優秀少年跳高運動員助跑最后一步技術生物力學分析*

葉繼強，趙克勇

(1．湖北水利水電職業技術學院，湖北 武漢 430070;2．湖北科技學院 基礎醫學院，湖北 咸寧 437000)

青少年跳高后備人才是我國跳高運動的生力軍，他們能夠保證我國跳高項目的穩定性和連續性．本文采用運動生物力學中的運動學測量技術對我國優秀男子跳高運動后備運動員劉晨陽的跳高動作技術進行測量和分析，得到助跑最后一步相關技術參數，對其動作與國內外優秀男子跳高運動員的技術參數進行比較，找出差距，對該運動員的技術動作進行診斷，并提出有針對性的訓練方法，以推動我國跳高運動可持續性發展．

1 研究對象與方法

1．1 研究對象

以湖北省田徑隊優秀少年跳高運動員劉晨陽為研究對象，該運動員年齡16歲，身高1．88m，訓練年限4 a，運動水平為運動健將，最好成績為2．09 m．目前已確定為我國男子跳高后備力量重點培養對象．

1．2 研究方法

1．2．1 文獻資料法

根據本課題研究需要，查閱文獻70余篇，并對其進行了整理分類和分析，為本研究提供理論和方法學的依據．

1．2．2 比較法

對國內外優秀跳高運動員黃海強、朱建華、索托馬約爾等運動成績、技術參數等方面進行對比研究．

1．2．3 實驗法

在湖北省體育科學研究所田徑運動場，利用兩臺國產功控機高速攝像系統進行同步拍攝劉晨陽的跳高動作，采用的是美國產的PULNiX TM－6710CL攝像鏡頭和德國進口的高速采集卡．其中拍攝頻率為240幀/s，其攝影框架為愛捷009－D，并設23球→13球為X軸，即身體前進方向，Y軸為身體左右運動方向，Z軸為身體上下移動方向．兩機主光軸夾角為90°，鏡頭主光軸相對地面高度1．1m，兩機間距13m左右．本文受試者從左側助跑右側起跳，跳過1．95m高度．對拍攝所得的圖像采用美國ARIEL三維圖像解析系統對運動員的技術動作進行解析，其中選用漢納范人體模型，對原始數據進行數字低通濾波平滑處理，平滑系數為8．

1．2．4 理論分析法

以運動生物力學相關理論為依據，結合劉晨陽跳高起跳動作特點進行分析與評價．

2 結果與分析

速度是背越式跳高的靈魂．背越式跳高助跑是以獲得必要的水平速度為目的，并且在起跳通過前改變節奏，運用合理的身體姿勢，最終為順利起跳和過竿做準備．在助跑過程中，最后一步是整個助跑技術階段的關鍵，起到銜接作用，對起跳意義重大．

2．1 助跑最后一步身體重心速度的分析

B·吉雅齊科夫通過研究發現，助跑速度對跳高成績有重要影響，這與我國著名的跳高運動胡鴻飛教練“以速度為中心”的訓練指導思想不謀而合，我國跳高教練員普遍遵循這一訓練指導思想，以提高助跑速度為中心的訓練理念已經成為背越式跳高技術今后的發展方向，也說明了快速助跑是獲得優異跳高成績的前置條件．

表1 劉晨陽與國內外優秀運動員最后一步助跑速度特征表

從表1中相關數據可以看出，劉晨陽在跳過1．95m時最后兩步助跑的最大速度分別比黃海強在跳過2．32m時低 1．03m/s，比朱建華在跳過 2．37m 時低 1．87m/s，比索托馬約爾在跳過2．44m時低2．07m/s，該運動員與三名國內外跳高名在此指標上存在很大差距，并且在最后兩步助跑過程中劉晨陽的助跑速度基本上一直處于下降趨勢．背越式跳高助跑技術要求在助跑倒數第二步時盡量減少助跑所獲得的速度損失，擺動腿在著地時要積極落地，減小前蹬的阻力，以便使身體重心快速向前移動，接著迅速過渡到強有力的后蹬狀態．因此可以看出，劉晨陽的背越式跳高助跑能力與國內外優秀跳高運動員還有很大差距．

2．2 助跑最后一步步長分析

一定的助跑速度是背越式跳高技術動作的基礎，在步頻相對固定的情況下，合理的步長也是跳出好成績的先決條件之一，該技術動作可以使運動員保持較穩定的身體姿態，防止在助跑過程中身體重心上下落差過大而損失水平速度，也能為快速起跳創造有利條件．

表2 劉晨陽與優秀運動員助跑最后一步步長參數對照表

由表2中相關數據可知，劉晨陽助跑最后一步的步長、步長與身高比值明顯低于黃海強、朱建華及索托馬約爾的相關指標．從步長絕對值上看，劉晨陽的最后一步步長絕對值較小，與索托馬約爾的最后一步步長相差約為0．4m，說明該運動員在助跑最后一步時沒有充分拉伸兩腿腿部肌肉，導致步幅較小．從目前現有的理論來看，步長與身高的比值則更能反映運動員最后一步的特征，劉晨陽的步長/身高為0．96，也低于國內外優秀運動員的指標參數．助跑最后一步步長的適度加大，能使擺動腿的屈髖肌肉群提前得到充分拉長，可以募集到更多的運動單位參與運動，并且使得在助跑最后一步騰空過程儲存一定的彈性勢能，進而促使擺動腿擺動速度和擺動幅度加大．由此可知，劉晨陽在助跑最后一步的步長相對較小．

2．3 助跑最后一步身體內傾角的分析

由于背越式跳高助跑最后幾步是弧線助跑的動作姿勢，人體勢必會向內側傾斜，于是人體的軀干與地面之間就出現了內傾角，即人體重心和支撐腿髖關節連線中點的連線與垂直方向之間的夾角，其大小主要是取決于運動員助跑技術．背越式跳高最后幾步弧線助跑時身體內傾角度與助跑速度和弧線半徑相關，適宜的助跑身體內傾角對起跳技術動作影響較大．

表3 劉晨陽與國內外優秀運動員助跑最后一步身體內傾角參數對照表

從表3中相關數據可以看出，劉晨陽在助跑最后一步擺動腿著地瞬間與離地瞬間的內傾角由大變小變化趨勢，與我國優秀運動員的變化趨勢是一致的，且內傾角過小，在擺動腿著地時和離地時內傾角分別僅為18．4°和12．3°，說明運動員在最后一步助跑時身體接近豎直，幾乎沒有傾斜．同樣由表3中相關數據中可以看出，劉晨陽和我國優秀運動員在背越式跳高助跑最后一步中內傾角大小變化趨勢正好與世界優秀運動員的變化趨勢相反，存在顯著差別，這也是我國目前跳高技術水平與世界先進水平存在差距的原因之一．從背越式跳高理論上講，運動員的擺動腿蹬離地面時內傾角不斷減小，會使得人體的起跳腿在著地之前向跳高橫桿運動，會嚴重影響起跳腿充分蹬伸的效果．劉晨陽助跑最后一步身體內傾角的變化說明其助跑速度較小及弧線助跑能力較差，身體在最后弧線助跑階段沒有有效的身體傾斜度，從而影響起跳后重心的垂直速度和上升的高度．

2．4 助跑最后一步兩大腿夾角的分析

背越式跳高助跑一步兩大腿之間的夾角變化可以反應出跳高運動員起跳腿放腳和擺動腿擺動的積極性，是評價最后一步動作效果的因素之一，為起跳階段擺蹬結合做好充分準備．跳高運動員起跳腿積極踏向起跳點和擺動腿積極擺動的特點將會增大起跳腿著地瞬間的著地角，而著地角增大有助于減少起跳腿前支撐階段地面對人體的“制動力”，使運動員助跑階段水平速度的損失量減少，促使運動員快速踏上起跳點．

表4 劉晨陽助跑最后一步兩大腿夾角變化特征表

從表4中劉晨陽的起跳腳著地瞬間小于最后一步助跑騰空階段兩腿間最大夾角數據可以看出，該運動員在騰空階段擺動腿的擺動就已經開始，變化幅度為28．8°．并且從表4擺動腿離地瞬間兩大腿之間的夾角與起跳腿著地瞬間兩大腿之間的夾角變化幅度為27．0°中可以發現：兩項變化幅度均不到30°，說明雖然在騰空過程中擺動腿已經有意識地在往前上方擺動，但由于幅度的限制起跳腿放腳和擺動腿擺動顯得不夠積極．這樣就使得運動員不能有效地增大起跳腿著地時的著地角，無形之中就增加了地面對人體的“制動力”，導致水平方向速度損失相應增大，無法體現擺蹬結合的用力特點．

2．5 助跑最后一步身體重心高度的分析

背越式跳高弧線助跑技術的優越性之一就是從助跑過渡到起跳身體重心起伏小，能夠快速地進入到起跳狀態，并能充分地利用助跑所獲得的速度，動作銜接自然，有利于很好地發揮起跳速度．

表5 劉晨陽助跑最后一步至起跳階段身體重心變化特征表

從表5中相關數據可以看出，在助跑最后一步過程中，運動員劉晨陽在擺動腿最大緩沖瞬間至起跳腿最大緩沖時其身體重心呈先升后降再升的波浪式起伏趨勢，身體重心振幅達到0．17m，說明劉晨陽在助跑的最后階段身體重心不穩，不利于助跑速度的提高和保持．并且該運動員為了在起跳時加大蹬伸距離而有意識地降低身體重心，由重心高度由0．91m 降到0．88m，幅度為0．04m，從理論上講這是必要的，但是在助跑最后一步時不可過分降低身體重心的高度而加重起跳腿的支撐負擔，以免給起跳效果帶來負面影響．而劉晨陽上述身體重心高度變化情況卻與國內外優秀跳高運動員在助跑最后一步過程中其身體重心大多數是處于高位狀態正好相反，即起跳腿最大緩沖瞬間的身體重心高度大于擺動腿最大緩沖瞬間的身體重心高度，比如黃海強在2009年全國第11屆運動會田徑比賽中跳過2．23m時，其助跑最后一步擺動腿最大緩沖瞬間身體重心高度為0．93m，起跳腿最大緩沖瞬間身體重心高度為1．08m，身體重心上升了0．15m，這樣會有利于重身體心的垂直速度進一步加快，增強起跳效果．因此，劉晨陽在起跳前由于身體重心過分下降而對起跳動作順利完成產生了不利的影響．

3 結論

(1)我國少年跳高運動員劉晨陽在背越式跳高助跑最后一步動作技術中，助跑速度較低，身體素質上存在助跑速度能力較差，腿部力量基礎較薄弱的問題．

(2)劉晨陽的助跑最后一步相關技術參數與國內外優秀跳高運動員相比存在明顯差距，主要表現出腿部動作幅度偏小導致最后一步步長較小、蹬擺動作不夠充分、蹬擺力量較差的問題．

(3)劉晨陽在助跑結束瞬間身體重心高度較低，最后一步支撐腿最大緩沖至支撐腳離地瞬間這一過程重心上升的幅度較小，沒有為后續起跳階段做好鋪墊．

(4)研究結果表明，運動員助跑最后一步技術動作相關參數與國內外優秀運動員比較起來差距較大，沒有發揮助跑的最大效益，提示優秀后備運動員有較大的挖掘潛力．

［1］張春合，尹小波．對背越式跳高部分技術和原理的審視［J］．體育科學研究，2008，12(1)：68 ～69．

［2］文超．田徑運動高級教材［M］．北京：人民體育出版社，1994：401～431．

［3］張軍霞．我國優秀男子跳高運動員助跑“最后一步”技術的運動學分析［J］．山西師大體育學院學報，2010，25(3)：104～107．

［4］李國東，趙連甲．現階段中國男子背越式跳高運動員助跑最后一步至起跳的技術分析［J］．北京體育大學學報，2004，27(7)：975 ～977．

［5］吳勁松，潘華山．男子背越式跳高運動員助跑最后一步擺動腿支撐技術的運動學分析［J］．體育學刊2003，10，(2)：112～115．