短跑項目途中跑技術的生物力學分析

【摘 要】途中跑是短跑項目全程中距離最長的跑段，途中跑最大速度階段中技術的掌握則是短跑技術訓練的核心，途中跑下肢擺動技術是途中跑技術的關鍵環節，它直接影響跑的技術效果，跑途中跑技術的主要特征是、更加重視快速蹬伸技術、更加重視擺動腿積極快擺技術擺動腿快速有力、大幅度的前擺技術、更加重視前蹬支撐技術通過擺動腿積極下壓，鞭打扒地動作和退讓肌工作能力的訓練。兩腿的快速交換要求兩臂快速擺動，兩臂的擺動與腿的擺動是同步的。在發展頻率的基礎上應增加上、下肢的振幅，以積極發展步長而促使速度提高。

【關鍵詞】途中跑 生物力學分析

1.前言

途中跑的技術是短跑技術訓練的重要部分，而途中跑最大速度階段中技術的掌握則是短跑技術訓練的核心，途中跑下肢擺動技術是途中跑技術的關鍵環節，它直接影響跑的技術效果。現代短跑技術的特點突出表現為快跑中髖部伸展的意義、速度、幅度和擺腿下扒著地的積極性、速度、方法、距離及效果等，在支撐階段擺動腿的擺動和騰空階段的擺動效果，是影響短跑技術的關鍵之一。

2.短跑途中跑技術特點

快速蹬伸技術，快速蹬伸技術是現代短跑技術的主要特點之一蹬伸動作要注意蹬伸速度的迅速、蹬伸程度合理性和蹬伸方向更加有效性，適宜的蹬伸程度可以取得更快的蹬伸速度和更合理的蹬伸方向。擺動腿積極快擺技術擺動腿快速有力、大幅度的前擺技術，更加完善了“擺動式”跑法，有效地促進身體迅速向前移動，加大了后蹬的力量和速度。同時加快了擺動腿的速率，縮短跑動周期，提高了跑的頻率。前蹬支撐技術通過擺動腿積極下壓，鞭打扒地動作和退讓肌工作能力的訓練，減小前蹬支撐時的阻力，縮短前蹬支撐時間，使重心移動的速度在前蹬支撐階段的損耗減少，從而提高了跑的速度。

3.1途中跑擺動階段生物力學分析

短跑時當支撐腿著地瞬間，擺腿動作有利于減小人體與地面的沖擊作用。在緩沖階段，擺動腿動作能使人體總重心迅速前移，有利于縮短緩沖時間和增加支撐腿內蹬地力量，當支撐腿進入蹲伸時，擺腿動作有利于提高支撐腿的蹲伸速度，途中跑中擺動腿動作的好壞對短跑的途中跑有著相當大的影響。蹬地角是后蹬腿蹬地將要結束時，與地面之間的夾角。人體向前跑主要是由于后蹬作用力的推動，后蹬腿的效果直接影響跑速，蹬地角加大時，重心拋物線上升，騰空時間長，這樣雖然能增大步長，但步頻相應下降，跑動時重心起伏明顯，因此蹬地角要適中，在55°左右最為理想。著地角反映運動員擺動腿著地動作完成是否合理。

3.2途中跑著地緩沖階段的生物力學分析

在肌肉力學中，將肌肉分為三個部分：收縮元、串聯彈性元、并聯彈性元。肌肉收縮時，先是收縮元收縮產生張力，此時在肌肉的外部端末還測不到力的增長。然后，已經縮短了的收縮元將串聯彈性元拉長。只有到串聯彈性元被拉長到足夠的長度，才能在肌肉末端測到力的變化。研究已證明：腿部屈肌（如腓腸肌）在腳著地前15-20 ms便已出現電活性，這表明運動神經元向肌肉發出的脈沖早于著地時刻，然而在這段時間內肌肉還來不及收縮，受到激活的肌肉長度小于平衡長度。腳在落地瞬間受到的地面反作用力是阻力，但這個過程對完成整個動作起積極的作用。途中跑中各技術環節是密不可分的，后蹬是前進動作之本，后蹬的發力應是前擺著地用力的延續，而緩沖是蹬地的前奏，緩沖實質上就是身體向支撐方向運動的制動，且緩沖可以預先伸長肌肉，直至最佳初長度，從而儲存彈性能，為后蹬做準備。

綜上所述，積極的扒地技術并不能產生短跑的動力，沒有拉引的作用，但伸髖高擺扒地技術對短跑成績的提高有重要的意義。高擺后大腿主動下壓，帶動小腿積極地向后下方扒地以增大下肢各環節的角速度；騰空擺動過程中的伸髖可以加大大腿的擺動半徑，從而有利于積極擺動充分發揮速度水平，合理的利用著地緩沖并積極擺動下肢，提高跑速。

3.3途中跑擺臂技術的生物力學分析

擺臂可以增加后蹬力量。實驗證明：人在固定上肢使其失去擺動能力后，人體就產生了使身體不摔倒的保護性抑制，盡管受試者努力奔跑并用肩部扭動來維持身體平衡以求達到高速，由于力學規律的作用迫使仍難以達到理想的蹬地能力。擺臂可以維持人體平衡。人體站立不動時是平衡的，當一步邁出時平衡就破壞了。正是因為向前邁腿時骨盆橫軸圍繞人體做轉動產生動量矩，人在賽跑中角速度越大，動量矩就越大。擺臂可以提高跑速。在保持一定的擺臂頻率的基礎上還要相應地增加擺臂的幅度，使擺動腿相應地前提高抬，使髖關節前送充分，左右移動，加大步幅，使上、下肢從脊柱縱軸為旋轉軸做相同運動，避免重心左右大幅度移動，頭要正，并保持身體在跑動中的平衡。

4.結論建議

在短跑專項技術訓練中應高度重視擺動腿的擺動技術。擺動腿高抬大腿擺動動作的70%是在緩沖過程完成的。擺動技術應與合理的緩沖技術相配合，才能夠最大限度的發揮擺動腿的擺動作用，合理改善著地緩沖時的緩沖距離、緩沖時間和緩沖幅度。較長的緩沖距離、緩沖時間和較大的緩沖幅度，使小腿繞支撐點的前旋更加積極，有助于小腿前傾角的減小，從而減小后蹬角，增大后蹬階段向后的水平分力，縮短騰空時間和距離，提高后蹬效果，最終改善途中跑步幅結構。轉變觀念，確立正確的現代短跑技術訓練指導思想，以速度為核心，創新技術訓練的方法與手段，在技術訓練中突出高速度、快節奏的訓練思路和方法，提高動作速度和加快動作節奏。

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