攀巖中“側(cè)拉”動(dòng)作的生物力學(xué)分析

陳志軍

摘 要 采用文獻(xiàn)計(jì)量方法對(duì)中國知網(wǎng)上發(fā)表的關(guān)于攀巖訓(xùn)練中動(dòng)作分析的論文進(jìn)行了研究重點(diǎn)的分析。研究主題包括肘關(guān)節(jié)屈伸肌的力學(xué)特征、肘關(guān)節(jié)等速肌力評(píng)定和“側(cè)拉”生物力學(xué)分析。側(cè)拉技術(shù)的生物力學(xué)合理性表現(xiàn)為側(cè)對(duì)巖壁時(shí)人體重心更靠近巖壁，重力產(chǎn)生的傾倒力矩小；膝關(guān)節(jié)的屈伸不會(huì)把人體頂離巖壁；人體重心在形成側(cè)拉兩關(guān)節(jié)點(diǎn)的連線附近，幾乎不產(chǎn)生使人體翻轉(zhuǎn)的力矩，可以使另一手臂和腿做較大幅度的自由運(yùn)動(dòng)，分析得出最合理最省力的側(cè)拉動(dòng)作。

關(guān)鍵詞 攀巖 生物力學(xué) 側(cè)拉動(dòng)作 技術(shù)分析

本文運(yùn)用文獻(xiàn)資料法對(duì)動(dòng)作技術(shù)的分析加以概括，特別是關(guān)于運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的研究分析。很多研究中都運(yùn)用到了運(yùn)動(dòng)生理學(xué)的相關(guān)指標(biāo)，如肌電測量分析法，當(dāng)然生物力學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究少不了，如平面定點(diǎn)攝影測量法。這些方法均是為了找出優(yōu)秀動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)指標(biāo)，尋求該動(dòng)作過程的運(yùn)動(dòng)學(xué)特點(diǎn)，揭示運(yùn)動(dòng)員完成合理動(dòng)作的規(guī)律和技術(shù)動(dòng)作要領(lǐng)，并制定針對(duì)性的科學(xué)訓(xùn)練方法，促進(jìn)運(yùn)動(dòng)員快速掌握動(dòng)作技術(shù)，進(jìn)而提高攀巖運(yùn)動(dòng)的競技水平。

1側(cè)拉的分類

側(cè)拉動(dòng)作 1：開始動(dòng)作時(shí)運(yùn)動(dòng)員身體正對(duì)巖壁身體重心離巖壁遠(yuǎn)而不利于完成動(dòng)作。

側(cè)拉動(dòng)作 2：開始動(dòng)作時(shí)運(yùn)動(dòng)員身體側(cè)對(duì)巖壁，但支撐腿（左）和巖壁之間的角度太大。

側(cè)拉動(dòng)作 3：開始時(shí)運(yùn)動(dòng)員身體側(cè)對(duì)巖壁，支撐腿的外測盡量貼近巖壁。

2平面定點(diǎn)測量的結(jié)果分析

2.1攀巖時(shí)人體重心的特點(diǎn)

人體重心是人體各環(huán)節(jié)所受重力合力的作用點(diǎn)，攀巖時(shí)只有手和足附著在巖壁上人體其它部分均在巖壁之外，由巖壁與人體的位置關(guān)系可知，攀巖時(shí)人體重心在巖壁之外，重力不僅對(duì)人體產(chǎn)生向下的作用力，同時(shí)還產(chǎn)生使人體向外傾倒的力矩，因此重力是破壞人體平衡的主要作用力，人體重心的位置對(duì)攀巖時(shí)人體的平衡非常重要。

2.2保持平衡所需力量

人體重心的位置對(duì)攀巖時(shí)人體的平衡非常重要。動(dòng)作1和動(dòng)作2在做起始動(dòng)作時(shí)重心在兩支點(diǎn)連線的左方但中間動(dòng)作時(shí)在兩支點(diǎn)連線的右方，在這個(gè)過程中為了保持身體的平衡手臂做了很多的功也就是手的拉力用了很大的勁，而動(dòng)作 3 的起始動(dòng)作時(shí)重心在兩支點(diǎn)連線的右方，所以在完成動(dòng)作時(shí)很省力，動(dòng)作是科學(xué)的。

3三種側(cè)拉動(dòng)作的力學(xué)分析

側(cè)拉動(dòng)作1和側(cè)拉動(dòng)作2在起始動(dòng)作時(shí)重心在兩支點(diǎn)連線的右側(cè)，但中間動(dòng)作時(shí)在兩支點(diǎn)連線的左側(cè)，在這個(gè)過程中為了保持身體的平衡，克服重力給人體帶來的轉(zhuǎn)動(dòng)效果，手臂的拉力起了主要的作用，用了很大的力量。而動(dòng)作3的起始動(dòng)作時(shí)重心在兩支點(diǎn)連線的右方，人體重心主要是垂直方向的運(yùn)動(dòng)，所以在完成動(dòng)作時(shí)比較省力。同時(shí)側(cè)拉3的動(dòng)作特點(diǎn)是身體側(cè)對(duì)巖壁，身體對(duì)側(cè)手腳接觸巖壁，另一只腿伸直用來調(diào)節(jié)身體平衡。人體重心更靠近巖壁，傾倒力矩小。另外支撐腿在由屈到伸的過程中人體重心只是向上移動(dòng)，不會(huì)被頂離巖壁，傾倒力矩不會(huì)增加，隨人體重心提高側(cè)對(duì)巖壁可以使右臂仍然可以向下拉，抵抗傾倒的力矩不會(huì)減小，平衡維持比較容易，同時(shí)可以利用全身的高度去抓握上方支點(diǎn)。

4采用側(cè)拉技術(shù)動(dòng)作合理性（側(cè)拉動(dòng)作3）的力學(xué)分析

側(cè)拉動(dòng)作3的特點(diǎn)是身體側(cè)對(duì)巖壁，身體對(duì)側(cè)手腳接觸巖壁，另一只腿伸直用來調(diào)節(jié)身體平衡。力學(xué)合理性表現(xiàn)為兩個(gè)方面，一是由于側(cè)對(duì)巖壁，人體重心更靠近巖壁，傾倒力矩小。另外支撐腿在由屈到伸的過程中人體重心只是向上移動(dòng)，不會(huì)被頂離巖壁，傾倒力矩不會(huì)增加，隨人體重心提高側(cè)對(duì)巖壁可以使右臂仍然可以向下拉，抵抗傾倒的力矩不會(huì)減小，平衡維持比較容易，同時(shí)可以利用全身的高度去抓握上方支點(diǎn)。

另外，側(cè)拉時(shí)人體重心點(diǎn)一直在左手和右足攀登附著點(diǎn)的連線附近，由于力臂很小，這樣在人體上升用右手觸摸下一點(diǎn)時(shí)人體重力幾乎不產(chǎn)生繞縱軸的使人體翻轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，這樣右手就可以比較自如的去觸摸和把握下一點(diǎn)，左腿也可以進(jìn)行較大幅度的活動(dòng)。

5不同類型側(cè)拉技術(shù)肌電測試結(jié)果的分析

在三種側(cè)拉動(dòng)作的對(duì)比中側(cè)拉動(dòng)作3的膝關(guān)節(jié)角度開始變化時(shí)肱二頭肌還沒開始發(fā)力，股外側(cè)肌是促使身體向上移動(dòng)的主要發(fā)力肌肉。

另外，在三種側(cè)拉動(dòng)作的對(duì)比中側(cè)拉動(dòng)作3的發(fā)力順序間隔明顯股外側(cè)肌——腓腸肌——背闊肌——肱二頭肌，說明在側(cè)拉動(dòng)作3的過程中股外側(cè)肌是最先參與發(fā)力的而且發(fā)力而且持續(xù)時(shí)間長，貢獻(xiàn)的力量最大，是主要用力肌肉，相反肱二頭肌的參與時(shí)間晚，持續(xù)時(shí)間短，貢獻(xiàn)的力量最小。不同側(cè)拉動(dòng)作各肌肉發(fā)力大小比較可以看出側(cè)拉動(dòng)作3的肱二頭肌積分肌電值最小，股外側(cè)肌積分肌電值最大。

在難度攀巖中如何合理的應(yīng)用技術(shù)動(dòng)作調(diào)整身體平衡，節(jié)約上肢力量直接決定運(yùn)動(dòng)員的比賽成績，從以上對(duì)比看出側(cè)拉動(dòng)作3是這三種動(dòng)作中最合理的動(dòng)作，同時(shí)也提醒我們?cè)谌粘Ｓ?xùn)練中不要單單注重上肢力量的訓(xùn)練，下肢力量的訓(xùn)練也是很有必要的。

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