馬驥

(深圳市體工大隊 廣東深圳 518000)

在國際體操的比賽場上,哪個運動員的動作創(chuàng)新而專業(yè),就有可能獲得金牌的青睞,因此對于體操項目動作技巧的進(jìn)行創(chuàng)新式地改進(jìn),成為眾多運動員奮斗的方向之一。自從在體操項目出現(xiàn)有“在難度上不封頂”的新規(guī)則之后,各個國家都十分注重對本國體操項目的研究,從運動力學(xué)、生物力學(xué)和運動生物力學(xué)等學(xué)科上汲取營養(yǎng)來豐富體操項目的理論指導(dǎo),運用科學(xué)化的方法對體操運動員進(jìn)行專門運動訓(xùn)練,以科技創(chuàng)新的動作技巧推動競技體操項目的發(fā)展,為金牌量的增加做出努力。在男子體操項目中,鞍馬是是在自由體操、吊環(huán)、跳馬、雙杠等6個項目中的較為特殊的一個體操項目,它的訓(xùn)練難度等級相對其它項目的訓(xùn)練難度高出很多。本文針對鞍馬交叉倒立動作技巧的研究主要運用錄像解析的方法對獲得的各個數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析,研究運動員目前在進(jìn)行鞍馬交叉倒立這個動作取得的效果和存在的問題,運用運動力學(xué)的相關(guān)學(xué)科理論進(jìn)行指導(dǎo)分析,對該交叉倒立動作的創(chuàng)新進(jìn)行研究,提出切實可行的科學(xué)指導(dǎo)思路。

1 體操項目鞍馬的介紹

鞍馬比賽的成套動作包括,兩臂交替支撐的各種單腿擺越,正、反交叉,單、雙腿全旋和各種移位轉(zhuǎn)體等動作。它要求運動員通過兩臂支撐起身子,在交替支撐的情況下進(jìn)行連續(xù)而有節(jié)奏的擺腿和旋轉(zhuǎn),全部的動作必須在連續(xù)的狀態(tài)下完成且不能有停頓或者以不協(xié)調(diào)的速度進(jìn)行。鞍馬需要運動員運用自身的力量,平衡動作,展現(xiàn)男子在這個獨特的項目過程中展現(xiàn)的柔韌美和動作美。在成套練習(xí)的過程中不斷地按節(jié)奏進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、姿勢變換、移動位置,有著輕盈而協(xié)調(diào)的“狐步舞”的韻味[1],鞍馬這種交替支撐的特殊的動作形式,是體現(xiàn)鞍馬動作具有韻律的特點的要素之一。它的動作是從環(huán)上左腿騎撐開始,之后雙腿向左擺動,身體重心向右移,接著把左手放開放并以肩帶動身體右轉(zhuǎn)90°,然后雙手撐左環(huán),分腿擺起,最后并腿至單環(huán)正撐手倒立,該動作屬單腿擺越類的D組高難度動作[2]。

表1 受試者基本情況

表2 身體重心上擺最高點時的參數(shù)數(shù)據(jù)

表3 左手進(jìn)行支撐時的參數(shù)數(shù)據(jù)

2 理論和方法

2.1 理論指導(dǎo)來源

從運動力學(xué)、生物力學(xué)和運動科學(xué)等學(xué)科上汲取營養(yǎng),從運動科學(xué)的分支學(xué)科運動生物力學(xué)上,關(guān)于體育運動的動作技術(shù)診斷方面的分析研究作為本文的主要理論指導(dǎo),該學(xué)科在這個方面的研究方法日漸成熟,也有關(guān)于體操動作模擬創(chuàng)新研究的資料報道,是具有理論的實踐意義。

2.2 學(xué)術(shù)研究綜述

錄像是還原體操項目真實場景最佳的記錄方式,通過對記錄的內(nèi)容,運用錄像解析法進(jìn)行研究已有大量學(xué)者運用過,例如王向東等對程菲跳馬踺子后手翻直體后空翻轉(zhuǎn)體900°。進(jìn)行運動學(xué)分析和鄭玉霞等對黃旭跳馬踺子跳轉(zhuǎn)180°。接前手翻直體前空翻轉(zhuǎn)體180°。動作進(jìn)行運動學(xué)分析;宋雅偉等運用高速攝像機SONY PC330拍攝了江蘇運動員劉鼎赫直體特卡切夫騰越動作,并運用Ariel運動分析軟件運用運動生物力學(xué)的理論指導(dǎo)對其各個技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行分析研究,找到了影響鞍馬動作技術(shù)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵性因素,給運動員訓(xùn)練提供了一定的參考[3]。

2.3 運用的方法和步驟

2.3.1 錄像解析法

主要運用錄像解析的方法從運動力學(xué)的分支學(xué)科運動生物力學(xué)角度對反交叉倒立動作進(jìn)行研究分析,通過反復(fù)對分析數(shù)據(jù)資料和影像資料,歸納出交叉倒立動作的技巧特點和規(guī)律,為運動員進(jìn)行動作技巧改進(jìn)提供參考,希望對運動員分別進(jìn)行正、反交叉倒立動作的攻克訓(xùn)練指導(dǎo)提供借鑒作用,運用錄像解析對其進(jìn)行分析和研究,得到動作規(guī)律以進(jìn)行技巧創(chuàng)新研究。

2.3.2 步驟

首先是對對象的選擇,以國家體操隊隊員肖欽為研究對象,他是2008年北京奧運會體操男子鞍馬冠軍(見表1)。

接著是動作的采集:用兩臺SUONY BRC-Z330攝像機,于2008年8月在北京體操隊隊內(nèi)的測試現(xiàn)場內(nèi),選取鞍馬的正、側(cè)面作為錄制地點,以進(jìn)行定點拍攝,把機子架在1.62m的高度,準(zhǔn)備拍攝速度為52貞/秒,進(jìn)行正式拍攝先對前三維DLT輻射框架進(jìn)行拍攝,以進(jìn)行立標(biāo)標(biāo)定,做好設(shè)備固定后在運動員進(jìn)行具體動作展示時進(jìn)行定點同步攝像。

最后是錄像解析,運用Ariel軟件對整理出來的視頻內(nèi)容進(jìn)行運動分析,采用系統(tǒng)人體模型20個關(guān)節(jié)點,24個環(huán)節(jié)控制點,解析了1800多幅畫面,用最小二乘法曲線擬合對原始數(shù)據(jù)采進(jìn)行平滑處理[4]。

3 根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果進(jìn)行分析

3.1 第一階段的動作分析

第一階段包括單手握環(huán)身體升到最高點,變換左手握環(huán)成雙手支撐的動作范圍。這個是由將身體擺動上升的力量轉(zhuǎn)化為下擺的動力,是動能隨著自身位置的變化而變化。按照能量守恒定律,身體上擺越到最高位置就會獲得更快的下擺速度。因此,運動員相應(yīng)獲得更加的動作效果,應(yīng)該加大上擺的半徑和高度。從表2中的數(shù)據(jù)顯示出正、反交叉上擺到最高位置的高度不一樣,正交叉上擺到最高點的重心高度是1.11m,反交叉時是0.98m。還可以看出在進(jìn)行正交叉動作時,通過大力擺腿的方式增加高度會出現(xiàn)重心與握環(huán)點的水平距縮小,重力鉅變小。

3.2 第二階段的動作分析

第二階段的動作主要是雙手握環(huán)支撐變換到單手握環(huán)進(jìn)行身體上擺運動。這一階段是從下擺獲得上擺動力能量轉(zhuǎn)換的過程,握環(huán)的快慢對獲得更多的上擺速度具有十分關(guān)鍵的作用。因為在握環(huán)的過程中,握環(huán)速度對雙手的發(fā)力的速度和身體擺動的距離、時間都有正相關(guān)的影響,對加大人體的動能和獲得更多的初速度都會產(chǎn)生作用(表3）。

3.3 第三階段的動作分析

這一階段的動作進(jìn)行從單手支撐進(jìn)行身體上擺的過程。這個過程的身體就是動態(tài)的耗力杠桿,靠身體的轉(zhuǎn)動的機械能克服上擺過程中產(chǎn)生的阻力消耗并轉(zhuǎn)化成上擺的動力。在這個過程中為了促進(jìn)動作的圓滿完成,運動員在進(jìn)行轉(zhuǎn)體時要做到含胸收腹和分腿,并把身體重心向支撐身體的手臂方向進(jìn)行移動,以縮小阻力矩。

3.4 第四階段的動作分析

這一階段的動作主要是雙手支撐,身體上擺成倒立。這一過程為了達(dá)到單環(huán)雙支撐的效果需要保持雙手握著同側(cè)環(huán),保持肩關(guān)節(jié)的前傾狀態(tài)不僅可以加大屈肌群打開肩角的力度,還加大臂力支撐,增加上擺的力量,完成倒立動作。

4 交叉倒立動作技巧創(chuàng)新研究

通過對交叉倒立動作四個階段的分析,運用其方法對運動員進(jìn)行指導(dǎo)并獲得初步效果后,繼續(xù)探討該動作技巧創(chuàng)新的可行之處。利用計算機模擬的方式,用運動力學(xué)的理論指導(dǎo)對新的交叉轉(zhuǎn)體角度進(jìn)行假設(shè),并提出雙180°。交叉成單環(huán)支撐交叉下擺的新思路動作假設(shè),為探索對鞍馬項目新的動作類型做出畢生努力。

5 結(jié)語

鞍馬是一項極具挑戰(zhàn)性的競技運動,不僅在上擺過程中需要考慮身體擺動的角度和速度等細(xì)節(jié)因素,在下擺過程對身體各要素的控制與協(xié)調(diào)自身與鞍馬的接觸也是十分重要的,在整個過程需要運動員對每個動作進(jìn)行協(xié)調(diào)和平衡。對與交叉倒立動作的技巧的研究需要在從實際的可行的條件出發(fā),根據(jù)每位運動員不同的、特殊的具體情況,進(jìn)行個案分析研究,并運用普遍性與特殊性的科學(xué)原理對鞍馬交叉倒立動作技巧進(jìn)行創(chuàng)新性的研究。

[1]王向東,姚俠文,竭曉安,等.程菲跳馬踺子后手翻直體后空翻轉(zhuǎn)體900°運動學(xué)分析[J].中國體育科技,2010,2(1):110-112.

[2]鄭玉霞,姚俠文,竇毅.黃旭跳馬踺子跳轉(zhuǎn)180°接前手翻直體前空翻轉(zhuǎn)體180°動作的運動學(xué)分析[J].成都體育學(xué)院學(xué)報,2010,1(2):88-100.

[3]王長青,周奇,李建華.對男子少年兒童體操鞍馬規(guī)定動作完成情況的研究[J].河北體育學(xué)院學(xué)報,2011,3(2):122-123.

[4]柴夏萍,焦群英.人體受沖擊后向后翻倒的動力學(xué)仿真[J].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2011,3(1):77-78.