跨欄步擺動腿動作的生物力學(xué)分析

劉　軍　李國敏

良好的跨欄步技術(shù)應(yīng)體現(xiàn)出起跨速度快，起跨時重心高，起跨角度適宜，人體重心空中運動軌跡“平直”且接近欄頂，空中滯留時間短，下欄快速、支撐平穩(wěn)、水平速度損失小，能順利轉(zhuǎn)入欄間跑，擺動腿參與了跨欄步動作全過程。因此，其技術(shù)必須符合上述跨欄步技術(shù)規(guī)格的要求。

1起跨腿著地階段擺動腿技術(shù)

擺動腿蹬離地面后即應(yīng)充分折疊并快速前擺，使擺動腿重心盡快靠近身體重心垂線，以減小因未折疊(或折疊不充分)而產(chǎn)生的較大重力矩，盡早結(jié)束起跨腿著地時的前蹬效應(yīng)，迅速轉(zhuǎn)入緩沖階段。

在起跨腿緩沖階段的前段，擺動腿應(yīng)快速積極前擺，而不應(yīng)強(qiáng)調(diào)向上擺。前擺的效果，一方面使身體重心迅速前移，同時又牽引起跨腿向前移動(相對于起跨點)。特別有意義的是，使處在緩沖階段的起跨腿膝關(guān)節(jié)在緩沖中同步快速前移，使起跨腿小腿在緩沖階段就獲得與地面構(gòu)成的較小夾角(小腿角)。這樣做的結(jié)果，能為起跨腿起跨蹬伸時取得較小的起跨角，進(jìn)而獲得起跨后人體重心在空中的“平直”運動軌跡。

2起跨腿蹬伸至起跨離地瞬間擺動腿技術(shù)

在此階段，擺動腿仍應(yīng)始終折疊膝關(guān)節(jié)繼續(xù)加速向前上方擺動。其意義：保持并繼續(xù)增大擺動腿向前上方擺動的角速度，增大髖關(guān)節(jié)打開的夾角，使身體重心大幅度前移，縮短身體騰空后飛行距離。同時又使起跨時保持身體高重心位置，減小了身體重心的起伏波動差。如果擺動腿直腿擺動攻欄，不僅擺動速度慢(擺動腿擺動力矩增大)，而且還將形成一個使身體向上向后的轉(zhuǎn)動力矩，亦即造成“跳欄”。擺動腿折屈擺動有利于上體前傾攻欄，有利于攻欄時保持較小起跨角，有利于取得騰空后身體重心較“平直”的運動軌跡。擺動腿折屈擺動，伸膝肌群被拉長，為起跨騰空后快速有力完成伸膝動作創(chuàng)造了有利條件，可快速大角度打開膝關(guān)節(jié)。

3騰空階段擺動腿技術(shù)

當(dāng)起跨腿蹬離地面，人體進(jìn)入騰空階段瞬間，擺動腿大小腿應(yīng)迅速打開(伸膝)同時完成伸踝動作。擺動腿小腿前擺打開的力量來自擺動腿折屈擺動時儲備的動量，即擺動腿大腿擺至稍高于欄后制動傳遞至小腿而獲得的。因此擺動腿大小腿的打開，不能理解為(或做成)主動前踢(或蹬)小腿動作。擺動腿折屈快速前上擺至一定高度后大腿積極制動，小腿因慣性伸膝伸踝擺出，隨即大腿主動快速下壓過欄，構(gòu)成一個完整、協(xié)調(diào)的“鞭打”動作，并一氣呵成，將十分有利于擺動腿快速過欄和著地穩(wěn)固支撐后續(xù)動作。擺動腿大小腿充分打開應(yīng)在欄板前完成，并立即做主動下壓過欄動作。在這個動作階段，應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)的是，擺動腿必須在欄前(未過欄)就要開始做下壓過欄動作，如果擺動腿小腿已過欄才下壓，時機(jī)已晚了，將造成欄上滯留時間長，過欄后著地點遠(yuǎn)，著地角小，著地后明顯制動及身體重心大幅度下降等一系列弊端。

4擺動腿過欄著地支撐技術(shù)

正確的擺動腿過欄著地技術(shù)應(yīng)是：過欄著地速度快，著地角大(與地面)，著地點靠近身體重心投影點，支撐穩(wěn)固，重心較高。

下欄動作實際是從身體重心拋物線達(dá)到最高點后，人體就開始自然下落，在無其他外力作用下，運動員積極下壓擺動腿雖然不能改變身體總重心運動速度和運動軌跡，但能調(diào)整身體各環(huán)節(jié)重心的相對位置，以使擺動腿盡早著地，獲得較大的著地角，使著地點靠近身體重心投影點，從而減小足著地時所產(chǎn)生的阻力，減少著地前蹬時間，取得迅速轉(zhuǎn)入欄間跑第一步的有利姿勢。

另外，根據(jù)肌肉牽張反射原理，擺動腿著地速度越快，則肌肉收縮速度亦越快，擺動腿伸肌群，特別是屈踝肌群完成支撐動作速度加快。這樣的技術(shù)動作不僅充分發(fā)揮了屈踝伸膝肌群的力量和動作速度，保持了擺動腿著地后髖、膝不屈曲和較高的重心位置，同時也減少了重心的波動差和著地支撐不穩(wěn)，為順利轉(zhuǎn)入欄間跑創(chuàng)造了有利條件。如果擺動腿過欄著地做成被動支撐，將導(dǎo)致擺動腿著地點遠(yuǎn)離身體重心投影點，勢必增大其著地后的制動支撐，延長擺動腿著地后的制動時間。加之著地瞬間擺動腿伸膝屈踝肌群松馳(或緊張程度不夠)更將造成屈髖屈膝，身體重心下降或搖擺，致使產(chǎn)生著地后明顯減速甚至停頓等問題。

再者，在欄上起跨腿和擺動腿的“交剪”動作及擺動腿著地支撐后起跨腿高抬膝向正前方提拉動作，均是擺動腿和起跨腿的相向運動，它們必須協(xié)調(diào)一致。擺動腿的積極快速下壓過欄，將促使起跨腿積極快速側(cè)提拉過欄，擺動腿著地后的高重心穩(wěn)固支撐，則能促使起跨腿過欄后大幅度向前上方擺出，極有利于欄間步第一步的順利跑出。