競技武術散打踹腿技術攻擊腿的運動生物力學分析

蔡利敏

（華北電力大學體育部，北京 102206）

競技武術散打踹腿技術攻擊腿的運動生物力學分析

蔡利敏

（華北電力大學體育部，北京 102206）

隨著競技武術散打運動的發展，對技術細節的規范和科學定義已經成為當前散打運動亟待解決的重要課題。只有正確練習散打動作技術，才能預防損傷和達到能量節省化的目的，使運動員繼續發揮自己的優勢。文章借助先進的實驗儀器（QUALISYS-MCU500紅外遠射測試系統），運用運動生物力學原理和方法，對不同水平運動員的踹腿技術進行測試和分析，試圖揭示踹腿動作技術攻擊腿的生物力學特征和原理，為散打技術評價與訓練提供理論參考依據。

散打 踹腿 QUALISYS系統 生物力學

1 前言

武術對抗性項目的開展，從武術套路的攻防含義中徹底地分離出來，形成了具有實用性技擊對抗的體育項目——競技武術散打。作為一項體育運動，其動作技術有著自身的內在規律，如果不對這些規律進行科學把握，沒有一個標準化的通用技術，就不能更好地發展，甚至難以讓世人接受。要想走向世界，就必須走科學化的發展道路。

多年以來，競技武術散打運動的開展，主要精力放在比賽形式、競賽規則，裁判方法的研究上，散打技術還處于一種隨意發展階段。同一個動作的技術規格，不同的拳種有不同的要求，一些普遍采用的動作，從外部表現上看大同小異，但對技術結構、技術環節、技術細節的理解又各不一致。我們知道任何一個動作最合理的技術只有一種，在眾說紛紜之中，對動作合理性、有效性的正確判斷，首先看是否符合人體運動生物力學原理。

本人在查閱了大量的文獻資料發現在散打中有關技法的論述較多，但大多是基于經驗介紹，缺乏應有的理論依據。運用生物力學手段對技術動作進行診斷和評價的報道極為鮮見，即使有也是零星的缺乏理論深度的或者研究方法和測試儀器已經不能適應現代體育運動發展要求的。從目前運動生物力學動作技術研究的方法和范疇分析,已經深入到通過三維測試分析系統等來評價和診斷動作技術,但在競技武術散打運動中還很少見到。為此，筆者將對散打腿法中較為常用的前腿踹腿技術，用QUALISYS－MCU500紅外遠射測試系統進行研究，對不同水平運動員的踹腿技術進行測試和分析，力求找出前踹腿技術的運動生物力學特點及內在的規律，為進一步豐富、完善散打技術理論、優化動作技術、規范技術規格、預防損傷和科學選材作前瞻性探索。

2 研究對象與研究方法

2.1 研究對象

2.1.1 實驗對象

分為優秀組和非優秀組，均選用65、70和85公斤級三人，優秀組運動員為武英級運動員。非優秀組為一級和二級運動員。

2.1.2 選取動作

踹腿是散打中運用率較高的腿法，其運用次數占整個腿法使用總數的24.8%，僅次于橫踢腿，是有效的得分手段之一，側踹腿攻擊部位多在胸腹部。從賽場的實際情況，可以知道前踹腿的使用數量遠大于后踹腿，因此為了研究的便利并結合運動實際，我們均采用左中踹作為研究對象，對前腿側踹這個具有代表性的動作進行客觀而系統的分析。

2.2 研究方法

本課題的研究方法主要是實驗法，運用紅外遠射測試系統對不同水平運動員的踹腿技術攻擊腿進行運動學特征研究。

2.2.1 文獻資料法

查閱了全國中文體育期刊中的12種核心期刊和14家體育科技期刊，近十年來關于運動生物力學在散打及相關運動項目的研究文獻，以及其它期刊中相關論文和著作。

2.2.2 實驗法

應用瑞典產QUALISYS-MCU500紅外遠射測試系統（六個鏡頭）對散打踹腿動作技術進行三維運動學拍攝，其頻率為100幀/秒。

2.2.3 數理統計法

應用Qualisys系統自帶軟件，結合Excel2000軟件對獲得的指標進行計算和統計，選取優秀組和非優秀組各階段測得的數據進行對比研究。

3 研究結果與分析

3.1 競技武術散打踹腿技術動作的階段劃分

為找出踹腿動作技術的關鍵環節，確定該動作的技術特征，以便更詳細的分析其動作技術。根據散打的動作特征和技術要求，在一個踹腿動作過程中都要經歷提膝、翻小腿和踹擊三個階段，而踹腿動作的翻小腿和踹擊往往是同時進行的，所以我們將其分為提膝和翻踹兩個階段。同時為了敘述方便，我們將為完成技術動作支撐人體重心的腿稱為支撐腿，而進攻擊打目標的腿稱為攻擊腿。

（1）提膝階段：后腳墊步腳尖著地開始到膝關節角度變為最小為止。

（2）翻踹階段：從膝關節角度最小時開始到膝關節變為最大為止。

3.2 踹腿技術攻擊腿髖關節的運動生物力學分析

圖1 優秀組攻擊腿髖關節角度值變化曲線圖

圖2 非優秀組攻擊腿髖關節角度值變化曲線圖

通過對優秀組和非優秀組攻擊腿髖關節角度值變化曲線圖（見圖1、圖2）進行分析可知，兩組運動員的髖關節角度值的變化都有一個逐漸下降再迅速上升然后還原的趨勢，出現了一個波峰和一個波谷，這主要是因為運動員在做收腿提膝動作，髖關節的角度在逐漸地減小。當到達最小值時，表示髖已收緊，所以此時髖關節的角度最小，然后運動員進行展髖挺膝向前踹出。在提膝階段優秀組運動員分別達到118.5°、119.4°、124.4°，翻踹階段分別達到峰值167.5°、162.3°和160.4°，增幅分別達到49°、43.1°和44°。在而非優秀組運動員髖關節角度值的變化雖然也表現得與優秀組運動員比較相似的變化曲線，但角度值較小，在提膝階段三人分別為：98.3°、85.6°和88.5°，到翻踹階段分別增加到163.4°、142.9°和146.7°。從表1可以看出，優秀組運動員在翻踹結束時攻擊腿髖關節角度值大于非優秀組運動員攻擊腿髖關節角度值，說明優秀組運動員髖關節的角度在提膝到翻踹動作過程中不斷地在增大，一直在積極展髖，讓大關節（髖關節）更多地參與動作。由于大關節（髖關節）相對于小關節（膝關節和踝關節）具有更多的力量優勢，從而獲得更好的動作質量。當髖角達到最大值時，意味著運動員的踹腿動作完成，然后進行屈髖收膝的動作，因此髖關節的角度值在逐漸地減小。非優秀組運動員的髖關節角度雖然也在逐漸增加，且增幅較大，但因它在踹擊階段角度值較小，因此其動作效果不如優秀組運動員。

表1 運動員攻擊腿髖關節角度值在階段結束時統計表（單位：度）

3.3 踹腿技術攻擊腿膝關節的運動生物力學分析

圖3 優秀組攻擊腿膝關節角度值變化曲線圖

圖4 非優秀組攻擊腿膝關節角度值變化曲線圖

從圖3和圖4可以看出，兩組運動員在踹腿過程中攻擊腿膝關節角度值的變化與攻擊腿髖關節角度值變化情況非常相似。這主要是因為運動員在提膝動時，隨著髖關節的角度在逐漸地減小，膝關節也在積極上提，大小腿夾緊。當到達最小值時，表示提膝到最高處，所以此時膝關節的角度達到最小。優秀組運動員膝關節角度值分別達到93.8°、97.5°、105.4°。然后運動員進行展髖，膝關節迅速挺直向前踹出在翻踹結束時分別達到峰值164.4°、172.3°和165.3°，增幅分別達到70.6°、74.8°和59.9°。從表2可以看出，優秀組運動員在翻踹結束時膝關節角度值達大于非優秀組運動員，說明優秀組運動員隨著展髖膝關節蹬伸比較充分，且在165°左右的膝關節角度時，蹬伸力量最大。同時我們也知道踹腿是直線性腿法，這種充分蹬伸的技術更符合踹腿動作要求。當膝關節角度達到最大值時，表明運動員的踹腿動作完成，然后進行屈髖收膝的動作，因此膝關節的角度值在逐漸地減小。非優秀組運動員的膝關節角度雖然也在隨著展髖動作而逐漸增大，但因為它的變化幅度比較小，展髖挺膝不充分，在一定程度上影響了擊打的效果。

表2 運動員攻擊腿膝關節角度值在階段結束時統計表（單位：度）

3.4 踹腿技術攻擊腿踝關節的運動生物力學分析

圖5 優秀組攻擊腿踝關節角度值變化曲線圖

圖6 非優秀組攻擊腿踝關節角度值變化曲線圖

優秀組運動員在踹腿動作攻擊腿踝關節角度變化的具體情況如圖5所示，它們的總體趨勢是兩頭向上翹，中間部分向下凹的曲線，其中65和70kg級兩人踝關節角度值變化曲線相對比較平穩；85kg級一人的變化曲線相對大一些，末端向上翹起幅度較大。在初始階段，優秀組運動員的踝關節的初始角度分別為100.6°、105.3°和106.8°。他們的角度相差不大，主要是因為動作的初始階段運動員都能按照動作的要領和要求來進行動作。然后他們的數值在不斷地減小，尤其是65和70kg級兩人的減小程度和速率比較明顯，說明其踝關節一直勾得很緊。他們分別經過了0.33秒、0.31秒和0.27秒后到達了他們的最小值82.6°、84.3°和93.6°，然后又逐漸增大，其中85kg級一人的增大幅度要相對大一些。在整個過程中，65和70kg級兩人的踝關節的角度始終處于較小的數值，主要是因為整個踹腿動作的質量和效果最終要決定于末端環節的擊打力量，如果踝關節過松或者關節角度過大，一對擺動腿的動量和速度的傳遞有所影響，二者也是容易對運動員造成傷害。理論上來說，踝關節角度應該盡可能得小。角度越小，腳掌就勾得越緊，踝關節的兩端——小腿和腳掌之間產生的相對位移就越小。從而在擊打瞬間，攻擊腿的大關節所產生的動量和速度才能最有效地通過踝關節傳遞到擊打部位——腳掌，從而表現出最佳的擊打效果。因為踹腿動作是一個過伸動作：相鄰的兩個關節——膝關節和踝關節做的都是伸的動作：伸膝和跖伸。這就要求運動員要有相當好自身柔韌性和動作協調性。從這一點來看，65和70kg級兩人是最符合動作技術原理的。

從圖6可以看出，非優秀組運動員踝關節角度值變化比較不一致，曲線或上升或下降，但在上升或下降之后，都保持比較平穩的態勢，說明運動員在踹擊前，踝關節不穩定，有的基本處于完全放松的狀態，其角度值達到157.7°和165.3°，這不利于力量通過末端環節的傳遞，也容易造成損傷，末端環節放松，也導致身體各環節松懈，影響速度的發揮，從而也在一定程度上影響了打擊的效果。這是在教學與訓練中，重視大關節技術動作，而忽視技術細節重要性的結果，是今后訓練當中應該解決的問題之一，因為隨著競技水平的提高，技術細節在比賽中的作用已經日益突出并得到普遍的認同。

4 結論與建議

（1）優秀組散打運動員踹腿技術攻擊腿髖、膝關節角度值在提膝和翻踹時均大于非優秀組運動員。優秀組運動員在踹腿過程中踝關節角度變化比較有規律，而非優秀組運動員踝關節變化比較雜亂，在今后的訓練中應加強技術細節的練習。

（2）優秀組運動員攻擊腿末端環節（腳尖）速度較大，在踹擊后瞬間降幅比非優秀組運動員大，踹擊結束后，攻擊腿腳尖加速度較大。

（3）優秀組運動員在提膝階段髖膝應該收得更緊，從而在原有的基礎上能繼續發揮優勢。

（4）為了更好地推動競技武術散打運動的發展，應對散打每個技術動作進行運動生物力學分析與研究，給予科學的定義，使愛好者對散打得每個技術動作從理論上有一個清晰的認識，進一步加深對動作技術的理解。

（5）Qualisys-MCU500紅外遠射測試系統對研究競技武術散打技術動作的方法是可行的，它可對散打技術動作進行三維運動學分析，結合計算機可看到身體各個關節在空間位置移動、轉動、扭轉、傾斜等的變化情況，非常形象、直觀。但是今后應該結合三維動力學進行細致研究，并安裝同步裝置，對動作每一環節的變化情況進行深入探討，只有這樣才能全面分析競技武術散打的技術特征和內在規律。

[1]中國體育教練員崗位培訓教材武術（散手）[M].北京：人民體育出版社，1999：289.

[2]中國體育教練員崗位培訓教材武術（散手）[M].北京：人民體育出版社，1999：115.

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Sports Biomechanics Analysis ofquot;Kicking Legquot;Technology in Wushu

Cai Limin
（P.E.Department，North China Electric Power University,Beijing 102206）

Objective:With the development of Wushu Sanda,the technical details of standard and scientific definition of the sanda have become an important task to resolve.Correct practice can prevent injury and save energy,so the athletes can continue to display his own superiority.This article based on the advanced experimental apparatus(QUALISYSMCU500),uses platform of sports biomechanics principles and methods for different levels of athletes,analyzesquot;Kicking Legquot;technology,trying to reveal the characteristics of biomechanics ofquot;Kicking Legquot;，though diagnosis for different levelsof athletes，hopesto provide theoretical referencesfor training.

Sanda Wushuquot;Kicking Legquot;QUALISYS Biomechanics

G85

A

1004—5643（2012）05—0052—04

蔡利敏（1980～），男，碩士，講師。研究方向：武術散打教學訓練理論與實踐。