柔道背負投技術轉體動作運動學和力學研究

呂苗苗

柔道是從日本興起的，屬于奧林匹克競技類型的運動，五分鐘的比賽時間包含了高難度的競技對抗。該項運動的觀賞性極高，關注點在于投技方面，而背負投屬于柔道技獲取成功的關鍵技術，在柔道中占據著重要的地位。以往，因為比賽內的防守行為，投技現象并不明顯，在最近制定的規定中雖然已經將當技廢除，不過和其他投技相比較來看，背負投出現概率不高。針對被負投動作參數的分析，諸多探究人員已經給予了相關的定論，有的人員覺得整個動作體系的重要基礎就是下肢動作，不過下肢動作要求需要具有節奏感和角度等，因此其中的背負投動作的技巧性與下肢動作都有著密切的聯系，而部分研究人員則認為，應當從頭頸開始對背負投動作進行科學化的研究分析，通過研究發現，大多數高水平運動員自身的下肢腳踏動作的技術沒有什么不同，然而，對于不同的運動員來說，在頭頸質心位移方面存在著很大的不同，合理的背負投動作以突破對方的平衡性來完成動作。基于此，本文從整體環節進行探究，分析了背負投轉體運動情況。

1 基礎

1.1 柔道背負投技術具備的特征

所謂背負投技術，主要是以肩膀為主，采取弧形的運動方式可以在一定程度上使得對手向正前方或者是側前方傾斜，從而失去平衡，結果摔倒背部最先落地。其中，該項技術具備的特征如下：

1.1.1 有著較快的速度；對于柔道運動員來說，因為自身的重心偏低，并且在進攻時，手臂會超前牽引，然后臀部力量會朝上集中，并且這兩個動作時相反的方向，在這種情況下，速度相對較快，有著極高的成功率。

1.1.2 靈活性極高；施技一方運動員雖然有著明確的目標，不過不管是意向還是動作等，都有著一定的隱蔽性，可以配合其他假動作來達到晃騙對手的效果，從而一招制敵。

1.1.3 力量相對較大；實施背負投技術一方柔道運動員的身體在對手身體的下半部分，因此在進攻時，腳往往會緊蹬地面，逐漸產生向上的力量，與此同時，底手還增強了運動員的長度，此時，對手因為重心不穩，在這種情況下就會失去平衡，再加上采取手部拉拽等多項工作，將對手摔倒在地。不過整項過程中消耗的力量是非常多的。

1.2 背負投動作分析

其一，在最初階段中，兩個人面對面站立，攻擊方的左手緊抓守衛方右手手腕上方的袖口。

其二，攻方抬起左右，左腕朝著內部彎曲，朝著斜上方緊緊拽住守方的手臂，同時進攻方的右腳抬步到守方的右腳前，此時進攻運動員的膝關節呈現彎曲，這時，自身的重心朝著下部移動。

其三，攻方如果在進攻時，一直朝自身的方向拽守方的手臂，此時，需要把守方手臂夾到自己的肘關節處，同時需要將右腳最為基本的支撐點，膝關節順勢彎曲，身體呈現出旋轉狀態，在這種情況下，攻方以及守方漸漸地轉移到同相位。

其四，對于進攻運動員來說，需要和守方運動員的上半身緊挨著，進攻方的左臂需要拽著守方的右臂呈現伸向狀態向自己的左腹部拽，此時進攻方的膝關節需要蹬伸。

其五，攻方軀干朝著前面傾斜，重心降到最低。

其六，伴隨著攻方重心的降低，守方從供方頭部越過觸地。

1.3 轉動理論

攻方軀干的扭轉是背負投動作中最為重要的一項動作，牽制住守方的一側肢體，對守方平衡性產生影響。并且，也可以看出上步以后的軀體轉動決定了背負投動作的技術效果。

1.3.1 動量矩的關鍵性因素中主要包含了柔道運動員自身的轉動角速度、轉軸以及質心距離等等。由于人體自身是一個不規則的剛體，因此，無論在哪個環節，無論是質量還是形狀都是不一樣的，那么自身轉動慣量也有=存在很大的差別。如果從柔道運動員自身的動作情況進行研究，在一般情況下，將剛體轉動分成上半部以及下半部，所指的下半部是將腳當成自身的轉動軸，并且需要將這個動作當作定點轉動。因此上半部分和守方接觸的手是轉動軸，這種情況，往往也被稱為非定點轉動。

1.3.2 針對進攻方以及守方的作用力而言，上半部分的肢體動作屬于最為重要的點，從理論方面進行分析，力方向和力臂處于平衡狀態的時候，那么可以持續性的傳遞動量，達到動量矩守恒的目的，不過在實際操作期間，守方屬于一項活動，一味對抗和產生摩擦的話，就會引起動量矩受損問題。當自身的軀干進行旋轉的時候，如果產生停頓以及腳剝離現象，那么，動量矩可持續性往往比較低。

2 采取的方式

測試者：可以選十二名男生，將其劃分成兩個小組，分別是A和B，A組內的測試者訓練年限為八年以上，而B組內的六名測試者年限則是在五年以下。

應用的實驗方式：對于每一個受試運動員來講，都需要全部完成四次背負投，其中，就主要包含了三次有守方的背負投動作，對于守方來說，不需采用守勢，而有一次是柔道訓練器背負投動作的練習。如果處于有守方背負投動作，需要用高速攝像進行拍攝，將完成度最高的一項當成重點分析對象。而且柔道訓練期間，是借助背負投動作用力學傳感器來及時獲取相關的信息數據。然而S型拉力傳感器則是用于柔道訓練的傳感裝置，其中，拉力傳感器的精度較高。

處理數據：在解析背負投動作視頻時，需要是采用視訊的方法獲取相關的動作數據的，并且通過數據解析，繪制三維以及二維數據圖。

3 結果分析

3.1 轉體動作軀干扭轉角度

表1 背負投動作軀干扭轉角度

在通常情況下，可以將軀干扭轉角度設置為初始動作的水平位置，因此，在這種情況下，扭轉角度是運動員的髖連線和初始水平夾角，這就是我們所指的扭轉角。

從上表來看，A組P1-P2時段和B組整體的轉體幅度比較大，在這種情況下，運動員的速度比較快，B組P3-P4時段和A組轉體幅度相比較還大許多，因此，加速也極高。針對P1P2來說，此時處于轉體階段，在P3P4屬于腳步的蹬伸以及背摔時期，在A組轉體完成階段中，由于身體的位置比較正，此時，軀干扭轉的角度為152°，這時進攻方和守方之間的重疊面積相對較大，這種情況下更加利于著力。B組在P2轉體完成時期，當身體扭轉到130°，此時基于130-161°這時背負投動作是處于蹬伸階段。

3.2 右膝關節角度

膝關節角度水平呈現順時針的方向旋轉，在整項環節中，右邊膝蓋關節水平位置則表現的相對較低。再經歷了0.14S的反應時間之后，運動員自身的兩膝呈現自然彎曲，自身的質心垂直高度降低，持續到最大動量。在整個背負投動作中，運動員自身的質心會由于膝蓋伸展而逐漸呈現出上升趨勢，在這種情況下，進攻方就可以使用舉高守方身體的方法讓其離墊。在摔的整個過程中，可以使用膝蓋彎曲的力使得守方落地，等達到逆轉點之后，需要再次向守方進行持續運動，在這種情況下，就可以體現出背負投動作具備非連續性的基本特點。

運動員進行蹬踏時，膝關節的作用是最大的，需要借助膝關節進行腿部的屈伸，地面對軀體具有反作用力，達到軀干扭轉發力的目的。相關人員覺得膝關節在整個蹬伸整個過程中起到了關鍵性作用，尤其是針對柔道運動而言，可以使用蹬伸的方式來獲取剖軸轉動的速度，然而膝關節運動應當和裸關節以及軀體相互扭動著進行，以此保持各環節處于連續轉動的狀態。另外有的研究人員認為，過度進行跨步、裸關節角度比較大或者是重心降低等現象的發生，無法保持環節連續性轉動，對其有著一定的影響。

4 結語

通過上述探究得出了幾點結論，在一般情況下，轉體動作主要包含了動量傳遞以及力矩等多個方面，所以，可以在剛體定軸轉動、量矩等多項理論展開分析，綜合性考慮守方動量傳遞的數據，了解到處于不同情況中的攻守方動量傳遞。