博尔特、加特林100米全程节奏比较研究

毛旭江，朱娟红，吴文慧



博尔特、加特林100米全程节奏比较研究

毛旭江1，朱娟红2，吴文慧3

1.浙江体育科学研究所，浙江 杭州，310004；2.浙江体育职业技术学院，浙江 杭州，311231；3.浙江工商大学，浙江 杭州，310018。

目的：探究博尔特、加特林两者100m跑全程节奏的异同，为短跑训练提供一定的理论参考。方法：通过信息技术、摄像分析和文献资料，结合新的100m分段法对世界顶尖100m选手博尔特、加特林近几年100m比赛的全程节奏进行测量、统计与分析，并与13世锦赛前5名选手进行比较。结果：（1）与加特林相比，博尔特全程平均步频较低、但步频指数较高，其平均步长值较大、步长指数略小，这正体现了他个子高、步长大、频率相对高的技术特点；（2）从全程各分段步频变化看，博尔特三次比赛中，起跑阶段步频的一致性较高，加特林起跑后步频差异较大；从途中跑各分段步频看，博尔特步频变化幅度较小，呈现出较平稳的趋势，而加特林途中跑步频变化较大；从冲刺阶段的步频看，两者均未形成较为固定的步频模式。结论：通过一定的训练，使短跑选手形成较为稳定的全程步频节奏，在比赛中能较稳定地发挥技术和成绩。

100m；步频；节奏；比较

近年来国际男子100m水平突飞猛进，博尔特的出现，不仅打破了传统意义上的人类速度极限、短跑选材的观念，还打破了“步频是影响跑速主要矛盾”的观点。博尔特在全程节奏上是否与众不同，而这种与众不同是否是决定其无人可敌的关键因素；博尔特与加特林在大赛上的较量备受体育爱好者关注，两者表现出的全程节奏有何异同；未来，谁将跑得更快、人类到底能跑多快、短跑技术会如何发展等等这些问题值得体育工作者们去关注、去探索。

1 研究对象

世界顶尖100m短跑选手博尔特和加特林。（对比分析两者在2012年伦敦奥运会、2013年世锦赛、及2015年世锦赛的技术。）

2 研究方法

2.1 文献资料法

通过CNKI中国知网、万方数据库、IAAF网站等下载相关信息资料。

2.2 信息技术法

通过百度、优酷等网站下载比赛视频，视频经“格式工厂”转换器3.1.2 转换为AVI格式，采用Dartfish软件解析，解析频率为50HZ。

2.3 数据处理

100m分段一般以10m为1段，这在一般的比赛或者训练中较易实现，而在一些大赛中，不容易实现。本文以一种新的分段方法，以一定的步数为分段依据，使得许多没有放置分段标志物的录像资料也可拿来进行全程节奏分析，以起跑后第2-5步为第1分段，之后每5步为1段，来进行分段和计算。

3 结果与分析

3.1 100m步数、均步频、均步长、步频指数、步长指数

图1 三次比赛中博尔特和加特林的100m步数、平均步频和平均步长

图1显示，在2012年伦敦奥运会、2013年世锦赛、及2015年北京世锦赛三次重大比赛中，博尔特100m所用步数依次分别为41.00步、41.58步和41.48步，均步长分别为2.44m、2.41m、2.41m，均步频依次为4.26步/s、4.26步/s、4.24步/s；加特林100m所用步数依次分别为42.36步、42.79步和43.25步，均步长分别为2.36m、2.34m、2.31m，均步频依次为4.33步/s、4.34步/s、4.41步/s。三次比赛，个人纵向比较，博尔特步数最大差别为0.58步，均步长最大差别0.03m，均步频最大差别为0.02步/s，加特林相对应的值依次分别为：0.89步，0.05m和0.08步/s。可见，博尔特的技术发挥更加稳定平均步长略有减小、平均步频变化不大；而加特林全程技术变化较大，平均步长逐年减小，平均步频在2015年世锦赛上有明显增加。

表1 步频、步长、步频（步长）指数等比较

注：表1均步频=100m步数/成绩，后三位选手的数据为2013莫斯科世锦赛100m决赛的数据。

文献资料显示，“步频指数”由平均步频和身高相乘所得，“步长指数”由步长除以身高所得。相比均步频、均步长，步频指数、步长指数考虑了身高因素，便于不同身高的运动员之间进行比较。1997年劳力[12]提出，步长指数、步频指数分别达1.20和8.00以上者，可认为是均衡型选手；两项指数中一项明显高于上述标准，另一项明显低于时，可认为是以高那项见长型选手；研究同时提出，大多数10s内选手的技术风格属于均衡型或步长型，步频型较少见。

表1数据可知，博尔特、加特林以及参加2013年莫斯科世锦赛跑进10s的其他选手的步频指数都在8.00以上，步长指数都在1.20以上，这符合劳力[12]1997年的指出的观点。博尔特平均步频绝对值较低，但其步频指数明显高于其他选手，可见其1.96m身高的情况下，这样的步频已非常高，这正体现了他个子高、步长值高、频率相对高的技术特点；而加特林虽然平均步频高于博尔特，但步频指数却比博尔特低，可见加特林这样身高的选手其步频并不算太高，从步长值看，其虽低于博尔特，但步长指数却比博尔特高，说明加特林步长能力较强，步频能力有待提高。

3.2 全程分段步频情况

图2、3为博尔特、加特林在三次大赛中的全程分段步频的变化曲线，结合表2的统计结果可以看出：（1）从各自各次比赛纵向比较，博尔特和加特林在第九分段（冲刺阶段）步频变化较大，三次比赛各自极差依次分别为0.43和0.38，说明博尔特和加特林三次比赛最后冲击阶段的步频一致性都不高；三次比赛，博尔特第1分段的一致性要高于加特林，两者极差依次为0.09和0.38；（2）从每场比赛的第2-8段分段步频的极差和标准差来看，博尔特在伦敦奥运会、2013世锦赛、2015世锦赛上依次为0.24和0.08、0.15和0.06、0.15和0.08，加特林相对应的依次为0.33和0.12、0.41和0.12、0.34和0.12，可见在单一次的100m跑过程中，博尔特第2-8段的分段步频变化较小，加特林在该区段内步频变化起伏较大。冯敦寿[14]1996的研究中提到，贝利破世界纪录时，全程最大、最小步频仅差0.1步/s，其全程步频变化线几乎是一条水平线。可见，博尔特、贝利等高水平选手，多次跑全程步频一致性较高，技术较为稳定。

图2 博尔特全程分段步频

图3 加特林全程分段步频

表2 各分段步频变化情况

表3显示：（1）从最大步频首次出现的段次看，博尔特有两次出现在第2分段，一次出现的第4分段；加特林两次出现在第4段，一次出现在第6段；（2）从最大步频出现的次数看，博尔特有一次比赛最高步频维持了2个分段，两次比赛维持了5个分段，而加特林最高步频三次比赛均只维持1个分段，可见相对加特林而言，博尔特维持最高步频的能力较强；（3）从最高步频看，加特林可达4.70步/s以上，博尔特在4.60步/s以下。

表3 分段最大、最小步频、出现段次等统计

注：表中其余三位选手的数据为2013莫斯科世锦赛100m决赛数据。

以上数据说明博尔特跑的全程节奏已形成较稳定的技术特点，发挥也较稳定；而加特林的技术特点从2012年到2015年间有不断调整的过程，2015年北京世锦赛时的步频相比前两次大赛有较明显地提升。考虑加特林1.85m的身高，其步长指数高于其余选手（如表3所示），再增加步长相对较难，推测其在训练过程中，在步频方面进行了一些尝试和改变。

相对其他选手而言，博尔特全程均步频、最大分段步频值等均较低，而其较大的步长又使得其在步频较低的情况下，仍能维持较高的跑速，鉴于神经系统兴奋与抑制的原理，在相对较低的频率下运动，人体较不容易产生疲劳，且能维持较长时间的运动；相反，其余选手绝对步频较高，要在全程都维持非常高的频率，较难做到，而且容易疲劳。因此，这些选手只有在全程跑中不断通过升、降步频来满足神经系统兴奋与抑制的要求，最终完成100m比赛。是否所有高步频选手的全程分段步频上下起伏变化都较大；当步频在多大的临界值内才可能做到像博尔特、贝利那样全程步频变化如此之小；通过一些专门的训练和反馈手段，对那些100m全程步频变化较大的选手进行改进，是否可以实现100m全程步频形成一定的变化规律，等等这些问题值得体育研究者们去探究和思考。

4 结论与建议

4.1 结 论

（1）与加特林相比，博尔特全程平均步频较低、但步频指数较高，其平均步长值较大、步长指数略小；这正体现了他个子高、步长大、频率相对高的技术特点；而加特林步频指数并不高，但其步长指数比博尔特高。

（2）从全程各分段步频变化看，博尔特三次比赛中，起跑阶段步频的一致性较高，加特林起跑后步频差异较大；从途中跑各分段步频看，博尔特步频变化幅度较小，呈现出较平稳的趋势，而加特林途中跑步频变化较大；从冲刺阶段的步频看，两者均未形成较为固定的步频模式。

4.2 建 议

对那些100m全程分段步频变化无规律的选手，通过一定的实时反馈训练，使其形成一定的步频变化规律，此将更有利于运动员形成自身的“稳定跑法”，以便训练和比赛有更稳定地发挥；此外，当短跑运动员运动成绩处于停滞不前的平台期时，可以适当地参考步频指数和步长指数，来改进跑的步频与步长的配比，以实现突破。

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Comparative Study on Usain Bolt and Justin Gatlin’s Rhythm in the One-hundred-meter Run

MAO Xujiang1, ZHU Juanhong2, WU Wenhui3

1.Zhejiang Institute of Sport Science, Hangzhou Zhejiang, 310004, China;2.Zhejiang College of Sports, Hangzhou Zhejiang, 311231, China;3.Zhejiang Gongshang University, Hangzhou Zhejiang, 310018, China.

Objective: To explore the difference of the rhythm of the 100-meter run between Bolt and Gatlin and to provide theoretical reference for the training of sprints. Methods: Through information technology, video analysis and literature, the world's top 100m athletes Bolt and Gatlin’s skill in recent years’100M competitions were measured, counted and analyzed and compared with the first five competitors in the 13th World Championships. Results: 1）Compared with Gatlin，Bolt’s average step frequency was lower, but with a higher index of step frequency and higher average step length，but lower step length index，which reflected his height and long step and relatively high step frequency technical characteristics; 2）According to the change of step frequency in every stage of the whole race, Bolt's step frequency in the starting stage has a greater coherence than Gatlin's. And Bolt's midway step frequency changes smaller than that of Gatlin, which showing a stable trend; During the sprint stage, both of them have not formed a fixed frequency mode. Conclusion：Some certain training are necessary to be performed to form a stable pace. Therefore, there will be more stable techniques and achievements in the competition.

100m Sprint; Step frequency; Rhythm; Comparative Study

1007―6891（2018）03―0062―04

10.13932/j.cnki.sctykx.2018.03.17

G822.1

A

2018-03-12

2018-03-13

浙江省体育局体育科研课题资助重点攻关项目，项目编号：2017（397）-6。