中国优秀速度轮滑男子选手300 米个人计时赛疾跑过程中身体姿势的变化研究

2015-02-17苏凯

大连民族大学学报 2015年4期

苏凯

(大连民族大学体育教学研究部，辽宁大连116605)

轮滑(Roller skating)也叫“滚轴溜冰”、“溜旱冰”，它是冰上项目在陆地上辅助训练过程中逐渐演变形成的运动项目［1］。随着不断发展，现代轮滑运动已逐渐形成了速度轮滑、花样轮滑、轮滑球和极限轮滑(滑板)等不同运动项目形式。速度轮滑是在场地上或公路上以轮滑鞋为比赛工具，以速度决定胜负，是轮滑运动的一个分支，最能体现轮滑运动的竞技性、技巧性和对抗性。中国轮滑运动起步较晚，与先进水平还有很大的差距。对速度轮滑这个项目进行研究具有积极的意义，一方面可以提高中国速度轮滑项目的竞技水平，另一方面还可以普及速度轮滑技术，对促进轮滑运动的开展起到一定的作用。本文针对国家队速度轮滑运动员疾跑技术的实际情况进行研究，目的是要准确地反映现阶段运动员疾跑技术的特点和水平，为提高该项目竞技能力提供新的努力方向。

一、究对象与方法

1.研究对象

中国国家队速度轮滑男运动员作为研究对象。

2.研究方法

(1)文献资料法。为了初步拟定研究的具体范围、内容并制定研究方案，本文查阅收集了国内外与速度轮滑疾跑技术相关的文章和资料。这些为本研究提供了理论依据。

(2)影像测量法。本实验采用2 台日本产索尼数码摄像机，拍摄地点在海宁市国际轮滑运动中心的室内轮滑场地，分别在实验对象运动方向的侧面和正面对运动员疾跑技术的完整动作进行拍摄，夹角在60°至120°之间，数据平滑采用低通滤波方法，截断频率为6HZ。

(3)数理统计法。利用爱利尔录像解析系统进行数字化处理，形成结果，然后采用Excel 建立数据库，SPSS 进行数据处理，为理论分析提供依据。本研究采用的统计检验显著水平为P ＜0.01。

二、疾跑过程中身体姿势变化情况分析

身体姿势是速度轮滑疾跑技术的一个重要方面，在一定程度上它影响到空气阻力的大小、蹬地幅度和蹬地力量。在蹬地过程中，各关节角度的不断变化影响着运动员的身体姿势，身体姿势又决定着运动员完成动作和用力时的身体状态，也决定着力的相互作用状态，它对技术动作的效果产生重要影响。运动员身体姿势的不同、关节角度的大小将影响肌力的发挥。合理的身体姿势有利于下肢很好地完成疾跑的蹬伸动作，尽快达到比较高的速度，为运动员从疾跑阶段过渡到正常滑跑阶段创造有利条件。本文选择上躯干角度的变化和下肢髋关节、膝关节和踝关节角度的变化作为评价指标来进行分析。

1.躯干与水平面角度的变化分析

速度轮滑疾跑的速度全部是由外力和由于摩擦引起的耗损间的平衡所决定的。根据英根·谢诺的研究，上体角度在15°以上时，空气阻力几乎呈线性增长，将导致迎面阻力的增加，从而使运动速度下降。所以说，运动员在疾跑过程中躯干角度的大小对于疾跑速度的快慢有着很大影响。因此，躯干角度是评价速度轮滑疾跑技术的一项重要指标，同时也成为了速度轮滑疾跑技术中的一个重点因素。

在本次研究中，通过解析得到了不同运动员疾跑过程中躯干与水平面角度的变化情况，具体见表1。

表1 疾跑阶段不同蹬地阶段躯干与水平面的角度变化表单位:°

本研究对象左脚蹬地阶段躯干角的平均值为43.8°，右脚蹬地阶段躯干角的平均值为46.9°。从整个疾跑阶段来看，运动员的躯干角度较高，最小值为39.3°，最大值为51.5°;通过以上数据可以看出，中国速度轮滑运动员在300 米个人计时赛的疾跑过程中，躯干与水平面的角度较大，导致增加了运动员的迎面阻力。在疾跑蹬地阶段，身体处于不稳定状态，还要完成爆发式的蹬地动作，此时身体重心上下波动幅度大是正常结果。当上体抬起时，重心高度必然增加，身体稳定性下降，运动员的迎面阻力也势必增大。

所以作者认为，运动员在疾跑过程中，躯干的角度大，是速度轮滑疾跑技术特点所导致的。运动员在疾跑阶段躯干角度过低，会影响髋关节的前送，从而影响到步幅的增大。

2.疾跑阶段髋关节角度变化分析

从解剖学和生物力学角度讲，髋关节在人体的中间部位，向下连接下肢，向上连接躯干和上肢，而躯干和上肢摆动所产生的作用力，以及地面作用于人体的反作用力，都要通过髋关节进行传递;同时髋关节连同骨盆组成人体最粗壮的关节，上面黏附许多大肌肉群，既起到稳定性作用，又起到灵活性作用。在速度轮滑各项滑跑技术中，由于各部位的重心在运动中是经常变化的，因而髋关节在疾跑过程位置正确与否成为影响速度轮滑成绩的关键［2］。因此，在速度轮滑教学与训练过程中，必须重视髋关节在疾跑中的作用。

图1、图2 所列的是本研究对象在疾跑前六步阶段左、右侧髋关节角度的初值与末值的数值。初值是指浮动腿轮滑鞋的轮子着地瞬间髋关节角度，末值是指蹬地腿轮滑鞋的轮子蹬地结束瞬间髋关节角度。髋关节角的末值与初值的差则为差值，差值能反应髋关节在蹬地过程中的伸展幅度。从图中可以看出，本研究对象在疾跑阶段髋关节角度的初值在滑跑过程中逐渐减小，这是因为运动员在疾跑过程中上体前倾角度逐渐减小，使得髋关节角度的初值逐渐减小。本研究对象疾跑前六步髋关节角度的伸展幅度平均在70.3° ～83.6°之间，且髋关节角度的差值随着向前滑进而逐渐增大，这说明运动员在疾跑过程中髋关节的活动幅度逐渐增大。从中国男子速度轮滑运动员在疾跑时髋关节角度初值来看，运动员在疾跑过程中髋关节初值稍大，说明运动员没能够充分送髋，致使身体重心靠后，这使髋关节的肌力不能充分发挥作用，导致运动员蹬地力减少，降低蹬地效果，进而影响步幅的增加。所以说运动员髋关节角度的变化是影响300 m 个人计时赛成绩的又一因素。

图1 中国速度轮滑运动员疾跑阶段蹬地腿右侧髋关节角度变化直方图

图2 中国速度轮滑运动员疾跑阶段蹬地腿左侧髋关节角度变化直方图

3.疾跑阶段膝关节角度变化分析

从速度轮滑的发力机制来看，后蹬是摆动的前奏。如果运动员蹬地腿蹬地时膝关节过度伸直，则能获得较大的蹬地力，但是将会影响蹬地腿转为浮动腿时向前摆动的角速度，进而影响疾跑的频率。膝关节角度的变化范围能明确反映运动员在疾跑过程中的下肢蹲屈程度和伸展幅度。

图3、图4 所列的是中国男子速度轮滑运动员在疾跑阶段前六步膝关节角度的初值和末值。运动员在疾跑前6 步膝关节角度的初值随向前滑进的过程中而逐渐减小，这与运动员在疾跑阶段身体重心高度逐渐减小的趋势相一致。从蹬地过程中膝关节的伸展程度可看，本研究对象在疾跑的前6 步，膝关节角度的平均伸展幅度为33.1° ～55.2°。沈阳体育学院佟永典教授的实验数据表明，从膝屈伸肌群力矩参数曲线族可以发现，膝关节角度在85° ～140°是较适宜的发力范围［3］。在此范围内，肌肉各个收缩速度都能产生较大的肌肉力矩。中国男子速度轮滑运动员蹬地腿蹬地时膝关节角度的工作范围在84.8° ～150°之间，说明运动员膝关节角度的初值较为合理，而末值角度偏大，这样会使屈膝肌肉的拉力角及拉力矩减小，降低折叠小腿的力量，使蹬地腿转为摆动腿时大小腿折叠动作受到影响，增加了转动惯量，降低了膝关节前摆的角速度，进而影响了运动员的疾跑速度。

图3 中国速度轮滑运动员疾跑阶段蹬地腿右侧膝关节角度变化直方图

图4 中国速度轮滑运动员疾跑阶段蹬地腿左侧膝关节角度变化直方图

4.疾跑阶段踝关节角度变化分析

速度轮滑运动员在疾跑阶段踝关节角度的大小一直是科研工作者探讨速滑疾跑技术的一个重要环节，踝关节角度的大小不仅影响水平速度，而且影响运动员蹬地的质量。在疾跑过程中，蹬地腿的髋关节、膝关节和踝关节都处于屈位，比较容易达到适宜角度来降低身体重心。但是踝关节由于所处的特殊压缩部位，既要支撑全部体重，还要达到理想的角度，实现这点很容易。为维持身体平衡，只靠身体前倾，是不能形成理想的滑跑姿势的。速度轮滑主要是水平速度，水平速度又主要来自侧蹬动作，而侧向蹬地又主要依靠髋关节、膝关节和踝关节的伸展来完成。踝关节是蹬地动作的最后一个关节，作用十分重要。

图5、图6 所列的是中国男子速度轮滑运动员在疾跑阶段前六步踝关节角度的初值和末值。

图5 中国速度轮滑运动员疾跑阶段蹬地腿右侧踝关节角度变化直方图

图6 中国速度轮滑运动员疾跑阶段蹬地腿左侧踝关节角度变化直方图

从图中可以看出，运动员在疾跑前6 步踝关节角度的初值随向前滑进而逐渐减小，这与运动员在疾跑阶段膝关节角度初值逐渐减小的趋势相一致。从蹬地过程中踝关节伸展程度来看，本研究对象疾跑前6 步踝关节的平均伸展幅度为20.3° ～37.1°，踝关节角度的工作范围在77.2° ～136.4°之间。速度轮滑运动在疾跑开始阶段，由于运动员速度较低，侧向蹬地，蹬地腿脚尖外展，轮滑轮内侧着地，这样能够加大轮子与地面的摩擦力，从而获得较大的摩擦力和较大的加速度。

中国运动员疾跑阶段踝关节角度的初值偏大，致使踝关节角度的伸展幅度减小，这样影响到踝部肌肉力量发挥，从而对疾跑阶段的步幅和爆发力蹬地效果产生一定的负效应。