排球運動扣球技術教學過程中對肩關節(jié)損傷力學分析①

董飛

(河南工學院基礎部 河南新鄉(xiāng) 453000)

運動損傷指的是各種體育活動造成的損傷,特別是與體育項目中技術動作相關的損傷。運動損傷輕則會影響運動員的運動能力和比賽成績,重則造成受傷和殘疾,這將極大影響運動員的運動生涯和日常生活。通過對長期從事排球教學、訓練和比賽的教練及運動員進行調查,發(fā)現許多運動員受到不同程度損傷的肩、腰、膝蓋、腳踝和手指等部位中,大多數是閉合性軟組織損傷,例如肌肉挫傷、韌帶和關節(jié)扭傷等。筆者查閱大量文獻后發(fā)現,雖然國內外有很多關于排球運動損傷的研究,但很少有針對賽場上具體位置或特殊階段,如扣球技術動作的相關研究。到目前為止,每一位高校排球教師和運動員都很關心如何預防不必要的運動損傷,以減少損傷發(fā)生概率。扣球技術不僅是排球的主要進攻和得分手段,同時也是每次配合的最后環(huán)節(jié)。因其地位特殊,所以扣球技術通常被作為訓練時的重點?？矍蚣夹g具有很高的爆發(fā)性,因此已成為進攻的主要方法,但同時會給運動員身體各部位造成很大沖擊,不規(guī)范的技術動作很容易造成運動損傷。

該文主要通過分析排球運動員扣殺訓練的技術要領來研究高校排球運動員扣殺技術和運動損傷之間的關系,可以有效預防和避免運動損傷的發(fā)生,改進高校排球教學訓練方法,展現排球運動的魅力。

1 研究對象與研究方法

1.1 研究對象

該課題該文所選取的研究對象是河南師范大學體育學院8名男性排球運動員,均擔任隊內主攻。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻資料法

通過查閱有關排球運動、扣球技術、運動損傷等資料和書籍、學術期刊,為該課題研究奠定理論基礎。運用現代化檢索手段,搜集大量有關排球運動與運動損傷之間關系研究成果,進行整理歸納,為該研究提供原始的研究資料。

1.2.2 高速攝影法

該研究運用高速攝影法進行數據采集,也就是采用兩臺廣角為110度的JVC GR-DVL9800SH高速攝影機進行3D同步定點拍攝(100幀/秒),獲取運動員在訓練和比賽中的技術動作圖像。

1.2.3 圖像分析法

該研究利用APAS SYSTEM 2003運動分析系統來分析運動過程的圖像,獲取運動員在扣球過程中的運動學參數。

1.2.4 數理統計分析法

利用專業(yè)的統計分析軟件SPSS 15.0對每組樣本數據和各參數的相關性進行統計分析,顯著性水平通常選取0.05。

2 結果與分析

2.1 研究對象基本情況

8名研究對象的平均身高為184.8 cm,對一名主攻來說,身高是影響扣殺高度的重要因素之一。8名研究對象的平均排球訓練年數均達到6年之上,他們在長期的排球訓練中形成了自己的技術特點,其運動軌跡可能與他們的技巧習慣有密切聯系。此外,這8名運動員由于長期訓練,其腰背、肩、肘和腕關節(jié)等部位均有拉傷和損傷,這與他們的扣殺技巧和習慣有關,一些技術上的缺陷和不良習慣會成為加重損傷的潛在因素。詳細情況見表1。

2.2 扣球技術的運動學參數選擇和分析

扣球技術動作是一個連續(xù)過程,在此過程中身體的每一個部位都相互協作,相互影響。整個動作的完成過程通?？煞譃樗膫€階段:跑、跳、空中擊球和落地,前一個動作完成的質量將直接影響下一個動作?？矍蜻^程中每個階段所存在的錯誤動作可以分為兩個主要類型:一種是每個階段本身存在的錯誤,另一種是由于上一階段的錯誤而造成的。只有找出這些錯誤的根本原因和加以改正,才能從根本上避免運動損傷。該文通過結合扣球過程中的每個階段的特點,選取各階段時間差、每個姿勢的角度、關節(jié)角度和其他人體運動學參數,研究扣殺過程和運動損傷之間的關系。

每一項運動都應遵循人體肌肉和關節(jié)活動規(guī)律,一旦違反了規(guī)律,肌肉和關節(jié)將會承受很大的壓力,如果壓力超出極限或積累到一定程度時,就會造成運動損傷。該文通過分析和比較排球運動員在扣殺過程中每個階段的最大運動學參數,研究造成肩肘運動損傷的原因。

表1 研究對象基本信息

表2 扣球技術動作中分解動作完成時刻表(S)

表3 擊球時上臂動作姿勢角度情況表(°)

表4 擊球時上臂動作姿勢角度T的檢驗結果

2.3 扣球技術對肩關節(jié)損傷分析

2.3.1 扣球技術完成時間對肩關節(jié)損傷分析

空中擊球是扣殺過程中最重要的環(huán)節(jié),其中肩部是主要的發(fā)力點,同時也極易受傷的關節(jié)。該文將分解扣球技術動作,分別記錄起跳時刻、手臂達到最大伸展時刻、擊球時間和落地時刻,首先筆者將分析每一個動作的完成時間對肩部損傷的影響。詳細情況見表2。

數據顯示,從研究對象起跳到手臂達到最大伸展的平均時間為0.22 s,從最大伸展到擊球為0.13 s,從完成擊球到落地為0.29 s。國外研究結果表明,優(yōu)秀的男排選手前兩項平均時間分別為0.158 s和0.192 s。這表明如果研究對象長時間保持手臂伸展,將會增加肩部和周圍韌帶肌肉的負擔,擺臂和擊球時間很短,肩膀和周圍肌肉在較短的時間內積累能量并迅速釋放,將會增加受傷幾率。

2.3.2 扣球技術上臂姿勢對肩關節(jié)損傷分析

擊球過程中動作完成時間對肩部造成損傷之外,上臂動作姿勢也與損傷有很大聯系,這主要體現在上臂水平拉伸角度,旋轉角和外展角度。為了完全找出以上3種角度與肩部損傷聯系,筆者根據肩部損傷狀況和相對測量數據將研究對象分成兩組(詳細情況見表3)。對受傷組和未受傷組的上臂動作姿勢角度進行統計分析,檢測結果T如表4所示。

結果表明,肩部損傷組和未損傷組的運動員的上臂外展角度存在明顯差別,而水平拉伸角度和旋轉外角差別很小。擊球是向前擺動、向內旋轉的動作,在此過程中,上臂逐漸抬起,橫向拉伸角度逐漸減小。觀測數據表明,肩部受傷運動員在擊球時刻的平均上臂橫向水平拉伸角度為72.21°,小于未受傷的運動員的平均值74.10°,但是由于均沒有達到90°垂直位置,因此并不是造成肩部損傷的原因。擊球動作開始后,上臂采取與擺動方向相反的方式進行旋轉,在擊球過程中,肩部受傷的運動員最大旋轉外角為62.25°,低于未受傷的運動員的66.43°,由于人體上臂自由運動時所能達到的最大角度遠遠要大于這個角度,所以也不能視為造成肩部損傷的關鍵因素。損傷組與未損傷組之間的水平拉伸角度和旋轉外角度的細微差別可以理解為是運動員肩部受傷后的動作幅度有所降低造成的。

綜上所述,外展角度是造成肩部損傷的主要原因。在扣球過程中,上臂向外拉伸方向幾乎垂直于內部擺動方向,這使得關節(jié)周圍的肌肉承受很大的力量。特別是手臂從伸展到以最大速度停止,其受力是持續(xù)的,肩部關節(jié)和肌肉很容易超出正常范圍,導致受傷。肩部受傷的運動員平均外展角度146.51°,遠遠超出未受傷運動員的117.23°,并且相關研究表明最佳角度的范是105°～130°,這也正是未受傷組的平均角度?？偟膩碚f,較大的外展角度是造成運動員肩部損傷的主要原因。

3 結語

(1)該文主要研究對象是主攻手,但高校中其他排球運動員也存在類似問題。大多數從事四年以上排球訓練的運動員受到不同程度的慢性傷病困擾,主要集中在腳踝、膝蓋、腰、肩和肘關節(jié)。錯誤的技術動作、長期形成的運動習慣以及忽視治療的輕微損傷是造成這些慢性損傷的主要原因。

(2)通過對8名主攻手的扣球過程進行運動學和統計分析,得出肩部向外過度拉伸是造成肩傷的主要原因,其次是因為不正確的揮動順序以及保持拉伸上臂時間過長。

(3)肘部外展角度過大是造成肘關節(jié)損傷最主要也是最直接的原因。在眾多運動學參數中,肩達到最大速度時刻和擊球時刻的時間差是影響最大外展角度并導致損傷的主要原因。

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