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格斗的藝術

2009-01-01 00:00:00科技之光
走近科學 2009年3期

有人將擊劍比作“格斗的芭蕾”,有人將擊劍說成“體力的象棋”。手提三尺劍,身披金屬衣,在一條劍道上“狹路相逢”和“短兵相接”。擊劍運動實在是動與靜、剛與柔、智與勇結合的樣板。輕捷靈巧的花劍,強悍威猛的重劍,劈刺兼備的佩劍,是奧運會競賽的三大劍種。

傳奇英雄佐羅的故事讓無數人心醉神往。中國人將劍尊為“百刃之君”,項莊和公孫大娘顯然都是舞劍的高手。歐洲騎士則把劍器作為崇高與神圣的化身,憑著精湛的劍法縱橫天下。世上第一本關于劍術的著作《擊劍運動搖籃》在西班牙出版。擊劍還曾經是歐洲“上流社會”解決爭端最簡便而“體面”的途徑,虛榮的貴族們往往為了可笑的原因“拔劍而起,挺身而斗”,1588至1608年20年間,僅巴黎一地就有8000紳士在決斗中斃命。后來歐洲各國相繼制定法律遏制這種“決斗成災”的局面,終于將擊劍“歸化”為一種體育運動。現代奧運會創始人顧拜旦就是擊劍高手,1896年第一屆奧運會上,花劍和佩劍便榮列正式比賽項目(圖1)。

(1)1896年雅典奧運會擊劍比賽

劍是手臂的延伸。但“伸”得太長會過多增加轉動慣量而影響靈活,因此90厘米的劍身應該是恰當的尺寸。銳不可當的直刺、轉移刺、交叉刺、擊打刺;咄咄逼人的壓制刺、滑劍刺、繞劍刺、對抗刺;靈巧多變的甩劍刺、點刺、正手劈、反手劈。擊劍技法經過幾世紀的積淀可謂千錘百煉、爐火純青。然而不管劍術套路如何千變萬化,其宗旨只有一個,那就是擊中對手而自己不被擊中。進攻時讓劍頭在最短的時間沿最短距離作加速度運動,落在對方有效部位;防守時則通過劍身和護手盤的格檔改變對方劍頭運動路線,或身體躲過來劍運行方向,退出攻擊半徑之外。劍尖移動軌跡有直線、圓弧、螺旋,劍的長軸不斷撞擊、離合、交錯,隨時構成不同的杠桿關系。進攻的快速性和準確性永遠是一對矛盾,因此需要高度敏銳的時間感、距離感、空間感和細膩的“劍感”。刀光劍影中,體力弱小的選手戰勝身高力大的選手屢見不鮮。

1776年,法國擊劍大師布瓦西埃發明了金屬網面罩,成為擊劍運動的里程碑(圖2)。1982年擊劍世界錦標賽中,蘇聯花劍冠軍斯米爾洛夫不幸被擊穿面罩當場死亡,引起人們對防護面罩安全性能的進一步關注。今天的擊劍面罩用直徑小于1毫米的高強度輕質鋼絲制成,總重量不超過2公斤,網眼小于2.1毫米,能夠抗擊160公斤壓力不變形,確保了頭部和面部安全。但運動員“從里往外”看,如同隔著一層“紗窗”,畢竟會遮擋光線影響視覺。而在觀眾的眼里,劍客們則失去了“人性化形象”,兩個腦袋恍如“音箱外殼”。對手之間互相看不到彼此的眼神更是莫大缺憾。有經驗的士兵在練刺殺時都知道,對方的眼睛會提早“泄露”和“預報”即將采取的行動,而擊劍面罩卻鎖住了雙方“心靈的窗戶”,屏蔽了許多重要信息。最近研制成功的透明塑料面具已經在正式比賽中使用,對手和觀眾終于都可以看清過去格斗時藏在“鐵幕”后的眼神和表情了。

(2)法國擊劍大師布瓦西埃發明了金屬網面罩使人們更加注重擊劍運動的安全

1924年巴黎奧運會上,匈牙利裁判科瓦克斯和意大利擊劍隊發生激烈爭執。此后引起兩場決斗并喋血荒郊。那年頭的擊劍裁判看來真是一種“高危”職業。劍尖細、速度快、變化多、幅度小,僅憑一雙肉眼如何能“明察秋毫”?1934年布達佩斯舉行的歐洲錦標賽上,重劍比賽首次使用電動計分(圖3)。1955年羅馬世界擊劍錦標賽和1956年墨爾本奧運會上,花劍比賽的電子裁判系統正式登場。而佩劍的電動計分直到1985年法國世界杯賽才姍姍來遲。三個劍種裁判系統的電子化前后用了50年,這一改革的實現標志著擊劍運動逐步走向成熟和完善。

(3)電動計分使擊劍運動評分更加公正準確

花劍、重劍、佩劍比賽的器械和規則互不相同,電子計分系統的設計也各有差異,但基本原理是一樣的。運動員的劍內有三根電線,相當于火線、零線和地線,通過手線、身后電纜、拖線盤,和裁判器之間連接成一個電流回路。花劍的“電動劍頭”是一個圓柱形的彈簧“按鈕”,啟動壓力為500克,當劍頭擊中對方有效部位即“金屬背心”后“按鈕”被壓縮,從而使原來“流通的電路斷開”,導致指示燈亮起;重劍擊中全身任何部位均有效,劍頭“按鈕”的壓力需達到750克,壓縮后使原來“斷開的電路接通”。佩劍的有效攻擊區是包括手臂在內的整個上體,因此金屬上衣一直覆蓋到手臂,無論被劍頭刺中和劍身砍中,都會使原來“流通的電路斷開”。而任何一種劍觸及劍道時,由于金屬地面和劍內地線相接,因此裁判器不會發生反應。1976年蒙特利爾奧運會,前蘇聯選手奧尼申科在五項全能的重劍比賽中嚴重作弊,私下將自己的劍進行“線路改裝”,只要用小指按動劍柄上的“機關”便能隨心所欲“遙控”計分臺。這一欺詐手段成為奧運史上最大的丑聞和笑談。今天的擊劍自動計分系統經過了多次改進。不同劍種的電路設計都更加簡潔而巧妙。

盡管拖線盤能夠讓電纜隨著運動員的進退而伸縮,但拖著一條長長的“尾巴”畢竟會礙手礙腳,至少來自身后的“拖累”會讓運動員在競賽中分心。2004年雅典奧運會上,這條“尾巴”終于被割掉了。每個運動員只用在身后佩戴一個香煙盒大小的“發射器”,就能將無線信號傳輸到裁判臺(圖4)。擊劍運動從此獲得更徹底的解放。電視錄像回放系統的應用能夠進一步減少裁判“看走眼”的失誤。不過也有人抱怨電動記分器和“擊中優先權”會帶來劍術的“退化”,使運動員只關心得分點數而不是動作質量,“擊中別人自己不被擊中”的理念也變成“先擊中別人而不怕自己后被擊中”了。

(4)圖組:早期的“長尾巴”到今天的“發射器” 標志著擊劍運動逐步走向成熟和完善

我們這里要談到另一項“個對個、面對面”的格斗。如果說擊劍 “用武器手談”,拳擊則完全“靠拳頭說話”。這一古老的運動在歐洲和中、北美洲有悠久傳統,甚至達到傾城傾國的狂熱程度。但第一、二屆奧運會都否決了拳擊的參賽要求。第三屆圣路易奧運會上拳擊雖然獲得了比賽資格,但完全是清一色的美國人在舉行“國內賽”。1912年斯德哥爾摩奧運會,瑞典又以“野蠻”“殘酷”為由取消了拳擊。隨著職業拳擊和業余拳擊徹底分道揚鑣,拳擊運動在奧運會日益站穩了腳跟。曾經三次奪得奧運會重量級金牌的古巴選手斯蒂文森拒絕職業拳擊百萬美元出場費的誘惑,堅持留在奧運會為國爭光。不過職業拳壇的許多耀眼明星都曾經是奧運會冠軍,除了金錢的“魅力”讓他們“赤膊上陣”,也有人認為贏得職業賽的“金腰帶”才是拳擊手終極價值的實現。

拳擊運動員講究另一種“三圍”:拳圍、腕圍、臂圍。據記載,號稱“魔王”的利斯頓拳圍達37厘米,真可謂“醋缽”大的拳頭了(圖5)。但拳頭再大也畢竟“質量”有限,實際上,運動員出拳時蹬地、轉腰、送肩、前傾,打擊的“有效質量”包括手臂和整個體重,拳頭只是“冰山”的“末端”。拳頭的動量等于質量和速度的乘積,而速度取決于肌肉的爆發力和自下而上、大關節帶動小關節的鞭打效應。無論直拳、刺拳、擺拳、勾拳,都是一個復雜的“運動鏈”,應在達到速度最大值時擊中對手,并在最短時間內將動量傳遞出去。這也是打在堅硬的頭部比打在具有“緩沖”作用的身上更有“殺傷力”的原因。優秀選手揮拳速度可達每秒40米,“拳峰”接觸對手身體時間不超過100毫秒。而變幻多端的滑步、側步、環繞步、沖刺步,則為進攻防守提供最佳的角度和距離。

1988年漢城奧運會拳擊比賽中,保加利亞選手赫利斯多夫戰勝韓國選手邊丁一,結果引發了國際拳擊史上絕無僅有的教練、官員群毆裁判事件。雖然肇事者受到了處分,但拳擊裁判中的諸多弊端也確實到了非改不可的程度(圖6)。從這場風波的第二年起,正式拳擊比賽中開始使用電子計分系統。5名評判員改變了“各自臺下計分,賽后交卷匯總”的“暗箱操作”,每人手持一個按鈕鍵盤,和場上計分屏連接。當一位選手得分時,必須有至少3個評判員在一秒鐘內同時按下鍵鈕,成績才會有效,并在屏幕上當眾顯示(圖7)。電子計分的發明不僅大大增加了評判的客觀性、公正性和可靠性,同時也使裁判的專業水準和道德水準置于大庭廣眾的監督之下。今天的電子計分系統經過不斷改進,已經具有顯示運動員、教練員信息和比賽場次、進展等諸多功能。

(5)“魔王”利斯頓(右)的雙拳令對手望而生畏

(6)“暗箱操作”成為早期拳擊運動的弊端

(7)拳擊自動計分系統使拳擊運動更加公正

一個引人入勝的事實是,“左撇子”運動員在對抗性競技中具有不容置疑優勢。1979年~1993年間打進擊劍世錦賽四分之一決賽的半數男選手和三分之一女選手是“左撇子”。意大利元勛曼賈羅蒂,法國名將克羅維奇,中華巾幗欒菊杰都是著名的劍壇“左派”。拳擊界的“左撇子”同樣威名遠揚,“左拳王”穆勒1994年榮登世界重量級拳王寶座。至于乒乓球、網球金榜上的“左撇子”更是燦若群星。在整個人口中只占7%~10%的“左撇子”,為何在體育精英中的比例要大得多?

除了右手優勢的運動員不習慣對陣“左撇子”外,有研究認為更重要的原因來自人類的大腦功能。諾貝爾醫學獎獲得者斯佩瑞1961年曾做過切斷連接大腦左右半球“胼胝體”的“腦裂”試驗,發現人類大腦兩個半球既緊密合作,又獨立活動并互有分工。大腦左半球負責語言、閱讀、書寫、運算等功能;右半球則管轄視覺、形象、空間、方位等職責。而人的左右半球大腦又各自指揮對側肢體運動。因此,右手優勢的運動員從“看”到“動”,神經信號走過了從右腦到左腦再到右手的路線,而“左撇子”的神經傳遞卻在右腦“內部消化”,走的是右腦直接到左手的“捷徑”,反應速度要快10多個毫秒!這在體育巨人們巔峰對決中的價值應該不言而喻(圖8)。

(8)“左撇子”運動員明顯占有優勢

人類“好斗”的天性也許來自進化歷史的源頭和基因結構的深處。但有了科學技術的舞臺和競賽規則的節律,便能將原始野蠻的打斗變成大雅之堂的體育運動。

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