李強(qiáng)

中圖分類號(hào)：G848 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)：A 文章編號(hào)：1009-9328（2014）11-000-01

摘 要 以2013年第十七屆首都高校棒球錦標(biāo)賽上場一線投手為研究對(duì)象，選取北方工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)的五名投手以及五名外援為優(yōu)秀組，北京交通大學(xué)、北京理工大學(xué)、北京師范大學(xué)的十名投手為一級(jí)組。旨在探討首都高校棒球投手投球技術(shù)特點(diǎn)，為提高投手的投球技能提供參考。

關(guān)鍵詞 棒球 投球 圖像解析 運(yùn)動(dòng)學(xué) 動(dòng)力學(xué)

對(duì)于一支棒球隊(duì)來說，投手是一支棒球球隊(duì)的靈魂，投手水平的高低是非常重要的，可以說，投手的水平左右甚至決定了一場比賽的勝負(fù)，亦是衡量一支球隊(duì)強(qiáng)弱的重要標(biāo)志。以期引起有關(guān)學(xué)者們對(duì)于此領(lǐng)域研究的關(guān)注，為教學(xué)訓(xùn)練提供數(shù)據(jù)參考和理論。

一、研究方法

（一）實(shí)驗(yàn)對(duì)象與分組

以2013年第十七屆首都高校棒球錦標(biāo)賽各參賽隊(duì)一線投手為研究對(duì)象，從中選取五名外援為優(yōu)秀組，北方工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)的投手為一級(jí)組。

（二）技術(shù)資料的獲取

用一部JVCGR-DVL9800高速攝像機(jī)選取100格/s的拍攝速度對(duì)每一投手前三局的投快球動(dòng)作進(jìn)行平面定機(jī)拍攝，快門速度為1/250s，焦距、光圈調(diào)到最適狀態(tài)。攝像機(jī)放置在三壘板后面（左投手則放置在一壘板后面），攝像機(jī)主光軸對(duì)準(zhǔn)投手板中心，鏡頭距投手25m，機(jī)高為1.25m。攝像機(jī)主光軸與投手板中心和本壘中心連線垂直。

（三）圖像解析

運(yùn)用上海體育學(xué)院運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)教研室SBCAS2圖像解析系統(tǒng)只對(duì)投手投快球動(dòng)作進(jìn)行圖像解析（從自由腳踏地瞬間前5幅到球出手瞬間后5幅）。選取每一投手3次投速最大的投球動(dòng)作進(jìn)行解析。采用四階低通濾波法對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾和平滑。截止頻率為8Hz。

二、棒球投手投球技術(shù)運(yùn)動(dòng)生物學(xué)方面的研究結(jié)果與分析

（一）動(dòng)作歷時(shí)對(duì)比分析

本研究中優(yōu)秀組投手動(dòng)作歷時(shí)為122.0±35.6ms，與國外優(yōu)秀職業(yè)投手相對(duì)來說比較接近。而一級(jí)組為184.0±25.1s。一級(jí)投手與優(yōu)秀組在動(dòng)作歷時(shí)上存在明顯的差異。從技術(shù)資料中看出，一級(jí)組的投手伸踏過程中軀干過分后仰，導(dǎo)致在伸踏瞬間軀干不能快速旋轉(zhuǎn)，從而使投球動(dòng)作不能夠在短時(shí)間內(nèi)完成。

（二）身體質(zhì)心運(yùn)動(dòng)學(xué)特征

在投擲過程中，運(yùn)動(dòng)員自由腳著地支撐時(shí)有力的制動(dòng)和自身在通過投擲臂對(duì)器械施力于加速的過程中器械的慣性力（F=-ma，其中F為慣性力，m為器械重量，a為器械的加速度）與加速度反向作用于身體而使身體質(zhì)心水平速度下降的效應(yīng)，大大地提高了身體動(dòng)量向器械的傳遞，使器械動(dòng)量增加。由此而論，投擲動(dòng)作中最后用力過程，運(yùn)動(dòng)員身體質(zhì)心水平速度的下降是人體動(dòng)量傳遞給器械的必然結(jié)果。

1.最后用力動(dòng)作中質(zhì)心水平速度變化

從技術(shù)分析角度來看，優(yōu)秀組投手投球過程中所表現(xiàn)出來的共同點(diǎn)是身體質(zhì)心移動(dòng)比較平穩(wěn)，且最后用力后身體質(zhì)心水平速度下降率為42.6±14.5%，也就是說在投球的最后用力階段，對(duì)于質(zhì)心水平速度利用情況較好；而一級(jí)組投手身體質(zhì)心水平速度下降率為31.9±9.6%。

2.質(zhì)心前移距離

現(xiàn)代投手不再強(qiáng)調(diào)投球瞬間質(zhì)心的前移，而非常注重身體轉(zhuǎn)動(dòng)的效果。因此在投球過程中一般跨步比較小，盡量不彎曲軸足的膝蓋，并且在球出手瞬間讓身體盡量下壓，以軀體的轉(zhuǎn)動(dòng)來取代質(zhì)心的前移。本研究中兩組投手投球過程中身體質(zhì)心前移距離分別為29.4±10.3cm和39.3±12.3cm，一級(jí)組投手質(zhì)心前移距離較大。

（三）軀干運(yùn)動(dòng)學(xué)特征

本研究中優(yōu)秀組投手在自由腳踏地瞬間軀干處于前傾狀態(tài)，球出手瞬間軀干前傾角為34.7 ±7.2。而一級(jí)組投手在自由腳踏地瞬間軀干基本上處于后仰狀態(tài)，在球出手瞬間軀干前傾角為26.7°±9.3。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是：優(yōu)秀組投手能夠充分借支撐腳為支點(diǎn)進(jìn)行整體旋轉(zhuǎn)，伸踏與身體旋轉(zhuǎn)一體化；而一級(jí)組的投手則出現(xiàn)伸踏與旋轉(zhuǎn)的連續(xù)動(dòng)作。

（四）自由腿膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)特征

Escamilla研究認(rèn)為，在投球過程中，膝關(guān)節(jié)僅在肩關(guān)節(jié)達(dá)最大外旋前開始伸，然后一直持續(xù)到投球動(dòng)作的結(jié)束。球出手瞬間，如果膝關(guān)節(jié)繼續(xù)作屈的運(yùn)動(dòng)，則會(huì)阻礙軀干向前旋轉(zhuǎn)從而導(dǎo)致投手投球時(shí)軀干僵直。優(yōu)秀組投手在投球動(dòng)作的前半段，自由腿膝關(guān)節(jié)屈，然后開始伸，并一直持續(xù)到球出手；一級(jí)組投手投球過程中自由腿膝關(guān)節(jié)角度變化主要表現(xiàn)出缺少明顯的伸展動(dòng)作。

三、結(jié)論與建議

（一）優(yōu)秀的棒手投手能夠有效的利用身體的旋轉(zhuǎn)獲動(dòng)能，自由腿伸踏--身體旋轉(zhuǎn)同步一體程度較高，最后用力的動(dòng)作節(jié)奏快；而一級(jí)投手表現(xiàn)出自由腿伸踏--身體旋轉(zhuǎn)依次連續(xù)動(dòng)作特征，最后用力時(shí)間較長，動(dòng)作節(jié)相對(duì)較慢；（二）優(yōu)秀投手身體質(zhì)心前移幅度相對(duì)小，伸踏腿的制動(dòng)能力強(qiáng)，以有效地利用身體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)量；一級(jí)投手身體前移幅度相對(duì)較大，大部分投手身體質(zhì)心表現(xiàn)出明顯二次加速的特點(diǎn)，從而影響到球出手時(shí)的速度；（三）優(yōu)秀投手依靠身體旋轉(zhuǎn)，形成良好的上肢鞭打，獲得較大的手腕部速度；一級(jí)投手更大程度的身體前移，上肢鞭打相對(duì)較差；（四）棒球投手訓(xùn)練中應(yīng)該加強(qiáng)伸踏腿的退讓能力訓(xùn)練，提高最后用力的支撐能力；（五）技術(shù)訓(xùn)練中要適當(dāng)控制伸踏步幅，強(qiáng)調(diào)以身體旋轉(zhuǎn)帶前移，避免以前移為主要技術(shù)特點(diǎn)。

★批準(zhǔn)號(hào)：2013JBM129。

參考文獻(xiàn)：

[1] 程正欣，張怡雯.棒球投手投球之生物力學(xué)探討[J].中華體育季刊.2008.22（2）：108.