渠廣偉

(廣東商學(xué)院體育部，廣東廣州 510320)

我國優(yōu)秀女子撐竿跳高運動員支撐階段的技術(shù)分析

渠廣偉

(廣東商學(xué)院體育部，廣東廣州 510320)

撐竿跳高技術(shù)的支撐階段是運動員儲存能量的主要階段，是整體技術(shù)的重要部分。根據(jù)對我國優(yōu)秀女子撐竿跳高運動員比賽的拍攝、圖片解析、數(shù)據(jù)分析，得出運動員支撐階段懸垂、擺體、最大團身、展體時的參數(shù)，結(jié)合技術(shù)進行分析，找出運動員在某些技術(shù)或身體素質(zhì)上的不足，為廣大教練員提供參考依據(jù)。

撐竿跳高;支撐階段;運動生物力學(xué)

目前，女子撐竿跳高技術(shù)研究大多集中在持竿助跑、插穴起跳的技術(shù)上，對支撐部分的研究較少。使用纖維竿的技術(shù)特點是一個能量轉(zhuǎn)換的過程，即把運動員通過持竿助跑、插穴起跳、擺體等動作，把運動員所獲得動能轉(zhuǎn)換為撐竿的彈性勢能，再把撐竿的彈性勢能轉(zhuǎn)換為豎竿和運動員身體向上的動能。在整個技術(shù)過程中，只有充分把撐竿壓彎，使撐竿產(chǎn)生更多的彈性勢能，才能取得更好的成績。所以，在使用撐竿磅數(shù)適當(dāng)?shù)那闆r下，獲取最大的撐竿彎曲是教練員追求的目標。據(jù)吳延禧對前蘇聯(lián)優(yōu)秀的男子撐竿跳高運動員研究表明，支撐階段占總彎竿量的90%，是撐竿跳高技術(shù)的重要部分。本文對我國女子撐桿竿跳高運動員支撐階段的技術(shù)參數(shù)進行分析，找出運動員在某些技術(shù)或身體素質(zhì)上的不足，為廣大教練員和理論工作者提供參考依據(jù)。

1.1 研究對象

參加全國田徑冠軍賽暨大獎賽，全國積分前八名運動員，通過平面跟蹤攝影，均選取個人最好成績，有效分析七人七次跳躍過程。其中六人達國際健將級，一人健將級。運動員的基本情況見表1(運動員均采用右腿起跳)。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻資料法

1.2.2 調(diào)查訪問法

1.2.3 生物力學(xué)錄象測量法

表1 運動員基本情況

采用sonyTiv900型攝像機進行平面跟蹤攝影，拍攝頻率為25幀/s。拍攝場地以穴斗前沿中點為零點，建立三維坐標，場內(nèi)共設(shè)標志點13個，每個間距1m。對選取的每位運動員成功越過橫竿的支撐部分動作，采用愛捷圖象分析系統(tǒng)(軟件版本:EIMG70)對影片進行解析，對原始數(shù)據(jù)采用數(shù)字濾波法進行數(shù)據(jù)平滑處理，采用截段頻率為10Hz。

2 結(jié)果與分析(文中分析均采用姓替代運動員)

2.1 懸垂

2.1.1 懸垂階段運動員肩關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)速度分析

運動員起跳后轉(zhuǎn)入懸垂，從現(xiàn)代撐竿跳高技術(shù)上看，運動員起跳離地后首先要求在竿子上快速積極的向前震胸。

表2 懸垂階段運動員右肩關(guān)節(jié)、左踝關(guān)節(jié)水平速度之比(單位:m/s)

從表2懸垂階段運動員右肩關(guān)節(jié)、左踝關(guān)節(jié)水平速度之差可以看出，只有高一個人是正數(shù)，肩關(guān)節(jié)快于踝關(guān)節(jié)為:0.58m/s，其他均為負值，表現(xiàn)起跳離地后急于擺體。據(jù)本文統(tǒng)計，懸垂階段運動員肩關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)水平速度之差和離竿時的垂直速度具有相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)r=0.833，p ＜0.05。這說明，懸垂時保持右踝關(guān)節(jié)滯留體后，和肩關(guān)節(jié)形成相對速度越大，體前側(cè)肌肉纖維積累越多的彈性勢能。離竿時產(chǎn)生的垂直速度就越大。懸垂階段運動員右肩關(guān)節(jié)、左踝關(guān)節(jié)水平速度之差和懸垂時身體重心的水平速度具有高度相關(guān)，r=0.904，p ＜0.01。由此可知，正確的懸垂是保持身體重心水平速度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，肩關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)水平速度之差越大，身體重心的水平速度也就越大。

2.1.2 最大伸展角量分析

本文軀干角是指從會陰點到第七頸椎棘突連線和水平面的角。最大伸展是充分利用助跑和起跳速度的終端，是進行第二次用力的開始姿勢。形成正確的伸展姿勢是取得好成績的關(guān)鍵。根據(jù)本文統(tǒng)計結(jié)果可知，運動員的軀干角和運動成績有負相關(guān)關(guān)系，r=－0.821，p＜0.05。表明軀干角越小，身體保持正直，取得成績越好。軀干角越大，身體后傾越大，取得成績越差。軀干角和身體重心懸垂水平速度呈負相關(guān)關(guān)系，r=－0.843，p ＜0.01，運動員具有極顯著性差異?？梢?，運動員想要保持良好的水平速度就要控制好較小的軀干角。

表3 最大伸展軀干角、右髖角、右膝角(單位:度)

表3可以看出，高和趙的軀干角分別為98.0°、98.2°?；旧辖咏苯恰菫?19.5°、楊為107.9°、余為 120.5°、秦為 117.5°、張為 107.4°，上體出現(xiàn)輕微的后傾狀態(tài)。身體姿勢優(yōu)劣與否，取決于運動員的在空中對身體控制的能力，也就是說全身肌肉協(xié)調(diào)用力的效果。在最大伸展階段，由于“人——竿”系統(tǒng)在作以穴底為支點的旋轉(zhuǎn)運動，身體是向前上方運動，要想保持上體的正直，就需要收緊右臂肱三頭肌和三角肌、背擴肌、胸大肌，左臂收緊肱二頭肌形成牢固支撐。使擺動腿積極屈膝向前方擺動，右髖繼續(xù)保持一定的角度，和“人——竿”系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動形成一定的互補作用。

由此可知，吳、楊、余、秦、張的上肢及背擴肌、胸大肌的力量較差，不能借助于撐竿在空中穩(wěn)定身體。在擺動腿積極前擺時，由表3分析可知，高和趙起跳后擺動腿擺動積極，擺動腿較為有力。高的右髖和右膝角值分別為127.298°、52.015°，趙的右髖和右膝角值分別為99.164°、84.806°。高的膝關(guān)節(jié)控制較小，明顯低于其他運動員。膝關(guān)節(jié)減小，可以縮短擺動腿的擺動半徑，由轉(zhuǎn)動貫量公式I=mr2可知［2］，轉(zhuǎn)動半徑越小轉(zhuǎn)動速度就越快。根據(jù)本文分析可知，最大伸展時膝關(guān)節(jié)的角度和擺體時身體重心的水平速度具有負相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為 r=－0.883，p ＜0.01。所以高能保持較大的身體重心水平速度，是高取得好成績的關(guān)鍵因素之一。趙的擺動腿髖關(guān)節(jié)是99.164，較接近于水平位置，這說明趙的擺動腿上擺積極。從分析結(jié)果也可以看出，最大伸展時的髖關(guān)節(jié)的角度和短擺時右髖關(guān)節(jié)的角速度具有負相關(guān)關(guān)系，r=－0.795，p＜0.05。可知擺動腿擺動是否積極直接影響短擺時右髖關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動速度，最大伸展時的髖關(guān)節(jié)的角度越小，短擺時右髖關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動速度越大。

2.2 擺體

雙鐘擺是撐竿跳高的力學(xué)原理，運動員進入支撐階段后，以穴斗為支點的“人——竿”系統(tǒng)的向前擺動為第一鐘擺。懸掛在撐竿上的人體以右手為軸向前的長擺和以髖關(guān)節(jié)為軸的向上的短擺是第二鐘擺。兩個鐘擺的角速度在某種程度上受身體總重心至轉(zhuǎn)動軸之間的距離所制約。根據(jù)鐘擺公式T=2π可知［2］，擺動周期(T)和擺動半徑(r)呈正比。擺動半徑越長，擺動周期就越長，擺動速度相對也越慢。因此，要加大“人——竿”系統(tǒng)擺動速度，就必須縮短擺動半徑，即穴斗到身體重心的距離。

2.2.1 長擺身體重心最低位置和膝關(guān)節(jié)角度變化

長擺階段運動員以穴斗為支點的“人——竿”整個系統(tǒng)轉(zhuǎn)動時，為了縮短轉(zhuǎn)動半徑，加快擺動速度，則要求運動員把身體重心控制在較低的位置。

表4 長擺時身體重心最低位置(單位:m)

表5 長擺結(jié)束時膝關(guān)節(jié)最大角(單位:度)

由表4可知，運動員在長擺時身體重心的最低位置高最低為1.294m，這其中高、余、的重心位置相對較低，這和他們在擺體時，擺動腿的膝關(guān)節(jié)有輕微的下放有關(guān)(結(jié)合表3和表5)。擺動腿的膝關(guān)節(jié)的下放要根據(jù)自己的情況，下放至自己可控制的角度。適當(dāng)下放擺動腿一個方面能夠降低身體重心的位置，加速“人——竿”系統(tǒng)向橫竿的轉(zhuǎn)動;另一個方面，可以獲得較大的垂直速度，使身體有較高的騰空高度。但是，有一點教練員要引起注意，運動員下放擺動腿膝關(guān)節(jié)，要根據(jù)掌握技術(shù)嫻熟程度而定。如果運動員技術(shù)不穩(wěn)定，或者使用較硬的撐竿時，過渡下放擺動腿的膝關(guān)節(jié)，雖然使身體重心降到較低的位置，但由于轉(zhuǎn)動速度的加快，離心力過大，運動員身體重心很容易擺過撐竿竿弦的位置。這樣擺體的作用力就不能作用在撐竿上，撐竿不能進一步彎曲，造成撐竿的彈性勢能減小，撐竿過早的豎直。

2.2.2 擺體階段髖關(guān)節(jié)最大角速度

當(dāng)長擺還沒有結(jié)束時，就要縮短擺體，進入短擺。短擺是身體的轉(zhuǎn)動軸由手轉(zhuǎn)入肩軸，肩部肌肉開始積極向后壓肩，同時腿向前上方快速兜腿。肩部在長擺時形成的制動，其主要目的是加速向上方鞭打式的擺腿。整個擺體過程中，下肢鞭打式的擺腿非常重要。如何判定下肢擺腿是否積極?本文選取擺體階段髖關(guān)節(jié)最大角速度。

表6 擺體階段運動員髖關(guān)節(jié)最大角速度(單位:度/秒)

從表6可以看出趙的左右髖關(guān)節(jié)角速度均大于其他幾人，說明趙在擺體階段雙腿的擺動積極有力。高的左右髖關(guān)節(jié)角速為 391.75°/s、325.34°/s，特別是左髖關(guān)節(jié)的角速度最低，說明高的擺腿不夠積極。而在這個階段運動員的腹肌力量是最重要的因素，可見高的腹肌力量有待于加強。從統(tǒng)計分析上看，擺動腿髖關(guān)節(jié)角速度和展體時身體重心的水平速度具有正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)r=0.892，p ＜0.01。由此可知，積極的擺腿有助于保持身體重心水平速度，以確保運動員在離竿后有一定的水平速度，避免身體重心過早的下落。

2.3 最大團身

隨著撐竿的彎曲便產(chǎn)生彈性勢能，這種彈性勢能將隨竿子彎曲度的增大而增加。當(dāng)撐竿達到最大彎曲的時刻，撐竿的彎曲力量和彈性勢能會達到平衡。運動員起跳后的身體重心沿拋物線軌跡移動，并接近竿弦。經(jīng)過起跳、懸垂、擺體，運動員對撐竿施加的力量逐漸減少，正確的團身姿勢是運動員通過擺體對撐竿施加力量的最后階段，最大團身就是第二個用力階段的結(jié)束點，積極的團身有助于增加撐竿的彈性勢能。團身是一種身體姿勢，在這里本文選取背水平(從會陰點到第七頸椎棘突連線和水平面的角)和右髖、右膝關(guān)節(jié)角度的角度來分析。

由表7最大團身時的背水平可知，平均背水平為6.74°，接近于水平面，運動員沒有太大的差異，從技術(shù)要點上看此時運動員背水平平行于水平面為好?？梢?，我國優(yōu)秀女子撐竿跳高運動員最大團身技術(shù)總體掌握比較好。

表7 最大團身時背水平、右髖和右膝角度(單位:度)

由表7右髖和右膝角，可以看出運動員都能保持比較小的髖角，相差不大。而膝角的差別較為明顯。高的膝角為121.48°、秦的膝角為130.98°、趙的膝角為108.90°，大于均值104.47°。在這里本文暫時以運動員的膝關(guān)節(jié)角度均值為標準把運動員的團身劃分為兩種。一種稱為屈腿團身，代表運動員有吳、楊、余、張;另一種為直腿團身，代表運動員有秦、高、趙。

2.4 展體后背水平、右肘關(guān)節(jié)角的分析

展體后技術(shù)要求是，右手臂應(yīng)保持伸直，從而使髖關(guān)節(jié)靠緊貼在撐竿的左手臂。因為此時身體重心位于髖關(guān)節(jié)處，伸直右手臂就能把身體重心緊靠在撐竿上，更有效的利用撐竿的彈性勢能。根據(jù)拍攝條件，本文主要選取展體結(jié)束后的背水平、右軸關(guān)節(jié)角度來分析。

表8 展體結(jié)束后背水平、右肘關(guān)節(jié)角(單位:度)

從表8上可以看出，展體結(jié)束后，楊和張右手臂肘關(guān)節(jié)有輕微的彎曲，右軸關(guān)節(jié)角楊為167.5°、張169.7°。其他幾人均接近180°，處于完全伸直狀態(tài)，說明展體后右臂能適當(dāng)放松，右臂技術(shù)掌握的較好。背水平是看運動員倒立程度的指標，從數(shù)據(jù)上看，吳、余、張、趙的背水平相對較大，倒立較明顯。背水平分別為 51.317°、53.796°、53.569°、59.239°。楊、秦、高相對倒立不明顯，有急于過竿之勢。分析數(shù)據(jù)表明，展體后的背水平和擺體時垂直速度具有正相關(guān)關(guān)系，r=0.778，p＜0.05。說明楊、秦、高向上擺體速度較小，沒能利用向上擺體的慣性做壓肩提臀動作。這一環(huán)節(jié)需要運動員具有很好的腹肌和肩帶肌肉力量，才能快速有力的向上擺體?？梢酝葡霔?、秦、高腹肌和肩帶肌肉力量處于劣勢。應(yīng)在今后的訓(xùn)練中加強腹肌和肩帶肌肉的力量訓(xùn)練。

3 結(jié)論

3.1 我國女子撐竿跳高運動員在起跳離地后沒有明顯的懸垂姿勢，起跳腿不能積極前擺，造成助跑和起跳所產(chǎn)生的水平速度損失。懸垂過程中運動員右肩關(guān)節(jié)和起跳腿的踝關(guān)節(jié)速度之差，只有高淑英一個人為正值。

3.2 在懸垂階段運動員左手臂不能牢固支撐，是破壞懸垂完整性的主要原因。

3.3 最大伸展時運動員上體保持正直非常關(guān)鍵，運動員的軀干角和成績呈正相關(guān)關(guān)系，和懸垂水平速度呈負相關(guān)關(guān)系。運動員上肢及背擴肌、胸大肌的力量較差，是造成在最大伸展時上體后仰，軀干角加大的因素。

3.4 在擺體時，適當(dāng)下放擺動腿可以有效地降低身體重心，有利于“人——竿”系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動。

3.5 良好的腹肌力量是運動員增加在擺體階段髖關(guān)節(jié)角速度的保證，加快擺體階段髖關(guān)節(jié)角速度有利于展體時身體重心的水平速度的增加，加快“人——竿”系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動。

3.6 我國優(yōu)秀女子撐竿跳高運動員最大團身姿勢大致可以分為兩種。一種稱為屈腿團身，另一種為直腿團身。

3.7 懸垂時較大的水平速度和較大的肩、踝關(guān)節(jié)速度之差是運動員在推竿時獲得較大的垂直速度的前提。

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The Technical Analysis of Chinese Outstanding Women Pole Vault Athlete at Supporting Phase

Qu Guang－wei

(Physical Education Of GuangDong University Of Business Studies，GuangZhou，GuangDong，510320)

The supporting phase of pole vault is the main stage for athlete to cumulate energy，and it is an important part of the overall technology.According to analyze the shooting，picture and data of the competition of Chinese outstanding women pole vault athletes，it is found parameters of hanging，swinging，the biggest circumference and expanding body of the athletes at supporting phase.Analyze combined with technology，the insufficiency of athletes in certain technology or physical quality was founded，it provide reference for coaches.

pole vault;supporting phase;biomechanics

G823.2

A

1007－323X(2011)04－0089－04

2011－04－10

渠廣偉(1978－)，男，山東人，體育教育學(xué)碩士，講師

研究方向:體育教學(xué)與訓(xùn)練