体育高职院校长跑运动员途中跑技术诊断

2016-03-18杨细文周建梅

运动 2016年22期

关键词：步频步长长跑

杨细文，周建梅

（首都体育学院，北京 100191）

体育高职院校长跑运动员途中跑技术诊断

杨细文，周建梅

（首都体育学院，北京 100191）

本文采用星高钛HS高速录像采集系统，对北京体育职业学院一线女子长跑运动员的途中跑阶段进行拍摄，对截取图像资料采用Signal TE CVideo录像解析软件进行解析，以了解当前运动员的跑步技术特征；并通过知网检索相关文献，收集国内长跑优秀运动员的相关数据与之进行比较分析。结果显示，景某是一名先快后慢类型的选手，途中跑1圈平均82s；景某左腿支撑阶段的缓冲时间为0.067s，蹬伸时间为0.118s，屈膝缓冲的角度和摆动腿膝角较大，不利于速度的利用。在腾空阶段的速度利用率达94.39%，在垂直方向上损失相对我国优秀长跑运动员较大，需要提高下肢刚度、注重动作细节，提高衔接速度的利用率。

体育高职院校；长跑；技术

目前，对长跑的研究主要是训练方法、手段，而对技术方面的研究甚少，且随着社会网络科技的进步，优秀运动员们所采用的训练方法基本相似。北京体育职业学院的一线长跑运动员有较长时间没有成绩的进步了。因此，本文希望通过对运动员的途中跑技术进行研究，并参考国内优秀女子长跑运动员的运动参数进行比较分析，诊断其在途中跑过程中是否存在技术上的问题。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

体育高职院校长跑运动员途中跑技术诊断。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法通过中国知网、网站视频查阅有关长跑项目的资料，收集并整理。

1.2.2 实验法在北京体育职业学院先农坛教学区训练的一名优秀女子长跑运动员景某，出生于1994年8月，身高167cm，体重51kg，专项5 000m，一级运动员，7年的训练年限。首先，通过安装使用2个星高钛HS高速录像采集系统对景某5 000m途中跑阶段进行拍摄，一台放在距离100m终点50m处内侧，距离两主光轴交点16m处，另一台置8道，距离主光轴30m处，2台数码摄像机的夹角为90°，拍摄频率为100Hz，机身高1.2m，拍摄范围4～5m，包含1～1.5个复步；实验对象跑完后，在第4圈1 340m附近用美国Peak三维标定框架对途中跑阶段动作范围进行标定。

1.2.3 数理统计法通过Signal TEC Video录像解析系统获得运动员的运动学和动力学相关数据和收集的数据，再运用Excel 2007软件进行数据统计。

2 结果与分析

2.1 景某5 000m各时间段的成绩分析

由秒表计时，从景某5 000m的各时段的总体成绩上看发现，景某属于先慢后快类型的选手，在3 000～3 800m时段，出现了较大变化，经过了1圈82s—75s—90s的变化，可能是运动员出现了较大的心理波动。相较于我国优秀女子长跑运动员，其后程加速相对较晚，且优秀女子长跑运动员的途中跑的速度不会有太大波动。景某5 000m跑的途中跑1圈400m正常用时82s，因此采样点选择第4圈 1 340m附近的途中跑技术作为研究。

2.2 景某第4圈途中跑步长与步频参数分析

从表2可知，其跑速为4.88m/s，步长为1.59m，步频为3.17步/s，为了能使其步态能与其他优秀运动员进行对比，将采用步长指数和步频指数来反映一个运动员的步长、步频参数。步长指数使不同身高、腿长的运动员有比较性，可以大概反映一个运动员的步长范围。景某的步长指数（步长÷身高）为0.95＜1，与我国优秀女子长跑运动员的步长指数1.032± 0.052相比，景某在步幅上存在薄弱环节，在比赛中需要通过步频来弥补，而有研究表明，肌肉收缩消耗的能量与肌肉收缩速度成立方比，步频与能量的消耗是成正比，随步频增加步幅缩小，呼吸频率、肺通气量和心率呈现逐渐增加趋势。因此，小步幅、高步频不是一种好的节能的方式。景某的步频指数（步频×身高）为5.29，与我国优秀女子长跑运动员的步频指数5.385±0.163相比，步频指数相差0.09，说明景某在步频上处于优秀水平；步频与肌肉性质和神经冲动相关，改善的潜力有限。因此，建议景某在保持步频的情况下上加强步长训练，改善步幅，达到步频与步长达到个人最佳的合理配比。

2.3 景某在采样点的下肢运动学分析

跑的速度由步长与步频决定，步长是由后蹬距离、腾空距离、着地缓冲距离组成，步频包括支撑时间和腾空时间。而蹬伸角度是决定步长的关键，腾起角度、着地角度、缓冲时间、后蹬时间、腾起角度。现将景某的一个单步分为左腿支撑阶段、腾空阶段、右腿支撑阶段。

2.3.1 左腿支撑阶段由表1可知，在着地时，景某的着地角为102.33°，着地点距离重心投影点较近，身体重心与落脚点越近，速度损失的越少。因此，景某的着地角度相对有利于减少制动距离，发挥惯性力；最大缓冲的角为133.36°，缓冲时间为0.067s，屈膝变化值为20.15°，与我国优秀女子长跑运动员缓冲屈膝的15.83±2.52°和缓冲时间的（0.055± 0.008）s相比，景某的屈膝变化值较大，缓冲时间也相对较长；垂直支撑的摆动腿膝角为34.67。，我们从优秀的短跑运动员的慢镜头回放可知，他们在途中跑的摆动腿折叠十分充分，膝角很小。从力学角度分析，摆动腿折叠充分，转动半径减小，有利于摆动腿前摆。在蹬伸阶段，景某的的蹬伸时间为0.118s，整个支撑时间为0.185s，支撑时间与优秀女子长跑运动员的支撑时间（0.173 5±0.008 5）s相近，但缓冲的时间比优秀女子长跑运动员更长，蹬伸时间就相对的减少了，缩短了动力加速时间。从着地时和蹬离时的膝角差可知，景某的5 000m途中跑在屈膝缓冲和伸膝蹬伸的角度十分接近，而优秀女子长跑运动员的蹬伸角度－屈膝缓冲角度＞4.5°，蹬伸角度大于屈膝缓冲角度可有效地增加动力，蹬伸距离也更大。因此，景某在支撑阶段的动力利用率上还存在欠缺。在跑动过程中，腿的屈膝舒适度在163.5°左右，蹬伸角度为62.32°，与我国优秀女子长跑运动员相近。因此，建议教练员在安排训练时，加强景某肌肉离心缓冲力量，增强下肢的刚度；适当加强股后肌群和髋部肌群的力量辅助跑的动作完成，减少缓冲时间，提高动作的流畅度。

表1 景某在采样点左腿支撑阶段的下肢运动学参数

2.3.2 腾空阶段腾起角度是指两股骨大转子的中点与地面相交的角；腾起速度是指重心合速度。由表2可知，景某在腾空阶段，腾起角度是64.20°，腾起速度为5.17m/s，说明该运动员在腾空阶段延续了支撑阶段蹬伸的效果，损失的速度为0.29m/s，速度利用率为94.39%，但与我国优秀女子长跑运动员速度利用率的96.13%相比，速度利用率稍差一些。而且在长跑项目中，保持整体很好的向前性，不在垂直方向上浪费能量，高步频、适当步幅已是教练员们的共识。支撑时间与腾空时间的比值是影响途中跑步长与步频的重要运动学指标，景某的支撑时间与腾空时间的比值为1.36s，在这个数值上大于我国优秀女子长跑运动员，在这方面符合现代长跑技术特点。在前、后腿膝角变化值上，景某的前腿膝角变化值为35.37°，后腿膝角变化值为26.14°，前腿膝角变化值大于后腿膝角变化值，前腿下压较积极，有助于减小腾空时间，加快步频。

表2 景某在在采样点腾空阶段的下肢运动学参数

表3 景某在在采样点右腿支撑阶段的下肢运动学参数

2.3.3 右腿支撑阶段根据表3显示，景某着地时的着地角度为101.74°，着地点距离重心投影点较近，有利于惯性力的发挥。最大缓冲角为142.16°，缓冲时间为0.066s，蹬伸时间为0.116s，与左腿支撑相对应的数值相比均更小，这说明景某的右腿刚度大于左腿的刚度，左、右腿的肌肉力量或骨质密度不平衡，存在一定的差值。垂直支撑时左膝角为33.73°，转动半径越小，越有利于摆动腿前摆。蹬离时右膝角为162.87°，与左脚的蹬伸膝角接近，蹬伸不够充分。