永富軍射箭動(dòng)作持弓手晃動(dòng)情況的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析

宋海明，王全會(huì)，于俊海，周義昌，劉 洋，段小敏

射箭項(xiàng)目是陜西省競(jìng)技體育優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目，曾多次在國內(nèi)大賽中取得過優(yōu)異成績(jī)。運(yùn)用QTM(Qualisys Track Manager)紅外光點(diǎn)測(cè)試系統(tǒng)對(duì)陜西省射箭項(xiàng)目重點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行技術(shù)動(dòng)作運(yùn)動(dòng)學(xué)測(cè)試與診斷分析研究，了解受試者的射箭技術(shù)動(dòng)作特點(diǎn)與規(guī)律，找出影響成績(jī)的主要因素，對(duì)改進(jìn)技術(shù)動(dòng)作、提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)、具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。有關(guān)射箭的研究前人對(duì)射箭動(dòng)作結(jié)構(gòu)劃分為舉弓階段、開弓階段、固勢(shì)階段。筆者對(duì)此提出了新的觀點(diǎn)并試圖在本研究中得到證實(shí)。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

以陜西省射箭重點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員永富軍射箭技術(shù)動(dòng)作為研究對(duì)象。永富軍，身高175cm，體重80Kg。1998年室外射箭錦標(biāo)賽男子團(tuán)體冠軍、2001年第九屆全國運(yùn)動(dòng)會(huì)男子團(tuán)體冠軍、2009年第十一屆全國運(yùn)動(dòng)會(huì)男子個(gè)人冠軍、在全國各項(xiàng)賽事中共獲得冠軍17個(gè)并三次打破全國記錄。

1.2 研究方法

1.2.1文獻(xiàn)資料法檢索國內(nèi)外有關(guān)射箭項(xiàng)目技術(shù)動(dòng)作運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究方面的文獻(xiàn)與報(bào)告，為本研究提供參考。

1.2.2專家訪談法訪問陜西省射箭隊(duì)教練、領(lǐng)隊(duì)及運(yùn)動(dòng)員，認(rèn)識(shí)射箭技術(shù)動(dòng)作的要領(lǐng)與運(yùn)動(dòng)員的特點(diǎn)，對(duì)了解射箭項(xiàng)目特征和制定、完善實(shí)驗(yàn)測(cè)試方案提供參考。

1.2.3實(shí)驗(yàn)法

(1)測(cè)試方法：運(yùn)用QTM(Qualisys Track Manager)紅外高速光點(diǎn)測(cè)試系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員射箭技術(shù)動(dòng)作進(jìn)行測(cè)試，采樣頻率為200fps，同時(shí)用SONY DCR-VX2200E常速攝相機(jī)記錄下運(yùn)動(dòng)員射箭過程中的技術(shù)動(dòng)作影像(測(cè)試效果見圖1)。

(2)數(shù)據(jù)處理：采用QTM紅外光點(diǎn)測(cè)試系統(tǒng)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)各動(dòng)作階段進(jìn)行劃分并計(jì)算出各動(dòng)作階段拉弦手與持弓手在X、Y、Z三軸上的位移、路程等數(shù)據(jù)。

(3)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析：采用SPSS17.0數(shù)據(jù)分析軟件對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)與相關(guān)分析，找出影響成績(jī)的因素及與成績(jī)關(guān)系明顯的動(dòng)作階段、各階段晃動(dòng)情況的關(guān)系、拉弦手與持弓手在各軸上晃動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特點(diǎn)等。

1.3 動(dòng)作階段劃分

通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，有研究者已對(duì)動(dòng)作階段做了劃分，將射箭動(dòng)作階段劃分為舉弓階段、開弓階段、固勢(shì)階段(張秀麗、劉卉，2008)。箭在撤發(fā)瞬間時(shí)刻之后拉弦手并非立刻停止運(yùn)動(dòng)，而是手在突然失去弦的彈力后會(huì)繼續(xù)向后運(yùn)動(dòng)一小段距離方可停止。該運(yùn)動(dòng)屬于撤發(fā)后的隨放動(dòng)作，就類似于網(wǎng)球項(xiàng)目在擊球后持拍臂的隨揮動(dòng)作。我們認(rèn)為該動(dòng)作也應(yīng)當(dāng)納入射箭動(dòng)作階段中，故將從撤發(fā)時(shí)刻至隨后的拉弦手向后運(yùn)動(dòng)停止時(shí)刻，劃分為射箭動(dòng)作階段中的撤放或放箭階段。并且本文的研究也證實(shí)了將該階段納入射箭動(dòng)作階段的實(shí)際意義。所以我們?cè)谇叭搜芯康幕A(chǔ)上將射箭動(dòng)作階段劃分為舉弓階段、開弓階段、固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段、撤放階段等四個(gè)部分。

圖1QTM測(cè)試效果圖

2 結(jié)果與分析

2.1 持弓手在X軸上的晃動(dòng)情況分析(見表1)

表1 不同環(huán)數(shù)各階段晃動(dòng)情況表

表1結(jié)果顯示，在各階段持弓手在X軸上的晃動(dòng)程度均隨著成績(jī)環(huán)數(shù)的下降呈逐漸增加的趨勢(shì)。舉弓階段、固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段、放箭階段、全程階段8環(huán)與9環(huán)間的增幅要大于9環(huán)與10環(huán)間的增幅。其中，固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段10環(huán)與8環(huán)間存在顯著性差異(P<0.05)；放箭階段與全程階段10環(huán)與非10環(huán)均存在顯著性差異(P<0.05)。各階段的晃動(dòng)程度規(guī)律在不同環(huán)數(shù)間各不相同：10環(huán)各階段規(guī)律依次為全程、舉弓階段、固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段、放箭階段、開弓階段；9環(huán)為全程、舉弓階段、放箭階段、固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段、開弓階段；8環(huán)為全程、放箭階段、舉弓階段、固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段、開弓階段。顯然變化規(guī)律很大的特點(diǎn)是由放箭階段晃動(dòng)程度逐漸增加以致改變了原有的規(guī)律。

成績(jī)與各階段晃動(dòng)程度負(fù)相關(guān)且與放箭階段與全程階段相關(guān)具有顯著性差異(P<0.05)(見表2)。舉弓與其于各階段均呈正相關(guān)；開弓與其于各階段呈負(fù)相關(guān)；固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段與放箭階段、全程階段均呈正相關(guān)且與放箭階段相關(guān)具有顯著性差異(P<0.05)，與全程階段相關(guān)具有高度顯著性差異(P<0.01)；放箭階段與全程階段正相關(guān)且相關(guān)具有高度顯著性差異(P<0.01)。訓(xùn)練中應(yīng)注意有意識(shí)減小每一階段的晃動(dòng)程度，尤其要減小放箭階段的晃動(dòng)程度，進(jìn)而減小技術(shù)動(dòng)作的晃動(dòng)。從而增加穩(wěn)定性，提高成績(jī)。

表2 成績(jī)及各階段晃動(dòng)情況相關(guān)分析表

2.2 持弓手在Y軸上的晃動(dòng)情況分析(見表3)

表3 不同環(huán)數(shù)各階段晃動(dòng)情況表

表3結(jié)果顯示，舉弓階段與固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段的晃動(dòng)程度在不同環(huán)數(shù)間表現(xiàn)出中間小兩頭大的特點(diǎn)。開弓階段、放箭階段、全程階段則隨著環(huán)數(shù)的降低，晃動(dòng)程度逐漸增加，且這三個(gè)階段中8環(huán)與9環(huán)間的增幅要大于9環(huán)與10環(huán)間的增幅，即隨著環(huán)數(shù)下降，晃動(dòng)程度增幅也逐漸加大。10環(huán)與8環(huán)的晃動(dòng)程度在放箭階段與全程階段均存在顯著性差異(P<0.05)；8環(huán)與9環(huán)的晃動(dòng)程度在舉弓階段與放箭階段均存在高度顯著性差異(P<0.01)，且在全程階段存在顯著性差異(P<0.05)。各階段晃動(dòng)程度規(guī)律10環(huán)與9環(huán)一致順序均為全程、舉弓階段、固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段、放箭階段、開弓階段；8環(huán)為全程、舉弓階段、放箭階段、固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段、開弓階段。可見差環(huán)數(shù)箭中，由于放箭階段晃動(dòng)程度的增加改變了其動(dòng)作的穩(wěn)定性，破壞了原有的規(guī)律。

成績(jī)與各階段晃動(dòng)程度(見表4)均為負(fù)相關(guān)且放箭階段晃動(dòng)程度相關(guān)具有顯著性差異(P<0.05)。舉弓階段與基于各階段均為正相關(guān)且與全程階段相關(guān)具有高度顯著性差異(P<0.01)，開弓階段與固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段負(fù)相關(guān)與放箭階段、全程階段均為正相關(guān)；固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段與放箭階段、全程階段均為正相關(guān)且與放箭階段相關(guān)具有顯著性差異(P<0.05)與全程階段相關(guān)具有高度顯著性差異(P<0.01)；放箭階段與全程階段正相關(guān)且相關(guān)具有高度顯著性差異(P<0.01)。減小舉弓階段的晃動(dòng)程度可有效減小全程的晃動(dòng)程度，減小固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段的晃動(dòng)則對(duì)減小放箭階段、全程階段的晃動(dòng)均有明顯幫助，在訓(xùn)練中應(yīng)加以注意。

表4 成績(jī)及各階段晃動(dòng)情況相關(guān)分析表

2.3 持弓手在Z軸上的晃動(dòng)情況分析(見表5)

表5 不同環(huán)數(shù)各階段晃動(dòng)情況表

表5結(jié)果顯示，舉弓階段、開弓階段、固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段、放箭階段不同環(huán)數(shù)成績(jī)間均表現(xiàn)出類似中間小兩頭大的特點(diǎn)，但前三個(gè)階段均為8環(huán)晃動(dòng)程度大于10環(huán)而第四個(gè)階段則相反，全程階段的晃動(dòng)程度隨著成績(jī)環(huán)數(shù)的下降而晃動(dòng)程度增加。10環(huán)與8環(huán)的晃動(dòng)程度在全程具有高度顯著性差異(P<0.01)；8環(huán)與9環(huán)的晃動(dòng)程度在開弓階段具有高度顯著性差異(P<0.01)、在全程階段具有顯著性差異(P<0.05)。各階段晃動(dòng)程度規(guī)律10環(huán)與8環(huán)一致均為全程、固勢(shì)瞄準(zhǔn)、舉弓階段、開弓階段、放箭階段。但成績(jī)好壞不同需從其它方面做進(jìn)一步的分析。9環(huán)的晃動(dòng)程度規(guī)律與10環(huán)相比，是開弓階段與放箭階段晃動(dòng)程度在舉弓階段之前所致。

除放箭階段外成績(jī)與其余各階段晃動(dòng)程度均為負(fù)相關(guān)(見表6)。舉弓階段晃動(dòng)程度與開弓階段、固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段、全程階段正相關(guān)與放箭階段負(fù)相關(guān)且與開弓階段相關(guān)具有高度顯著性差異(P<0.01)。開弓階段與固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段、放箭階段、全程階段均為正相關(guān)。固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段與放箭階段負(fù)相關(guān)與全程階段正相關(guān)且與全程階段相關(guān)具高度顯著性差異(P<0.01)。放箭階段則與全程階段負(fù)相關(guān)。舉弓是開弓的基礎(chǔ)、開弓是舉弓的延續(xù)。訓(xùn)練中應(yīng)加強(qiáng)這兩個(gè)階段的協(xié)調(diào)配合，減小其晃動(dòng)程度。固勢(shì)瞄準(zhǔn)階段的晃動(dòng)程度明顯影響著全程的晃動(dòng)程度。訓(xùn)練中加強(qiáng)舉弓、開弓固勢(shì)階段的穩(wěn)定性練習(xí)，可以間接提高成績(jī)。

表6 成績(jī)及各階段晃動(dòng)情況相關(guān)分析表

3 研究結(jié)論

(1)持弓手在X、Y軸上的晃動(dòng)程度明顯影響著成績(jī)、環(huán)數(shù)的高低。

(2)各階段中晃動(dòng)程度對(duì)成績(jī)有明顯影響，尤其是放箭階段。

(3)不同成績(jī)、環(huán)數(shù)以及各動(dòng)作階段晃動(dòng)程度規(guī)律發(fā)生變化的原因均由放箭階段的晃動(dòng)加大所致。

(4)本研究證實(shí)了在研究射箭項(xiàng)目過程中將放箭階段納入射箭動(dòng)作階段具有實(shí)際意義。在對(duì)其他隊(duì)員的研究中是否也具有普遍意義，筆者將在后續(xù)的研究中加以證實(shí)。

[1] 李良標(biāo)，呂秋平.運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)[M].北京：北京體育學(xué)院出版社，1991.

[2] 史進(jìn)，李旭芝，張明朝.體育統(tǒng)計(jì)[M].西安：西安地圖出版社，2006.

[3] 姜倩，李良標(biāo).我國高水平射箭運(yùn)動(dòng)員瞄準(zhǔn)時(shí)身體環(huán)節(jié)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的初步研究[J].體育科學(xué)，1993(1)：70～76.

[4] 張秀麗，劉卉，劉學(xué)貞.射箭技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)的綜合研究[J].體育科學(xué)，2008,28(12)：21～31.

[5] 劉學(xué)貞，劉卉，張秀麗，等.紅外光點(diǎn)運(yùn)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)對(duì)射箭技術(shù)動(dòng)作的生物力學(xué)研究[J]. 北京體育大學(xué)學(xué)報(bào)，2007,30(5)：629～632.

[6] 李良標(biāo)，熊開宇，張士祥，等.射箭技術(shù)及其診斷指標(biāo)[J]. 北京體育學(xué)院學(xué)報(bào)，1992,15(4)：25～29.