中之重[4]。

2 跑步运动中的髋部运动形态

2.1 跑步项目中的髋部运动形态

图1 跑步支撑、腾空阶段示意图

跑是单脚支撑与双腿腾空相互交替的周期性运动,如图1所示,要求蹬与摆的动作紧密配合且协调连贯。

在跑步运动项目中,可以将人体在周期性水平位移中的运动阶段划分折叠前摆、下压准备着地、着地缓冲和后蹬四个阶段。跑的过程是从脚着地的瞬间得到支撑,着地点在身体重心的前下方,由力与反作用力的关系可知,此时地面对身体产生一个向后上方的反作用力,该制动作用在使奔跑速度瞬间降低的同时,也迫使腿部肌肉完成退让性工作,加大了支撑腿对地面的作用力,在保持身体平衡的同时使得身体重心更加平稳的向前移动。当身体腾空时,两腿都处于摆动状态,随后身体落地,又进入支撑阶段。

2.1.1 髋部对跑力的影响

影响跑的力包括:构成人体跑动的内力和外力,分别是身体肌肉收缩时产生的内力和身体与外界相互作用的外力;影响跑速的两大动力学因素分别是跑动过程中的阻力和动力,动力包括动力性支撑反作用力、摆动形成力及惯性作用等,阻力包括空气、摩擦阻力等。从生物学角度,考虑通过影响跑力而影响跑速的主要因素有:人体的形态结构特点、肌肉力量、中枢神经对身体动作的调节控制等。

在跑动过程中,人体的运动动力最终还是来源于内力,所以了解髋部肌群在跑进过程中的主要特点,可使我们更好的理解在跑步的支撑阶段,髋部角度的顺时针前移变化过程。在跑步运动中,教练普遍强调的是“送髋”,在跑步的支撑阶段,“送髋”是指骨盆在中枢神经系统的支配下,绕支撑腿侧的髋关节垂直轴进行旋内扰动;在跑步支撑阶段,好的运动员会尽量伸展髋部,即“送髋”来充分调动髋部肌肉,以获得更大的内力。随着伸髋的过程,臀大肌与股后肌群不断缩短,收缩力也在不断下降,可以使得支撑腿着地时髋角较小,能够及早完成着地缓冲。而后蹬阶段,当髋肌群在着地初期处于发力的初长状态,可以有效缩短支撑阶段的后期所用时间。在跑动过程中,由于盆骨部位的参与,使得身体的大关节带动小关节,大肌群带动小肌群,相互协调配合的尽快完成对人体离地的加速过程。支撑阶段是一次对全身的骨骼、关节、肌肉都能够依次调动和休息的过程,髋部肌群在整个跑动周期的支撑阶段起跑时,为身体提供主动力和初始动力。

2.1.2 髋部对跑速的影响

决定跑速的直接因素是步长和步频,其关系为:跑速=步长×步频。步长是左右两脚着地点间距离,步长包括后蹬距离、腾空距离、着地缓冲距离,步频则指单位时间内所跑的步数,其快慢与支撑及腾空时间长短有关。在步长的影响因素中,除了身高、腿长的个人因素外,重要的影响因素有:后蹬阶段的蹬伸距离及角度,腾空阶段的初速度、腾起角度及着地阶段的着地角度等人为可控制因素。下面就髋部动作如何对这些因素产生影响,从而改变跑速进行研究。下表1是一组我国和国外短跑运动员在步长与步频方面的数据比较。从中可看出步长、步频与平均速度三着之间的关系,其中,步长受身高的影响,步长、步频共同决定平均速度。

表1 中外短跑运动员100m跑步长、步频比较(男子)

在跑步的腾空阶段,“送髋”是指骨盆绕骶椎关节垂直轴进行旋前与旋后绕动。由于“送髋”可是髋关节的旋动幅度增大,从而增大步长。同时,“送髋”可使腿部抬高,使腿上摆部分的摆动幅度增大,期间的加速运动所产生的惯性力会直接作用到支撑腿上,增加后蹬力、缩小后蹬角,随之减小腾起角、步长加大。在整个“送髋”的过程中,由于后蹬角的减小,相当于增大了身体重心水平方向的位移。在跑进过程中,“送髋”动作的骨盆旋内动作会加快腿部的摆动速度,从而较少支撑阶段的退让性收缩时间。与此同时,髋部肌群在“送髋”过程中产生的力量会加大跑速度的惯性,使身体迅速超过支撑腿支点处,从而缩短垂直支撑阶段,增加步频。

在跑步运动中,髋部的正确形态可以使得身体各部分关节及肌体之间实现最好的配合,从而产生最大的作用力,通过“送髋”的动作形式,获得最佳的跑步运动效果,实现较大的实效性。

2.2 髋部的正确运动形态对提高跑步的经济性

“送髋”在跑步过程中不仅能够协调各部分的发力过程,直接增加步长、步频,而且能够改善神经系统功能,减轻大脑皮层的过度紧张,从而加快大脑皮层运动中枢信号的传递速度。

轻松状态下的肌肉不易产生疲劳,肌肉对抗肌的阻力减小。“送髋”过程中主要调动肌肉是骼腰肌和股二头肌群,放松状态下的肌肉初始长度增加,有利于肌肉收缩的快速,从而加快了大腿绕髋的转动,间接增加步频。髋部调动的肌群面积大,且力量大于单纯使用“腿部跑”的肌群。所以“送髋跑”不但力量大,而且不易产生疲劳,有助于提高肌肉的工作效率,改善肌肉的能量供应,减少能量的消耗,增加能量的利用率,“送髋”使得跑步运动在获得最佳运动效果的同时,更经济的分配人体能量,增加了跑步运动的经济性。避免了不必要的消耗的同时也就提高了速度的耐力。

2.3 髋部对其他运动项目中的跑阶段的影响

正确的髋部姿态对于跑步的速度起着决定性作用,而助跑又是跳跃及投资运动的重要阶段,所以正确的髋部姿态可以通过影响跳跃及投掷等运动的助跑阶段而提高运动的实效性。

跳跃的过程上身要挺拔,要运用双腿的力量、膝盖的屈指和脚的弹推完成[5],一般可分为助跑、起跳、腾空和落地四个动作技术阶段,前一阶段对有助于后三阶段获得较高的水平速度、用力条件,从而形成起跳动作。从动力学分析,人跳跃时,做抛物运动,忽略阻力时可分解成水平方向均速运动和竖直方向的自由落体,所以在助跑阶段,“送髋”利于提速从而使得起跳时有较高的水平速度。

原地投和助跑投相差较大,助跑可以使身体与投掷物获得一定的初速度,为进入投掷步骤做好准备。故加上助跑阶段,可将投掷运动分为预跑、投掷步、最后用力和掷后身体平衡四个阶段。生物力学分析可知,物体的加速度由作用在物体上的力决定,即在投掷运动中的奔跑阶段,通过髋部与身体其他关节的协调配合增加手臂对物体的施力时间和施力距离,同时,在助跑阶段的“送髋”有助于下一步推动右髋加速向投掷方向运动的衔接,此过程的过渡衔接动作是否正确,将直接影响到最后的用力效果。

3 小结

文章对髋部在身体结构中的重要位置进行分析,对田径运动中的跑步的基本项目成绩影响因素进行研究,发现通过正确的髋部形态能够主动调动外力及肌体内力、增加步频、增大步长、移动身体重心、缩短动作时间、加大位移等,所以髋部的正确形态是影响跑运动成绩的的关键,而助跑又是其他跳、投的基本田径项目必须的阶段,故髋部又通过对跑过程的影响而增加其他运动项目的实效性。所以必须重视髋部肌群的正确使用,在运动中加强髋部的训练,提高其灵活性、柔韧性和与其他器官的协同工作能力。

[1]赵晓虎.浅析田径运动跳跃项目助跑的重要性[J].哈尔滨体育学院学报,2002,20(1):97 -98.

[2]苏应惠.助跑对投掷运动的作用[J].体育学报,1981(4):19.

[3]陈洁敏.对不同田径运动项目髋部运动形态的分析[J].辽宁体育科技,2005,27(5):35 -36.

[4]袁 吉,袁 林,袁 雷,等.现代田径单项技术发展特点的力量探索[J].吉林体育学院院报,2007,23(5):54 -55.

[5]王海峰.浅析胯部的中枢环节作用[J].沈阳音乐学院学报,2006(2).

The Importance of the Hip Action in Track and Field Technicals

CHEN Xiaowan

It analyzed of the physiological structure of the hip,and the importance of the movement patterns of hip action in sport.The important role in the right hip movement patterns is proved to help improve the technical process of the running sport effectiveness and economy.

running sport;hip;kinetic shape

G822

A

1003-983X(2012)04-0491-02

2012-04-10

陈晓娩(1970-),女,浙江瑞安人,高级教练,研究方向:体教结合.

温州市体育运动学校,浙江温州325000

Wenzhou Sports School,Wenzhou Zhejiang,325000

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