功能性訓練對鉛球運動員最后用力技術影響的研究

馮杰

（西安體育學院 陜西 西安 710068）

1、引言

鉛球運動員在田徑比賽中的競爭表現可以被描述為對力量、爆發力和技術的非常積極的展示。田徑鉛球項目利用一種技術模式，試圖通過拉伸反射在身體的不同部位之間產生扭矩來創造力量的總和。所有這些產生扭矩的位置都在百分之一秒內完成。因此，必須對身體進行微調以最佳地執行這些技術。鑒于投擲項目的爆發性和必須發生的正確收縮順序，訓練目標旨在強調力量、爆發力和靈活性。因此，為這些運動員規定的練習對他們的成功非常重要。1951年，美國鉛球手帕里·奧布賴恩將側步技術改進為現在被稱為滑步的技術，這種技術現在被世界頂級投手廣泛采用。完整的背向滑步推鉛球技術分為持握鉛球、準備姿勢、滑步、最后用力和維持身體平衡5個部分。功能性訓練秉持的理念是對身體協調，肌肉力量與動作傳遞整體性、連貫性的考量，也就是把身體，以及身體做出的運動動作作為一個整體去考慮，而這個整體是由各個肌肉共同合作做達到各種運動的效果。這個動作有啟動，有制動，有發力以及力量的傳遞，在不同項目中，不同的動作在不同階段有其各自的存在意義。而對于鉛球動作來說，最后的用力階段是推鉛球成績的關鍵階段，根據相關研究顯示，這個階段的動作對其最終運動成績達到了80%-85%的影響水平。基于以上情況，本研究對運動員在推鉛球最后階段的動作進行分析，為運動員如何在最后用力階段更好地完成技術動作提供參考。

2、研究對象與方法

2.1、研究對象

本實驗對象是西安體育學院2020級3名取得二級運動員水平的鉛球運動員。3人均采用背向滑步推鉛球技術，右利手。研究對象的基本情況如表1所示。

表1 實驗對象的基本情況

2.2、研究方法

（1）影像拍攝法。

影像拍攝發法是本研究開展的重要基礎，由于運動員的最后用力階段動作發展時間迅速，動作連貫性強，不適宜進行階段性演示，因此需要運動員進行完整的動作演示，并根據影像的形式對動作進行記錄以便進行詳細的分析。本研究的拍攝對象為表1中實驗對象的推鉛球動作，實驗共進行16周，實驗前后均采取同一臺動作捕捉儀器進行拍攝（型號Nokov-Mars2H）。所有運動員測試由同一名具有FMS資格證的專業人員進行，每人同一動作輪流拍攝6次，每次動作間隔90s。

（2）影像解析法。

本文應用美國艾里爾圖像解析系統 （APAS，Ariel performance analysis system）匹配兩臺筆記本電腦。高速攝像設備的拍攝頻率為250幅/s。拍攝鏡頭高2.5m，8個攝像機位，每個鏡頭距離投擲圈中心5m。

3、結果與分析

最后用力階段包括一段過渡階段，過渡階段是指滑步階段末右腳著地到左腳著地這一階段。這個階段的準備是否充足，準備動作是否到位，下肢以及軀干力量的傳遞都是為最后推球動作能否發揮最大力量奠定基礎，因此是結果分析的首要階段。

3.1、最后用力過渡階段身體重心與鉛球速度的分析

在最后用力的過渡階段，身體的重心發生轉移，左右腳著地位置變化，下肢蹬地動作對身體重心的速度和上肢推鉛球的速度都有很大的影響，在這個過程身體重心速度與鉛球速度都在提高，而不同的提高之間的差異性見表2所示。

表2 身體重心速度、鉛球速度及差值對比表單位(m/s）

對表2中3名運動員在試驗前后的身體重心速度進行對比，實驗前，其平均重心速度為0.05±0.21m/s，實驗后達到了0.12±0.27m/s。實驗前鉛球速度速度差值的平均速度為0.33±0.05m/s，實驗后為0.47±0.16m/s。在實驗后，運動員的重心速度與鉛球速度差值都有所上升，說明實驗對運動員提高鉛球速度產生了一定的影響。

3.2、最后用力過渡階段髖、膝的速度分析

在過渡階段，下肢動作變化較大，重心轉移，而這種動作的差異與力量的傳遞主要就體現在下肢重要關節上，因此研究從膝關節及髖關節在最后用力階段的速度變化參數作為實驗是否產生影響的分析指標。在這個階段的動作變化中，結合力量的傳遞，滑步結束時，運動員需要形成良好的左側支撐以能有更好的爆發力，因此右腳著地后左腳也要迅速著地，左側髖關節、膝關節速度降低，右側髖關節、膝關節迅速蹬轉，為運動員最后出手推球提供加速度。

從表3中可以得出，實驗前，在右腳著地時刻，劉xx左髖速度均小于右髖速度。實驗后，3名運動員的左髖速度均大于右髖，說明實驗訓練幫助運動員在這一階段動作更好地對左腿下落進行控制，左腿在著地階段動作更積極，對身體形成了良好的支持。這一變化的出現正是在訓練中對軀干核心力量鍛煉的目的，這種鍛煉讓運動員提高了動作的連接性和靈活性，也有助于整體技術動作的完成。

表3 最后用力過渡階段部分關節速度參數單位(m/s）

3.3、最后用力過渡階段身體各部分角度分析

由表4可知，實驗前劉xx和陳x的左髖角在左腳著地瞬間比右腳著地瞬間角度變小，說明在這一階段，運動員左髖關節更加彎曲，沒有形成穩定的左側支撐動作。實驗后，他們的左髖角在左腳著地瞬間比右腳著地瞬間呈上升趨勢，形成良好的左側支撐動作。在理想的運動動作中，運動員在過渡階段左腳應盡快著地，以提供良好的力量支撐并為運動員進行最后階段動作提供恰到好處的動能轉換。而在實驗前，3名運動員這一階段動作均有所不足，而在實驗后都可以為最后階段動作形成良好的支撐，整體技術動作更合理，配合更協調。

表4 實驗前后左髖、左膝、左踝角度變化表單位（°）

由表5可知，3名運動員右腳著地至左腳著地這一階段，右側膝角和髖角均有所增大。在實驗前，這一階段的角度增大并不明顯，說明這一階段運動員的蹬伸動作沒有充分展開，而實驗后角度增大幅度更顯著，說明運動員的動作幅度更大。但是在表中數據可以看出，右髖角增大說明運動員在左腳著地以后有明顯的上半身抬起的動作。表中數據中可以看出這一動作趨勢，這一動作問題應當在進一步的訓練中制定針對這種反應的改善策略。

表5 實驗前后右髖、右膝、右踝角度變化表單位（°）

3.4、最后用力準備階段身體各部分角度分析

在投擲動作的最后準備階段，由于測試運動員都是右利手，因此運動員能否形成有力的左側支撐，與動作效果息息相關。在這一階段，研究以試驗前后身體各個重要關節的角度變化對運動員的技術動作進行觀察。

表6 實驗前后最后用力準備階段身體各部分角度變化表單位

實驗后3名運動員的左髖角變化趨勢均減小，說明他們的軀體動作沒有及時抬起，做好最后加速的準備。在這一時刻，實驗前張XX和劉X，左膝均下降10°左右，陳x左膝角明顯下降了21°。適當的彎曲左膝對發力蓄力有一定作用。陳X與張XX和劉X比較下降幅度較多，說明陳X的左側支撐不足，而功能性訓練中的軀干支柱力量和臀肌激活練習就可以改善這一點，從實驗后陳X的變化幅度減小也說明了他的左側支撐穩定性提高。同時，3名運動員的左踝角也呈下降的變化趨勢，也是由于類似的原理。

3.5、實驗前后鉛球出手瞬間運動學參數分析

從運動物理學角度，出手的速度和角度對鉛球落地和能量轉換效率來說起著決定性作用，能夠選擇理想的出手角度和速度對運動成績有很大的幫助。表7為實驗中運動員在最后用力階段出手時刻的運動學參數。

表7 最后用力階段鉛球出手部分的運動學參數

由表7可知，實驗后3名運動員的鉛球出手速度均有所提高，提高后平均可達9.6±0.43m/s，而目前國內一流鉛球運動員的鉛球出手速度可達12.42±0.21m/s。雖然與一流運動員的運動水平存在顯著差距，但也可以得出，在實驗后運動員自身的能力也得到了提高。同時在改善的過程中，不同運動員也體現出了在不同方面的問題。在今后的訓練中，可以更有針對性的目標去設計訓練方案，有望將運動員的運動技能再進一步。

4、結論

（1）功能性訓練對鉛球運動員在最后用力技術中的肌肉配合、動作練習，從訓練理念及訓練手段上都有高效契合的理念，通過運動員在身體活動鏈條上的各關節角度變化及試驗前后的鉛球出手數據指標對功能行訓練對運動員最后用力技術的影響有積極的效果；

（2）通過16周的功能性訓練，對3名運動員的最后用力技術相關的身體穩定、肌肉耐力和身體活動鏈條的配合程度都有了顯著的提高，并且在其下肢關節活動的速度、角度及軀干重心速度等都有明顯改善；

（3）功能性訓練對運動員最后用力技術提高與運動員在身體活動鏈條上各個環節，包括髖、膝、踝關節的動作改變都是相關的，功能性訓練對運動員調整自身的動作肌肉配合和動作鏈條的流暢性是改善最后用力技術指標數據的因素之一。