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国家女子高尔夫球队选手全挥杆技术生物力学分析

2021-11-25毕志远王泽峰何文捷王新娜张国杰

中国体育科技 2021年11期
关键词:挥杆球杆角速度

毕志远,王泽峰,何文捷,王新娜,张国杰

高尔夫球项目是以挥杆技术为核心的竞技项目,技术研究是提高高尔夫球项目科学化训练水平积极备战的必由之路。高尔夫挥杆动作是由机体沿着人体纵轴所做的整体回旋和局部肢体的挥摆鞭打动作构成(耿玉东,2009),好的高尔夫挥杆技术应当包括较高的挥杆速度和精准的击球,这一技术使得高尔夫球在空气中沿着目标线前进较长距离,并伴随着强烈的后旋(Wang et al.,2015)。国外学者运用运动学、动力学、生物学、医学等手段,对高尔夫挥杆过程中骨盆和躯干旋转特点及稳定性、挥杆过程中重心的转移及地面反作用力峰值特征、挥杆过程中主要参与肌肉及肌肉收缩顺序、高尔夫常见运动损伤与不当挥杆技术的关系等方面展开了广泛的研究。旋转生物力学被认为是影响挥杆技术的关键因素(Ball et al.,2007;Fradkin et al.,2004;Nesbit et al.,2005;Sprigings et al.,2002;Teu et al.,2006),专业高尔夫教练以及一些研究都强调了在高尔夫挥杆过程中骨盆与躯干绝对和相对旋转对杆头速度与击球准确性的重要作用(Beak et al.,2013;Cheetham et al.,2000;Cochran et al.,1968;Cole et al.,2009;Hume et al.,2005;Meister et al.,2011;Myers et al.,2008;Zheng et al.,2008),相关研究发现,骨盆旋转发生在躯干旋转之前,有助于在下杆阶段的早期增加肩髋分离角-X因子(Adlington et al.,1996;Burden et al.,1998;Cole et al.,2009;Grimshaw et al.,2000;Hume et al.,2005;McTeigue et al.,1994;Meister et al.,2011),并能够有效利用拉长-缩短收缩模式使原本拉紧的背部肌肉进行短暂的离心收缩并拉伸,从而产生更大的肌肉功率。相关报道显示,高尔夫相关损伤的发生率很高,不良的高尔夫挥杆技术是导致高尔夫相关损伤的主要原因之一(McHardy et al.,2006;Theriault et al.,1998),报告的损伤包括下背部(15%~36%)、肩部(6%~10%)、手腕(13%~36%)和肘部(7%~50%)(Gluck et al.,2008;Gosheger et al.,2003;Grimshaw et al.,2002;Hovis et al.,2002;Kim et al.,2004;Lindsay et al.,2002;McHardy et al.,2007;Parziale et al.,2006;Vad et al.,2004;Wadsworth,2007),损伤机制往往是由过度使用(主要是专业人员)或创伤和不适当的摆动生物力学(主要是业余人员)引起的(Batt,1992;Finch et al.,1998;Gosheger et al.,2003;McHardy et al.,2006;Theriault et al.,1998)。 Lindsay等(2002)发现,腰痛的高尔夫球手表现出躯干的“超最大”轴向旋转,下背部损伤与过度的X因子(肩髋分离角)有关。

目前,鲜见国内关于高尔夫球运动的研究(刘智鑫等,2020;孙胜,2012;徐华雨 等,2020),高水平运动员技术状况分析更为少见(阮哲,2010;周通等,2020),针对国家队选手的分析研究未见报道。全挥杆技术是高尔夫球运动中远距离击球的首选技术,是教练和球手们公认的评价高尔夫球选手技术水平的标准。本研究拟通过对我国女子高尔夫球国家队球员全挥杆技术进行生物力学分析,研究其全挥杆技术特点,并提出改进挥杆技术和减少伤病所进行的科学化训练建议。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

本研究选取中国国家女子高尔夫球队7名运动员全挥杆技术进行研究,所有运动员均为右手型,身高为172±5 cm,体质量为61±2 kg,年龄为19±3岁。

1.2 研究方法

1.2.1 实验法

使用K-vest无线生物反馈系统(图1)对7名高尔夫球运动员进行测试,实验测试场地为南山国家高尔夫球训练基地,测试使用球杆为运动员自带5号铁杆,使用3个传感器分别安置在运动员的手、背部和髋部,采集运动员身体姿势、骨盆旋转、躯干旋转、时间顺序等参数。测试前运动员进行20 min热身准备活动和挥杆练习,正式测试时每名运动员进行10次全挥杆击球动作,每2次挥杆间有适当休息时间,挥杆时通过传感器采集到的数据实时传送并存储到计算机内。

图1 K-vest无线生物反馈系统Figure 1. K-vest Wireless Biofeedback System

1.2.2 相关概念界定

运动轴设定:运动员前后方向设定为X轴,垂直X轴向旗杆方向做垂线方向为Y轴,垂直于X、Y构成平面的方向为Z轴(图2)。

图2 挥杆动作平面示意图Figure 2. Schematic Diagram of SwingAction

骨盆旋转角:骨盆横轴与Y轴形成的夹角。骨盆横轴与Y轴平行则认为骨盆处于中立位置(0°),骨盆远离旗杆方向(闭合位置)转动角度为负值,向相反方向(开放位置)转动角度为正值。

躯干旋转角:肩横轴与Y轴形成的夹角。肩横轴与Y轴平行则认为躯干处于中立位置(0°),肩横轴远离旗杆方向(闭合位置)转动角度为负值,向相反方向(开放位置)转动角度为正值。

1.2.3 数理统计法

采用SPSS 17.0和EXCLE 2016软件对指标参数进行描述性统计及单因素方差分析和相关性分析,数据以平均值±标准差表示,P<0.05定义为具有显著性。

1.2.4 特征时相及阶段划分

根据研究需要将高尔夫球全挥杆技术划分为4个特征时相和3个阶段。瞄球准备(图3A):由准备姿势转为向后引杆的瞬间;上杆顶点(图3B):后挥杆到最高点杆头方向由向后移动转为向前移动的瞬间;击球点(图3C):杆头与球接触的瞬间;结束点(图3D):击球结束杆头速度在身后变为0的瞬间。上杆阶段:从瞄球准备到上杆顶点(图3A~图3B);下杆阶段:从上杆顶点到击球点(图3B~图3C);随挥阶段:从击球点到结束点(图3C~3D)。

图3 挥杆特征时相画面Figure 3. Phase Picture of Swing Characteristic

2 研究结果与分析

2.1 转动时序特征

2.1.1 转动启动顺序

根据运动生物力学鞭打动作原理可知,下杆阶段各环节转动的正确启动顺序应该为骨盆-躯干-球杆的由近侧端向远侧端依次进行转动的顺序,这一启动顺序有利于在下杆早期增大肩髋分离角,并能够有效利用肌肉的拉长-缩短收缩工作模式,为下杆阶段积蓄更多能量。由研究结果可知,我国女子国家队高尔夫球员启动顺序不合理,而且稳定性不够,与国际顶级选手差距较大,NA10次挥杆与NB10次挥杆的启动顺序全部错误,NE与NG10次挥杆正确6次(正确率为60%),NC10次挥杆正确4次(正确率为40%),ND10次挥杆正确2次(正确率为20%),NF10次挥杆正确1次(正确率为10%)。我国女子国家队球员启动顺序错误主要包括两种情况:1)骨盆最先转动,接着球杆开始转动,最后躯干开始转动;2)骨盆开始转动,然后球杆与躯干同时开始转动。

相关研究发现,高尔夫下杆过程中前引侧(左侧)背阔肌先于右侧胸大肌收缩的肌肉收缩顺序,左背阔肌在下杆阶段明显进行了拉伸-缩短(超等长)工作模式,与左脚垂直地面反作用力峰值出现在击球前的发力时序相匹配,并显示出显著较高的杆头速度,相反右胸大肌先于左背阔肌收缩的肌肉收缩顺序,只能在不拉伸的情况下缩短左背阔肌,与左脚垂直地面反作用力峰值出现在击球后的发力时序相匹配,并显示出显著较低的杆头速度(Wang et al.,2015),背阔肌是连接上臂、脊柱和骨盆的唯一背部肌肉,在下杆阶段早期骨盆先于躯干向闭合位置旋转,有助于在下杆阶段的早期增加X因子-肩髋分离角(Adlington et al.,1996;Burden et al.,1998;Cole et al.,2009;Grimshaw et al.,2000;Hume et al.,2005;McTeigue et al.,1994;Meister et al.,2011),并能够有效利用拉长-缩短收缩模式使原本拉紧的背阔肌进行短暂的离心收缩并拉伸(李淑媛等,2013;Wang et al.,2015),从而产生更大的肌肉功率(阮哲,2010),因此,教练员在训练中要充分重视运动员下杆阶段各环节正确的转动启动顺序对挥杆效果的影响。

2.1.2 转动角速度峰值特征

我国女子国家队球员骨盆、躯干、球杆角速度峰值分别 为 490.89±40.16(°)/s;729.76±48.04(°)/s;1 715.50±184.94(°)/s,变异系数分别为 8.2%、6.6% 和 10.8%,LPGA顶级球员平均范围425~500(°)/s;690~760(°)/s;1 400~1 775(°)/s(表1),通过比较发现,我国女子国家队球员角速度峰值大小与世界优秀运动员范围基本一致,多次挥杆的角速度峰值稳定性较高。国家队女子高尔夫球员骨盆、躯干、球杆间角速度峰值均具有显著性差异(P<0.05;图5),骨盆角速度峰值<躯干角速度峰值<球杆角速度峰值。角速度峰值出现的时间特征方面,骨盆与球杆具有显著性差异(P<0.05),躯干与球杆间具有显著性差异(P<0.05),骨盆角速度峰值出现的时间早于球杆角速度峰值出现时间,躯干角速度峰值出现时间早于球杆角速度峰值出现时间,骨盆与躯干间不具有显著性差异(P>0.05),但是骨盆角速度峰值出现时间的平均值早于躯干角速度峰值出现时间平均值。

图4 运动员全挥杆骨盆、躯干、球杆角速度曲线Figure 4. Athlete’s Full Swing Pelvis,Trunk,ClubAngular Velocity Curve

图5 运动员下杆阶段骨盆、躯干、球杆角速度峰值及峰值时间对比Figure 5. Comparison of PeakAngular Velocity and Peak Time of Pelvis,Trunk,and Club during the Downswing

表1 运动员骨盆、躯干、球杆角速度峰值参数Table 1 Peak Parameters ofAthletes’Pelvis,Trunk and ClubAngular Velocity

正确的高尔夫挥杆技术应该符合鞭打动作的生物力学原理(刘卉,2002),即人体环节由近端环节到远端环节依次加速与制动,各环节的速度也表现为由近端到远端的依次增加,使末端环节产生极大的运动速度,各环节角速度峰值的时间代表了环节的运动顺序。相关研究发现,前后髋部的旋转运动通常先于腰椎,前髋旋转角速度峰值一般早于后髋(P<0.05),腰椎与前后髋相比,腰椎角速度峰值的时间平均滞后前髋和后髋0.25 s、0.11 s(P<0.05)。我国女子国家队球员整体挥杆的骨盆与躯干角速度峰值出现时间不具有显著性差异(P>0.05),进一步对每名球员10次挥杆骨盆、躯干、球杆峰值角速度时间进行比较发现,ND、NA、NB3名球员角速度峰值时间骨盆、躯干、球杆间均具有显著性差异(P<0.05),NE、NG两名球员骨盆与球杆具有显著性差异(P<0.05),躯干与球杆间具有显著性差异(P<0.05),骨盆与躯干未见显著性差异(P>0.05),NC只有骨盆与球杆间具有显著性差异(P<0.05),NF躯干早于骨盆先达到角速度峰值。根据鞭打肌肉活动的顺序性原理可知,鞭打时肌肉收缩顺序为由近侧端大肌群向远端小肌肉群依次进行收缩的肌肉活动,近端大肌肉群收缩力量小但是运动幅度大持续时间长,远侧小肌群肌纤维含量多收缩力量大,但肌纤维长度短收缩幅度小,鞭打时由近侧端到远侧端依次加速,肌肉活动幅度逐渐减小肌肉收缩力量逐渐增大。此外,从大肌群到小肌群每一运动神经元支配的肌纤维数量逐渐减少,同时可以增加末端环节运动的准确性,近端环节先于远端环节活动的肌肉活动顺序,也保证了远端环节肌肉在收缩前的适度拉长。由结果可知,我国女子国家队多数球员骨盆、躯干、球杆转动角速度峰值时间顺序不合理,没有体现由骨盆到躯干依次进行加速与制动的鞭打动作顺序,有1名球员躯干早于骨盆先达到角速度峰值,不合理的加速顺序不利于运动员充分发挥肌肉力量和控制击球准确性,应引起教练员的充分重视。

2.2 准备姿势特征

准备姿势与挥杆过程中身体平衡的控制、人体重心转移以及最大挥杆功率密切相关(李淑媛等,2013)。吉姆·萨蒂(2007)指出,全挥杆过程中约有80%的问题与准备姿势和上杆动作有关。相关研究发现,准备姿势对上杆和击球技术会产生一定影响,并指出教练可以在其他变量不变的基础上通过改变准备姿势来改善运动员击球方向偏离目标方向的问题(徐华雨等,2020)。准备姿势时我国女子国家队球员骨盆前倾角、骨盆侧弯角、骨盆旋转角度平均范围分别为 27.77°±7.30°,0.84°±2.31°,-1.71°±3.27°;世界优秀球员平均范围14°~28°,-2°~3°,-1°~6°;女子国家队球员躯干前倾角、躯干侧弯角、躯干旋转角平均范围为 40.87°±5.27°,10.49°±2.08°,9.14°±3.62°;世界优秀球员平均范围36°~47°,9°~12°,7°~10°(表2)。通过对比发现,准备姿势时骨盆前倾角有3名球员角度平均值大于LPGA球员范围4°~13°,躯干前倾角与LPGA球员相比,1名球员角度大于LPGA球员范围1.5°,2名球员低于LPGA球员范围0.3°~2.8°,躯干侧弯角2名球员角度大于LPGA球员范围0.1°~1.7°,2名球员低于LPGA球员范围0.3°~1.1°,骨盆转动角有4名球员更趋向于闭合位置,平均超出LPGA球员范围-0.71°~-5.4°,躯干转动角有3名球员角度平均值大于LPGA球员范围1.5°~2.4°,1名球员低于LPGA球员范围5.6°。由研究结果可知,我国女子国家队球员准备姿势时偏离LPGA球员范围指标值较多,不同球员间技术差异较大,与世界顶级球员相比我国女子国家队球员准备姿势尚待规范。

表2 运动员准备姿势技术参数Table 2 Technical Parameters ofAthlete’s Preparatory Posture (°)

准备姿势的肩轴指向(躯干旋转角)与髋轴指向(骨盆旋转角)是击球瞄准体系的重要组成部分,运动员通过调整肩轴与髋轴指向可以达到改变击球目标与击球策略(李博文,2018)。由研究结果可知,女子国家队球员预备姿势时骨盆旋转角保持相对中立的位置与目标方向趋于一致,躯干旋转角除1名球员肩轴指向与目标方向基本保持平行(1.40°±1.58°),其余球员与目标线成8.6°~12.4°夹角,LPGA球员躯干旋转角范围7°~10°。耿玉东(2009)和李博文(2018)认为,准备姿势时髋轴和肩轴应与目标线保持一致。本研究中,国家队球员及世界优秀球员准备姿势时肩轴指向普遍适度偏移目标线,其原因可能与握杆时运动员一手在上一手在下的握杆姿势有关,提示,准备姿势髋轴中立位置与肩轴的适度偏移可能与更有效的击球瞄准体系相关,教练员在训练过程中不应该刻意要求运动员肩轴指向要与目标线方向平行。

女子国家队球员准备姿势时前倾动作主要由骨盆与躯干共同完成,躯干前倾的幅度大于骨盆前倾幅度,运动员保持前倾的准备姿势更有利于人体绕纵轴旋转进行击球,以及有效地将身体重量完全转移到目标线上。Steinbach(2001)和 Saunders(2000)指出,由于女性胸部生理结构与男性不同,准备姿势时女性需要比男性离球的距离更远一点,而且要保持更为前倾的身体姿势。Lindsay等(2006)研究发现,下背部疼痛的职业球员在准备姿势时存在腰椎过屈的现象。Busschots(2013)发现,下背痛球员比健康球员在准备姿势时躯干更加屈曲,因此准备姿势时骨盆与躯干的过屈或屈曲不足都应该引起教练员的注意。本研究中我国女子国家队1名球员准备姿势时骨盆前倾角存在过屈(41.00°±0.00°),平均超出LPGA球员范围13°,提示,下背部存在运动损伤的风险,应在训练中及时进行修正,将这一指标控制在合理范围内。

由相关性分析结果可知,准备时躯干前倾角与准备时躯干转动角(0.632),准备时骨盆前倾角与顶点时骨盆前倾角(0.788)具有显著相关性(P<0.05),即准备姿势时的躯干前倾角越大运动员躯干(肩轴指向)就越趋向于开放位置转动,准备姿势时骨盆前倾角越大上杆顶点时的骨盆前倾角就越大。女子国家队球员准备姿势时的侧弯动作主要由躯干完成,准备姿势时躯干侧弯角与准备姿势时骨盆转动角、顶点时躯干转动角具有显著相关性(P<0.05),相关系数分别为-0.756、-0.539。由相关性结果可知,准备姿势时的躯干侧弯角不仅能够影响髋轴指向从而影响击球瞄准体系,而且也会影响上杆顶点时的躯干转动幅度从而影响挥杆效果,因此,教练员要综合考虑准备姿势时各指标的作用及相互关系,从而使运动员处于最佳的准备姿势。

2.3 上杆顶点特征

挥杆技术从生物力学角度可以看作人体两大关节髋关节和肩关节绕人体纵轴脊柱进行旋转的运动,旋转生物力学被认为是影响功率产生的关键因素(Beak et al.,2013;Cheetham et al.,2000;Cole et al.,2009;Hume et al.,2005;Myers et al.,2008)。现代高尔夫挥杆强调大幅度的肩转动,同时限制髋关节的转动,以最大限度地实现髋-肩分离(Gluck et al.,2008)。挥杆过程中的能量主要通过上杆阶段肩关节和髋关节的旋转积蓄而来,能量积蓄的多少常用X-因子(肩髋分离角)来表示,当引杆末期,下肢启动发力带动骨盆向目标方向旋转,此时肩轴保持不变或继续利用惯性向远离目标线的方向转动,肩髋分离角增大,腰背部肌肉被拉伸拧紧,为下杆阶段积蓄更多能量。上杆顶点时我国女子国家队球员骨盆前倾角、骨盆侧弯角、骨盆旋转角度平均范围分别为21.47°±5.97°,-9.29°±1.56°,-51.00°±7.44°;世界优秀球员平均范围12°~28°,-13°~-5°,-44°~-25°;女子国家队员球员躯干前倾角、躯干侧弯角、躯干旋转角平均范围为-2.43°±9.01°,-39.36°±3.19°,-96.74°±6.84°;世界优秀球员平均范围-2°~13°,-46°~-40°,-96°~-83°(表 3)。通过比较发现,上杆顶点时骨盆前倾角有1名球员在人体面对方向上超出LPGA球员范围4.8°,躯干前倾角有3名球员更朝向人体背对方向偏移,平均超出LPGA球员范围-5.0°~-16.4°,躯干侧弯角有3名球员更趋向于击球反方向偏移,平均超出LPGA球员范围1.1°~6.5°,骨盆转动角有6名球员在闭合方向上转动更大角度,平均超出LPGA球员范围-2.7°~-14.7°,躯干转动角有3名球员在闭合方向上平均超出LPGA球员范围-4.6°~-11.1°。由结果可知,上杆顶点时我国女子国家队球员普遍存在骨盆在闭合位置的过度转动,以及多名球员存在躯干过度伸展的问题。

表3 运动员上杆顶点技术参数Table 3 Technical Parameters ofAthletes on the Top of the Swing (°)

躯干和骨盆在上杆顶点时的转动角度反映运动员骨盆与躯干主动旋转的能力,代表上杆力量的积蓄。Saunders(2000)建议,女性球员应充分利用其臀部,因为臀部是女性的一个关键动力来源,重心和大部分体质量在其下肢,因此必须最大限度地利用身体的这一部分。此外,由于女性通常比男性更灵活,能够通过髋关节旋转和扭力获得力量,而不是仅仅依靠力量,这使得女性的摆动与男性的摆动有着本质上的不同(Steinbach,2001)。Egret等(2006)研究发现,女性高尔夫球手比男性球手更自然地旋转臀部和肩膀,男子上杆顶点时肩部旋转的平均角度为84.1°,女性为109.4°,而男性平均髋关节旋转度为37.9°,女性为63.9°。我国女子国家队球员上杆顶点时骨盆转动-51.00°±7.44°,躯干转动-96.74°±6.84°,与 LPGA球员相比,骨盆在闭合位置转动过大,上杆顶点时骨盆过大转动不利于实现髋-肩分离角的最大化和上杆能量的积蓄,虽然人体形态学对骨盆转动会产生影响,但是我国女子国家队球员普遍存在骨盆在闭合位置上过度转动的问题应引起充分的重视,因为高尔夫挥杆动作要求多关节进行最大化近极限的旋转运动才能实现有效挥杆,任何部位的运动不足或过量都会造成动力链进行不良补偿,从而导致挥杆质量下降、受伤风险增加的负面影响。

李淑媛等(2013)对21名男子球员全挥杆技术研究发现,高速组球员从瞄球准备到上杆顶点时刻,躯干前倾角基本保持不变,并指出上杆过程中保持稳定的躯干前倾角可以使挥杆轨迹接近在一个平面内,体现运动员较好的躯干核心力量与身体姿态的控制能力。Wang等(2015)对7名大学生球手(差点指数为0~12)研究发现,躯干在矢状面方向的运动,可用第七颈椎C7点在垂直方向上移动的高差表示,旋转中心点的高差控制着击球时杆面的垂直面,旋转中心点在垂直面上最小化的高差位移量,可以控制击球点在垂直甜点区域,旋转中心点通过向上和向下移动可以控制杆面垂直面上击球的位置。本研究女子国家队球员与LPGA球员在上杆过程中(从准备姿势到上杆顶点)躯干前倾角均有较大范围的变化,国家队球员由屈到伸平均变化43.30°±8.24°,LPGA球员由屈到伸平均变化23°~49°,可知高水平职业球员与业余球员挥杆技术不同,业余球员为了提高击球稳定性而强调保持稳定的躯干前倾角,高水平职业球员上杆过程中骨盆和躯干向闭合位置大范围转动同时,骨盆侧弯角变为负值(后髋抬高),躯干前倾角由屈到伸移动较大范围,躯干侧弯角向目标方向急剧增大(变化约49.85°),脊柱与目标线方向成反C型。腰椎侧向弯曲和轴向旋转速度的乘积对于增加BI(击球点)处的力具有重要作用,但是高尔夫球手应避免过度的躯干侧向弯曲,因为这会使上半身难以旋转,过度的侧弯有可能对腰椎椎体和小关节造成伤害(Gluck et al.,2008;Joyce,2017),因此建议国家队球员在上杆过程中要将骨盆和躯干在不同方向的运动控制在合理范围内,对增加击球力量与预防运动损伤具有重要意义。

2.4 击球时刻特征

下杆阶段,骨盆前倾角从顶点到击球平均伸展17.14°,骨盆侧弯角从上杆顶点的负值变为击球时的正值,向击球反方向运动约22.49°,躯干前倾角由顶点时的负值(负值为人体背对方向)变为正值(正值为人体面对方向),由伸到屈运动约41.54°,躯干侧弯角从顶点时的-39.36°(负值为朝向目标线方向)到击球时的24.81°(正值为远离目标线的方向),平均移动64.17°,骨盆和躯干从上杆顶点到击球时刻平均转动97.71°和121.91°。击球时我国女子国家队球员骨盆前倾角、骨盆侧弯角、骨盆旋转角度分别为4.33°±6.20°,13.20°±2.94°,46.71°±8.13°;世界优秀球员平均范围-3°~6°,5°~12°,43°~61°;女子国家队球员躯干前倾角、躯干侧弯角、躯干旋转角分别为39.11°±8.00°,24.81°±6.48°,25.17°±6.47°;世界优秀球员平均范围27°~45°,21°~31°,25°~39°(表4)。通过比较发现,击球时骨盆前倾角有4名球员在人体面对方向上超出LPGA球员范围0.9°~6.0°,1名球员在人体背对方向上超出LPGA球员范围-3.3°,骨盆侧弯角有4名球员在背对击球方向上的角度更大,平均超出LPGA球员范围0.9°~5.0°,躯干前倾角有3名球员在人体面对方向上平均超出LPGA球员范围1.4°~2.7°,躯干侧弯角1名球员角度大于LPGA球员范围0.6°,2名球员低于LPGA球员范围0.4°~3.4°,骨盆转动角有1名球员在开放方向上超出LPGA球员范围1.4°,躯干转动角有4名球员在开放方向上平均超出LP-GA球员范围0.9°~2.7°。由结果可知,击球点时我国女 子国家队球员普遍存在骨盆过度侧弯的问题。

表4 运动员击球点技术参数Table 4 Technical Parameters ofAthletes at the Moment of Hitting the Ball (°)

当上杆阶段结束,下杆阶段骨盆首先开始旋转向目标线方向加速转动并最先达到角速度峰值,然后躯干向目标方向加速转动达到角速度峰值,在击球前球杆达到角速度峰值,研究普遍认为,击球时杆头速度主要来自骨盆与躯干的旋转,由女子国家队和LPGA球员数据可知,下杆过程中除了骨盆和躯干的大范围旋转以外,躯干在侧弯角和前倾角也有大范围的移动。相关研究显示,击球时的侧弯角对击球效果有着显著影响,击球时较大侧弯角可以形成挤压式击球,从而对球飞行弹道控制及应对逆风情况有所帮助,但是过度的侧向移动会使高尔夫球手在下杆过程的重心超出支撑范围,导致摆动变得难以控制,腰椎承受过大的侧向压力(Baker et al.,2005;Hume et al.,2005),一个不能产生足够旋转运动(这可能是由于肌肉缩短,尤其是髂腰肌)的高尔夫球手通常会在挥杆过程中产生过多的侧向运动来产生力量(Hume et al.,2005)。Sherman等(2000)发现,不良的摆动力学和腰椎损伤之间存在密切关系。我国女子国家队球员击球点时普遍存在骨盆过度侧弯的问题,较大的侧弯角虽然对有效的力量传递有帮助,但是相邻椎体间2°~3°的旋转就可以导致小关节受损,而且高尔夫球大幅度不对称的挥杆很容易造成肌肉拉伤,椎间盘突出及椎体小关节炎的发生,因此需要引起足够重视。

2.5 建议

针对我国女子高尔夫球国家队球员全挥杆技术特点提出以下建议:1)提高动作的规范性,与LPGA优秀球员相比我国女子国家队球员动作规范性不足,不同球员间技术差异较大,动作规范性是提高专项技术水平和预防伤病的前提条件,建议通过践行科学化训练理念,对我国女子国家队选手准备、上杆顶点、击球点等关键时刻技术进行规范,同时要处理好规范化与个体差异的关系。2)提高挥杆动作稳定性,高尔夫球运动属于技心能主导类表现准确性项目,技术稳定性对运动员竞技能力起决定性作用,我国女子国家队选手多次挥杆稳定性不足,建议教练员处理好挥杆技术合理的内部机制与正确的外部形态的关系,帮助运动员建立挥杆技术正确的神经肌肉连接通路,提高大脑皮质运动中枢精确支配肌肉收缩的能力,形成稳固的技术模式和动力定性,同时要注意提高运动员的心理稳定性。3)预防运动损伤,高尔夫挥杆动作要求多关节进行最大化近极限的旋转运动特点,以及相邻椎体间2°~3°的旋转就可以导致小关节受损的特殊生理结构,需要多环节精确协调共同参与完成运动,任何部位的运动不足或过量都会造成动力链进行不良补偿,不当的挥杆技术和过量的练习易造成运动损伤,建议训练中要严格把控动作质量和训练负荷,在动作的规范性基础上再增加训练负荷,避免在运动疲劳状态下进行大强度挥杆练习。

3 结论

1)多数选手骨盆、躯干、球杆转动启动顺序和角速度峰值出现时间顺序不合理,多次挥杆稳定性不够,没有体现由骨盆-躯干-球杆依次进行加速与制动的鞭打动作顺序,不合理的加速顺序不利于运动员充分发挥肌肉力量和控制击球准确性。

2)所有选手准备姿势时都存在偏离LPGA运动员范围指标值,不同球员间技术差异较大,与LPGA球员相比准备姿势不够规范,1名球员准备姿势时骨盆前倾角存在过屈的问题,提示,下背部存在运动损伤的风险,应及时修正并控制在合理范围内。

3)多数选手上杆顶点时普遍存在骨盆向闭合方向的过度转动,骨盆过大转动不利于实现髋-肩分离角的最大化和上杆能量的积蓄。击球点时多数选手存在骨盆过度侧弯的问题,较大的侧弯角虽然对有效的力量传递有帮助,但是过度的侧向移动会使高尔夫球手腰椎承受过大的侧向压力,易发生运动损伤。

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