柔道一本背負(fù)投技術(shù)的運動學(xué)分析

米奕翔，馮 通，王向東*

柔道作為奧運項目以激烈的對抗性、極高的技術(shù)性而受到喜愛，強調(diào)運動員對技巧掌握的嫻熟程度，而不是單純的力量對比。新規(guī)則實施后，小級別女子柔道運動員技術(shù)呈現(xiàn)多極化發(fā)展趨勢，投技技術(shù)使用次數(shù)增加，其中一本背負(fù)投的使用率較高（黃帥，2019）。查閱文獻發(fā)現(xiàn)，近20年對于背負(fù)投技術(shù)的運動學(xué)、生物力學(xué)分析較少。在已有的文章中，Ishii等（2017）使用VICON-MX系統(tǒng)捕捉三維數(shù)據(jù)分析認(rèn)為，在向前驅(qū)動和轉(zhuǎn)體運動中，施技者相對于對手的速度反映出高超的技術(shù)水平。教練員在技術(shù)訓(xùn)練時應(yīng)認(rèn)識到相對向前的速度是可能有助于成功進行投摔的因素?；襞d華（2014）使用錄像解析方法對運動員背負(fù)投技術(shù)進行了量化分析認(rèn)為動作時間受肌肉爆發(fā)力和運動員技術(shù)影響，而技術(shù)效果受肢體轉(zhuǎn)動幅度和速度影響。本研究運用Qualisys三維運動捕捉與分析系統(tǒng)，采集運動員做一本背負(fù)投技術(shù)時相關(guān)三維數(shù)據(jù)，從關(guān)節(jié)角度、角速度等方面來分析技術(shù)特征，探究一本背負(fù)投技術(shù)的規(guī)律、動作特點和優(yōu)秀運動員模型。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

從國家柔道隊和廣西省女子柔道隊選出得意技為背負(fù)投的6名女子柔道運動員作為研究對象，其中健將級2名，一級運動員4名，年齡22.20±1.72歲，運動年限7.50±1.76年，身高158.83±6.31 cm。6名運動員作為施技者，受技者由運動員自己的搭檔擔(dān)任（受技者不參與測試）。受試者均在測試開始前簽署知情同意書。

表1 運動員基本信息Table 1 Basic Information ofAthletes n=6

1.2 研究方法

1.2.1 數(shù)據(jù)采集

測試技術(shù)動作為柔道一本背負(fù)投，每位受試者做3次，選其中動作最好的1次進行數(shù)據(jù)分析。使用8臺Qualisys高速紅外運動捕捉系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集，采集頻率為200 Hz。以受試者準(zhǔn)備姿勢站立時面對的方向為正前方，將8臺攝像機放在受試者的前、后、左、右以及45°角方向，攝像機距受試者約2～3 m的距離（圖1）。受試者粘貼的反射標(biāo)識位置為：左、右兩側(cè)肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)、第7頸椎以及骶骨共14個。

1.2.2 數(shù)據(jù)處理

首先使用Qualisys分析系統(tǒng)計算受試者各個點的位移、速度、所求各關(guān)節(jié)的角度和角速度等，然后使用Excel 2016軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析和處理，最后在畫圖時將整個一本背負(fù)投技術(shù)過程的時間作為100%，對所有數(shù)據(jù)進行樣條插值后取1%標(biāo)準(zhǔn)化時刻數(shù)值進行標(biāo)準(zhǔn)化處理（施寶興，2005）。

圖1 攝像頭擺放位置示意圖Figure 1. Schematic Diagram of Camera Placement

1.3 概念界定

本研究使用的參數(shù)包括關(guān)節(jié)角度、角速度等。對所涉及的關(guān)節(jié)角度進行如下定義：肘關(guān)節(jié)屈伸角：肘→腕連線和肘→肩連線之間的夾角；膝關(guān)節(jié)屈伸角：膝→踝連線和膝→髖連線之間的夾角（劉卉，2004）；兩肩連線角：兩肩關(guān)節(jié)連線在人體水平面上的投影與Y軸的夾角（圖2）；兩髖連線角：兩髖關(guān)節(jié)連線在人體水平面上的投影與Y軸的夾角（圖2）。

圖2 兩肩連線、兩髖連線在人體水平面上的投影與Y軸夾角示意圖Figure 2. TheAngle Between Schematic Diagram of the Projection of Two Shoulders and Two Hips on the Horizontal Surface of the Human Body and YAxis

1.4 階段劃分

一本背負(fù)投技術(shù)階段劃分依據(jù)為：T1（準(zhǔn)備階段）：施技者右腳離開地面瞬間開始往前0.3 s；T2（上步階段）：施技者右腳離開地面瞬間開始到右腳落于對手雙腳之間觸地瞬間結(jié)束；T3（轉(zhuǎn)體階段）：施技者右腳上步觸地瞬間開始到施技者轉(zhuǎn)體背對對手雙腳觸地瞬間結(jié)束；T4（發(fā)力階段）：施技者雙腳觸地瞬間開始到對手背部著地瞬間結(jié)束；T5（結(jié)束階段）：從對手背部著地瞬間開始往后0.3 s（圖3）。

圖3 柔道一本背負(fù)投動作解析圖Figure 3. Schematic Diagram of Judo Ippon-seoi-nage

2 研究結(jié)果

2.1 柔道一本背負(fù)投技術(shù)時間參數(shù)

分階段對運動員使用一本背負(fù)投技術(shù)所用時間進行對比分析，可以看到，一本背負(fù)投技術(shù)主要動作所用時間一般在1～1.5 s，6名運動員完成一本背負(fù)投技術(shù)主要動作（T2＋T3＋T4）的時間均值為1.28 s，2名健將級運動員所用時間分別是1.11 s、1.13 s，略低于一級運動員，說明健將組運動員在完成一本背負(fù)投動作時的速度和節(jié)奏比一級運動員快（表2）。在世界高水平的比賽現(xiàn)場，運動員注意力往往特別集中，而接近1.5 s的一本背負(fù)投動作會給對手足夠時間做出應(yīng)對措施，因此，提高該技術(shù)動作的速度，可以達(dá)到有效的制勝效果，提高一本背負(fù)投成功率。

表2 柔道一本背負(fù)投技術(shù)時間參數(shù)Table 2 Time Parameters of Judo Ippon-seoi-nage n=6，s

從各階段所用時間來看，在T2上步階段6名運動員所用時間均值為0.16 s，T3轉(zhuǎn)體階段為0.32 s，T4發(fā)力階段為0.80s，3個階段時間差異明顯，T4階段用時大于T3和T2階段，因此，減少T4階段所用時間的意義大于T3、T2階段。從動作上看，上步階段施技者右腳要上步，使右腳落于對手雙腳之間，動作簡單，用時較短；轉(zhuǎn)體階段施技者轉(zhuǎn)體背對對手，要使臀部緊貼對方小腹，達(dá)到最佳發(fā)力位置；發(fā)力階段施技者要進行蹬伸發(fā)力，投摔對手，此時會遇到較大阻力，使速度變慢。綜合考慮，增加腰背肌群和下肢肌群力量、增加T3轉(zhuǎn)體階段內(nèi)轉(zhuǎn)體帶來的動量以及更快的破壞對手平衡是提高發(fā)力階段速度、縮短時間的方法。

2.2 柔道一本背負(fù)投技術(shù)運動學(xué)分析

2.2.1 運動員兩肩、兩髖連線角分析

如圖4所示，兩肩連線角、兩髖連線角角度曲線圖整體呈現(xiàn)出上升趨勢，這符合一本背負(fù)投技術(shù)動作特點。在主要動作階段（T2～T4階段）內(nèi)，兩肩、兩髖連線角活動范圍由大至小分別是T3轉(zhuǎn)體階段＞T4發(fā)力階段＞T2上步階段。T2上步階段曲線上升，從曲線可以看出，上步階段兩肩連線角曲線較平穩(wěn)，角度變化不大，說明上步階段上肢無太多動作；而兩髖連線角曲線明顯上升，這符合上步階段右腳上步導(dǎo)致下肢提前扭轉(zhuǎn)的動作特征。T3階段曲線迅速上升，兩肩、兩髖連線角的平均活動范圍分別是87.41°、95.63°，該階段內(nèi)身體由正面面對對手，迅速轉(zhuǎn)體至背對對手，身體轉(zhuǎn)體幅度大，轉(zhuǎn)體速度快，因此曲線較陡。T4發(fā)力階段曲線較平穩(wěn)，略有上升，該階段內(nèi)主要動作為彎腰蹬地發(fā)力，兩肩、兩髖相對穩(wěn)定，活動范圍不大，因此曲線較平穩(wěn)。

兩肩連線角、兩髖連線角角速度可以很好的反應(yīng)該技術(shù)動作過程中軀干的轉(zhuǎn)體快慢。兩肩連線角、兩髖連線角角速度曲線圖均呈現(xiàn)出單波峰、雙波谷波形（圖5），觀察曲線圖發(fā)現(xiàn)兩髖連線角從開始就呈現(xiàn)上升趨勢至最大值，而兩肩連線角在T2階段開始時才呈現(xiàn)出上升趨勢，分析認(rèn)為在動作準(zhǔn)備階段內(nèi)，施技者左手抓握對手手臂，手臂較固定，變化不大，而下肢則在調(diào)整以尋找最佳的進攻位置，因此呈現(xiàn)出不同的上升過程。兩肩連線角、兩髖連線角的角速度均在T3轉(zhuǎn)體階段達(dá)到最大值，兩肩連線角和兩髖連線角的角速度平均值分別是278.53°/s和304.46°/s。當(dāng)曲線達(dá)到峰值后隨即開始下降，而此時轉(zhuǎn)體還在進行中，由于轉(zhuǎn)體時施技者要調(diào)整身體位置同時受到對手阻礙，因此在轉(zhuǎn)體階段還未結(jié)束時，角速度就開始下降。隨著曲線的持續(xù)下降，T4階段達(dá)到最低值隨后在一定范圍內(nèi)上下波動直至動作結(jié)束。在T4階段開始（雙腳觸地瞬間）時，施技者身體還沒有完全背對對手，因此T4階段開始時，曲線還呈現(xiàn)出下降趨勢。當(dāng)身體完全背對對手時，肩、髖相對穩(wěn)定，變化較小，曲線相對平穩(wěn)。

圖4 運動員兩肩、兩髖連線角角度曲線圖（n=6）Figure 4. Angle Curve of Connection ofAthlete''s Both Shoulders and Both Hips

表3 運動員兩肩、兩髖連線角參數(shù)Table 3 ConnectionAngle Parameters ofAthlete''s Both Shoulders and Both Hips n=6

2.2.2 運動員左、右肘關(guān)節(jié)角度、角速度分析

左側(cè)肘關(guān)節(jié)角度變化曲線圖（圖6）為單波谷波形，波谷出現(xiàn)在轉(zhuǎn)體階段的結(jié)束時刻。T2上步階段左側(cè)肘關(guān)節(jié)角度活動范圍為12.98°，變化較小，肘關(guān)節(jié)基本保持穩(wěn)定；T3轉(zhuǎn)體階段肘關(guān)節(jié)角度活動范圍為32.53°，肘關(guān)節(jié)角度變化較大，且曲線較陡，肘關(guān)節(jié)變化速度較快；T4發(fā)力階段曲線平緩上升，肘關(guān)節(jié)角度活動范圍為39.94°，變化相對較小且速度較慢（表4）。右側(cè)肘關(guān)節(jié)角速度變化曲線圖（圖6）為單波峰、雙波谷波形，波峰出現(xiàn)在轉(zhuǎn)體階段內(nèi)。在一本背負(fù)投技術(shù)中，轉(zhuǎn)體時右臂以直臂形式向上移臂后插入對手腋下屈肘環(huán)抱對手手臂，因此，轉(zhuǎn)體時右側(cè)肘關(guān)節(jié)角度先增加后減少，出現(xiàn)波峰。右側(cè)肘關(guān)節(jié)角度在各階段內(nèi)的活動范圍分別是：T2為19.58°，T3為43.54°，T4為63.84°，上步階段變化較小較為穩(wěn)定，轉(zhuǎn)體變化較大且速度較快，發(fā)力階段變化較大，但變化速度較慢。

左、右肘關(guān)節(jié)角速度變化差異較大（圖7）。左側(cè)肘關(guān)節(jié)角速度曲線波形為單波谷，波峰不明顯，各階段內(nèi)的平均角速度分別是：96.30°/s、103.01°/s、53.92°/s；右側(cè)肘關(guān)節(jié)角速度曲線波形為雙波峰、雙波谷，各階段內(nèi)的平均角速度分別是：150.65°/s、141.79°/s、81.65°/s（表 4）。右側(cè)肘關(guān)節(jié)上步階段角速度大于轉(zhuǎn)體階段，這是由于施技者以直臂形式向上移臂，在插入對手腋下后迅速環(huán)抱對手手臂，此時肘關(guān)節(jié)角度迅速降低，角速度快；環(huán)抱對手手臂后，肘關(guān)節(jié)相對穩(wěn)定，關(guān)節(jié)角度變化不大，角速度自然變慢。雙臂肘關(guān)節(jié)在上步階段、轉(zhuǎn)體階段內(nèi)角速度最快，發(fā)力階段內(nèi)角速度最慢，這與一本背負(fù)投技術(shù)特點相似。

2.2.3 運動員左、右膝關(guān)節(jié)角度、角速度分析

左側(cè)膝關(guān)節(jié)角度曲線圖（圖8）為單波谷波形，其波谷出現(xiàn)在T3轉(zhuǎn)體階段結(jié)束時刻，各階段內(nèi)左側(cè)膝關(guān)節(jié)角度的活動范圍為T2上步階段11.79°，T3轉(zhuǎn)體階段55.50°，T4發(fā)力階段為73.89°（表5）。右側(cè)膝關(guān)節(jié)角度變化曲線圖波形為單波峰、雙波谷，各階段內(nèi)關(guān)節(jié)的活動范圍為T2上步階段 33.82°，T3轉(zhuǎn)體階段 49.38°，T4發(fā)力階段為63.87°。左、右側(cè)膝關(guān)節(jié)角基本都在轉(zhuǎn)體結(jié)束達(dá)到最小值110°左右，曲線圖上明顯可以看出受試者快速屈膝和伸膝的動作過程。左、右側(cè)膝關(guān)節(jié)角度變化曲線圖符合一本背負(fù)投技術(shù)規(guī)律，即在轉(zhuǎn)體的同時降低身體重心高度，膝關(guān)節(jié)彎曲，角度變小，膝關(guān)節(jié)活動范圍較大；在發(fā)力投摔對手時，雙腿迅速蹬伸，臀部上頂，膝關(guān)節(jié)伸直，角度變大，膝關(guān)節(jié)活動范圍較大。而在T2上步階段左側(cè)腿做為支撐腿，膝關(guān)節(jié)角度變化較小；右側(cè)膝關(guān)節(jié)要提膝上步，故其膝關(guān)節(jié)角度逐漸變大。

圖5 運動員兩肩、兩髖連線角角速度曲線圖（n=6）Figure 5. Angular Velocity Curve of Connection ofAthlete''s Both Shoulders and Both Hips

圖6 運動員左、右側(cè)肘關(guān)節(jié)角度曲線圖（n=6）Figure 6. Angle Curve ofAthlete''s Left and Right Elbows

表4 運動員左、右側(cè)肘關(guān)節(jié)角度參數(shù)Table 4 Angle Parameter ofAthlete''s Left and Right Elbows n=6

圖7 運動員左、右側(cè)肘關(guān)節(jié)角度、角速度曲線圖（n=6）Figure 7. Angular Velocity Curve ofAthlete''s Left and Right Elbows

圖8 運動員左、右膝關(guān)節(jié)角度曲線圖（n=6）Figure 8. Angle Curve ofAthlete''s Left and Right Knees

表5 運動員左、右側(cè)膝關(guān)節(jié)角度參數(shù)（n=6）Table 5 Angle Parameter ofAthlete''s Left and Right Knees

左側(cè)膝關(guān)節(jié)角速度曲線圖（圖9）波形為單波峰、單波谷，各階段內(nèi)的平均角速度分別是 ：83.09°/s、177.23°/s、95.69°/s。右側(cè)膝關(guān)節(jié)角速度呈雙波峰、雙波谷波形，各階段內(nèi)的平均角速度分別是：232.91°/s、126.16°/s、83.48°/s（表5）。上步階段內(nèi)左腿作為支撐腿膝關(guān)節(jié)變化較小，右側(cè)腿進行上步，在短時間內(nèi)屈伸，因此角速度較快。轉(zhuǎn)體階段內(nèi)，運動員使用左腿背步轉(zhuǎn)體時，腿部有非常明顯的快速屈伸動作，這就造成了左側(cè)膝關(guān)節(jié)角速度的較快。而轉(zhuǎn)體時右側(cè)腿轉(zhuǎn)變?yōu)橹瓮?，變化較小，角速度相對較慢。發(fā)力階段雙腿膝關(guān)節(jié)在達(dá)到最低值后，雙腿隨即迅速蹬伸，上肢發(fā)力投摔對手，因此該階段內(nèi)膝關(guān)節(jié)角速度曲線圖呈先上升后下降的趨勢。

圖9 運動員左、右側(cè)膝關(guān)節(jié)角速度曲線圖（n=6）Figure 9. Angular Velocity Curve ofAthlete''s Left and Right Knees

3 討論與分析

3.1 上步階段

上步階段作為一本背負(fù)投的開始階段，有用時短，速度快，動作簡單的特點。具體動作為：上下肢聯(lián)動進行，左腿支撐，右腿上步落于對手雙腳之間，左手抓握提拉對手手臂，右手做準(zhǔn)備，上肢的動作更多是為了后續(xù)做準(zhǔn)備。本研究顯示，6名運動員上步階段平均時間為0.16 s，占總時間的12.5%。兩肩連線角17.03°；兩髖連線角22.31°，轉(zhuǎn)體幅度較??；左、右側(cè)肘關(guān)節(jié)角12.98°、19.58°；左、右側(cè)膝關(guān)節(jié)角11.79°、33.82°，左側(cè)上下肢關(guān)節(jié)活動范圍相對穩(wěn)定，右側(cè)上下肢活動范圍相對較大，這與技術(shù)動作相符。研究發(fā)現(xiàn)，在進行上步的同時，右側(cè)肘關(guān)節(jié)以及右側(cè)膝關(guān)節(jié)平均角速度呈上升趨勢，角速度較快，分別為150.65°/s、232.91°/s，說明上下肢同時運動，動作速度快。上步階段動作較簡單，下肢上步、上肢提拉是動作的開始，有研究指出，要加強背負(fù)投技術(shù)的搶手抓把部位的訓(xùn)練（劉米淳，1995）。在如今競技比賽中，雙方運動員都不會給對方較舒適的抓把位機會，這就增加了背負(fù)投技術(shù)使用難度（徐娜，2018）。而下肢上步的位置決定了施技者與受技者之間的身體位置（葉姝等，2019），是動作能否繼續(xù)執(zhí)行以及高效執(zhí)行的關(guān)鍵。

3.2 轉(zhuǎn)體階段

在一本背負(fù)投技術(shù)中，轉(zhuǎn)體階段可以看作是施技者的肢體繞垂直面旋轉(zhuǎn)180°的過程，說明有效的轉(zhuǎn)動可以帶來更佳的動作效果（劉燕，2011），轉(zhuǎn)體的幅度以及轉(zhuǎn)體速度是影響技術(shù)效果的重要因素（霍興華，2014；劉燕，2011）。轉(zhuǎn)體階段在整個技術(shù)動作過程中發(fā)揮著重要作用。根據(jù)一本背負(fù)投動作特征，在轉(zhuǎn)體的同時，左臂屈臂牽拉對手手臂，左側(cè)肘關(guān)節(jié)角度呈逐漸減少狀態(tài)，活動范圍為32.53°；右臂從對手右臂下方插入隨后環(huán)抱對手右臂，肘關(guān)節(jié)角度呈先增加后減少的狀態(tài)（圖6），活動范圍43.54°，較左臂活動范圍多。身體以右腿為支撐腿，左腿甩步轉(zhuǎn)體，同時屈膝以降低身體重心高度，左、右側(cè)膝關(guān)節(jié)角度均呈現(xiàn)出減少狀態(tài)（圖8），左、右側(cè)活動范圍分別是：55.50°、39.38°，左側(cè)膝關(guān)節(jié)減小較多。6名受試者轉(zhuǎn)體階段平均時間為0.32 s，占總動作時間的25%。轉(zhuǎn)體階段時間短，動作速度快。兩肩連線角、兩髖連線角平均角速度分別是：278.53°/s；304.46°/s，角速度明顯增加。根據(jù)轉(zhuǎn)動定律M=Iβ，合外力矩等于轉(zhuǎn)動慣量I與角加速度β的乘積，當(dāng)合外力矩不變時，轉(zhuǎn)動慣量越小，角加速度越大，角速度越大，轉(zhuǎn)體也就越快，說明該階段內(nèi)轉(zhuǎn)體速度最快。研究結(jié)果均符合一本背負(fù)投技術(shù)動作特征。

本研究發(fā)現(xiàn)，左側(cè)腿在轉(zhuǎn)體過程中并不是以直腿的形式進行轉(zhuǎn)體（左側(cè)膝關(guān)節(jié)角度在100°～150°變化），其膝關(guān)節(jié)角度呈逐漸減小的狀態(tài)。咨詢相關(guān)運動員與教練員后分析得知，運動員大多采取屈曲左側(cè)腿的方式進行轉(zhuǎn)體，其目的在于降低重心高度，同時方便左側(cè)腿著地，若直腿著地可能會造成重心不穩(wěn)的情況。根據(jù)運動生物力學(xué)動量矩定理：轉(zhuǎn)動慣量大小取決于肢體各環(huán)節(jié)繞其質(zhì)心的轉(zhuǎn)動慣量到轉(zhuǎn)軸的距離，離軸越遠(yuǎn)，轉(zhuǎn)動半徑越長，轉(zhuǎn)動慣量就越大，反之越?。◤埨^鋒，1997）。因此，左腿以屈膝狀態(tài)進行轉(zhuǎn)體時，轉(zhuǎn)動慣量減小，角速度增加；以屈膝狀態(tài)轉(zhuǎn)體可以提高轉(zhuǎn)體速度。而在此基礎(chǔ)上，當(dāng)轉(zhuǎn)動慣量一定時，合外力矩與角加速度成正比關(guān)系，即轉(zhuǎn)動慣量一定時，合外力矩越大，角加速度越大，角速度也越大。增大肌肉力矩，可以增大環(huán)節(jié)繞相應(yīng)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動角速度或角加速度（丁向東，2004）。

3.3 發(fā)力階段

發(fā)力階段是先由腿部發(fā)力（膝關(guān)節(jié)角速度快速增加）隨后軀干前傾（劉燕，2011），此時上肢、軀干、下肢協(xié)同發(fā)力投摔對手。6名受試者發(fā)力階段平均用時0.80 s，占總時間的62.5%，該階段受對手體重和做出防御措施等方面影響都會造成發(fā)力階段用時增加，若減少發(fā)力階段所用時間，將有效提高一本背負(fù)投的動作質(zhì)量。發(fā)力階段身體無明顯的轉(zhuǎn)體動作，兩肩、兩髖連線角活動范圍分別是50.79°、47.07°，角速度分別是 62.61°/s、51.19°/s，活動范圍相對較小，轉(zhuǎn)體速度也很慢。發(fā)力階段開始時，左、右側(cè)肘關(guān)節(jié)角度曲線圖都出現(xiàn)一段較為平穩(wěn)的時期，該時期內(nèi)左、右側(cè)肘關(guān)節(jié)角度分別維持在60°～70°左右的范圍內(nèi)，將這一時期稱為平臺期（圖6）。平臺期內(nèi)左、右肘關(guān)節(jié)角度變化不大，基本維持穩(wěn)定。平臺期的出現(xiàn)符合一本背負(fù)投技術(shù)動作特點，即右側(cè)手臂因環(huán)抱對手手臂，肘關(guān)節(jié)角度不易發(fā)生變化，而左側(cè)手臂牽拉對手手臂的同時保持穩(wěn)定，便于發(fā)力。該階段內(nèi)左、右側(cè)膝關(guān)節(jié)活動范圍較大，平均值分別為73.89°、63.87°。膝關(guān)節(jié)平均角速度較慢，分別是 95.69°/s、83.48°/s。當(dāng)膝關(guān)節(jié)角度在 110°左右時，此時施技者身體背部緊貼對手，臀部貼緊對手小腹，這樣形成了較大的翻倒力矩，使翻倒力矩大于對手穩(wěn)定力矩，平衡系數(shù)小于1，對手的平衡性最易被破壞（張繼鋒，1997）。而過小的膝關(guān)節(jié)角度則認(rèn)為不利于蹬地發(fā)力，因此，要避免膝關(guān)節(jié)角度過小。

3.4 問題分析

通過測試數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，個別運動員的關(guān)節(jié)角度參數(shù)存在較大的差距，分析認(rèn)為有以下兩種原因：1）由個體差異造成。一本背負(fù)投技術(shù)因人而異，不同級別、不同運動員、不同動作習(xí)慣等都是造成其關(guān)節(jié)角度存在差距的原因；2）角度補償現(xiàn)象。研究發(fā)現(xiàn)，若運動員在上步階段內(nèi)的關(guān)節(jié)活動范圍較小時，在轉(zhuǎn)體階段內(nèi)關(guān)節(jié)活動范圍就會變大，反之亦然，但6名受試者在上步階段以及轉(zhuǎn)體階段內(nèi)關(guān)節(jié)活動范圍之和卻相差不大。比如，蘇某左側(cè)膝關(guān)節(jié)在上步階段的活動范圍為12.13°，轉(zhuǎn)體階段的活動范圍為59.33°，兩階段之和為71.46°；李某某左側(cè)膝關(guān)節(jié)在上步階段的活動范圍為22.55°，轉(zhuǎn)體階段的活動范圍為53.67°，兩階段之和為76.22°。兩人之間差距很小。因此角度補償是造成不同階段內(nèi)運動員關(guān)節(jié)角度參數(shù)存在差異的原因之一。關(guān)于角度補償現(xiàn)象還有待于進一步研究論證。

4 備戰(zhàn)東京奧運會的建議

目前國家柔道隊以積極心態(tài)備戰(zhàn)奧運，在保證基礎(chǔ)訓(xùn)練不變的前提下，狠抓體能。結(jié)合已有成果（李贊等，2019）和本研究結(jié)果，給出以下建議：在體能訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，增加專項力量訓(xùn)練、核心穩(wěn)定性訓(xùn)練。研究顯示，在轉(zhuǎn)體階段軀干轉(zhuǎn)體時角速度最大、轉(zhuǎn)體速度最快、產(chǎn)生的動能也最大。發(fā)力階段下肢蹬伸、上肢牽拉投摔，因此，要有針對性的對這些肌肉進行力量及核心穩(wěn)定性訓(xùn)練。在技術(shù)方面：1）強化一本背負(fù)投的基礎(chǔ)動作訓(xùn)練，使運動員完全掌握一本背負(fù)投的基本動作，包括動作時機判斷、抓握部位選擇、上步位置的判斷等，這些基礎(chǔ)動作決定了一本背負(fù)投動作能否繼續(xù)進行；2）加強與其他聯(lián)絡(luò)技的配合訓(xùn)練，直接使用一本背負(fù)投困難較大，但與聯(lián)絡(luò)技配合使用可大大提高一本背負(fù)投成功率；3）加強實戰(zhàn)練習(xí)，在保證安全的前提下加強實戰(zhàn)訓(xùn)練，強調(diào)運動員提高一本背負(fù)投的使用率，以增強運動員對對手情況的判斷、時機的把握能力，以及提高一本背負(fù)投的熟練程度。

5 結(jié)論

1）一本背負(fù)投技術(shù)的主要動作時間在1～1.5 s，在平時的訓(xùn)練和比賽中，應(yīng)盡可能減少背負(fù)投動作的使用時間，尤其是發(fā)力階段的時間。

2）上步階段：受試者轉(zhuǎn)體幅度較小，下肢先于上肢開始扭轉(zhuǎn)，但兩肩轉(zhuǎn)動速度大于兩髖轉(zhuǎn)動速度，右側(cè)肘關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)活動幅度和角速度遠(yuǎn)大于左側(cè)肘關(guān)節(jié)對應(yīng)數(shù)據(jù)。

3）轉(zhuǎn)體階段：受試者在該階段轉(zhuǎn)體幅度和轉(zhuǎn)體速度都達(dá)到最大值，從動作上看主要通過快速屈肘和屈膝達(dá)到快速轉(zhuǎn)體的目的，轉(zhuǎn)體結(jié)束時左右膝關(guān)節(jié)同時屈曲到最小值110°左右，為發(fā)力階段快速蹬伸創(chuàng)造了有利條件。

4）發(fā)力階段：受試者在該階段轉(zhuǎn)體速度最慢，動作上主要表現(xiàn)為通過快速伸肘和伸膝達(dá)到發(fā)力的目的，膝關(guān)節(jié)發(fā)力要先于肘關(guān)節(jié)。