上肢小肌肉群在網(wǎng)球鞭打動作中的作用

梁 宇, 張 明

(華中師范大學,湖北 武漢 430070)

現(xiàn)有的網(wǎng)球研究主要集中在技術(shù)、力量素質(zhì)、專項體能訓練、功能性訓練、振動訓練和損傷的機制與預防等方面,上肢力量訓練集中于表面肌電、振動訓練、功能性訓練等,應(yīng)用主要在運動康復領(lǐng)域[1],有關(guān)小肌肉群的功能性研究相對較少,大多集中在上肢小肌群的等長收縮和上肢鞭打動作的生物力學研究上。從解剖學的角度出發(fā),除胸部到大腿中部肌肉群以外的肌肉群被稱為小肌肉群。在訓練和比賽中,小肌肉群力量薄弱會造成運動損傷,如肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)肌肉損傷。小肌肉群柔韌性較差會使動作受限。

1 網(wǎng)球上肢鞭打動力鏈動作形式

網(wǎng)球發(fā)球時的動作順序是下肢蹬地,髖關(guān)節(jié)扭轉(zhuǎn),肩關(guān)節(jié)旋外,上肢前揮,上臂旋內(nèi),手腕下壓。發(fā)球時大部分力量來源于下肢蹬地的反作用力和髖關(guān)節(jié)的核心力量。在“搔背”動作中,運動員展肩屈肘拉伸肱三頭肌,為上臂肌肉儲備彈性勢能?！吧Ρ场眲幼鹘Y(jié)束后,運動員上肢進行鞭打,胸大肌收縮后三角肌順勢收縮,肱二頭肌收縮,肘關(guān)節(jié)肌肉群收縮,小臂內(nèi)旋肌群收縮,使球拍獲得最高速度進而擊球。

網(wǎng)球正手擊球由引拍、擊球和隨揮動作組成。引拍時身體重心降低,膝關(guān)節(jié)屈曲,肩部外展,上臂肌肉預先拉長儲備彈性勢能。擊球時下肢蹬地,髖關(guān)節(jié)扭轉(zhuǎn)的核心力量傳遞到上肢關(guān)節(jié),上肢由近端到遠端依次發(fā)力實現(xiàn)加速,三角肌前中部收縮,肱二頭肌收縮,小臂旋內(nèi)肌群收縮。當球接觸拍面時,腕屈肌有效固定腕關(guān)節(jié),肱三頭肌收縮,肱橈肌、肱肌和肘肌旋內(nèi)使拍面保持閉合狀態(tài)并起到固定肘關(guān)節(jié)的作用。很多低水平運動員擊球時,下肢和軀干力量無法全部傳遞,只使用手臂力量,使擊球力量受到制約,導致肘部韌帶損傷。發(fā)球時過度使用手臂力量的主要原因:一是手臂協(xié)調(diào)發(fā)力能力差,二是核心力量較弱[2]。隨揮動作可保護上肢肌肉,防止肌肉緊急制動造成損傷,同時對球的落點及旋轉(zhuǎn)也有進一步控制。有2種隨揮方式,即“雨刷器”式和肩上式。球拍沿擊球方向向前跟進一段距離,對擊球弧線、過網(wǎng)高度、落地后反彈角度、落點、深度進行更加精準的控制,保證回球的穩(wěn)定性和威脅性。隨著運動員上肢小肌肉群力量的完善和神經(jīng)調(diào)控能力的提高,發(fā)球和回擊球時的能量傳遞更加經(jīng)濟,保證網(wǎng)球技術(shù)動作的完成度和流暢度,力量傳遞銜接通順,表現(xiàn)出良好的擊球質(zhì)量和強大的末端輸出功率。

網(wǎng)球反手擊球動作順序基本與正手一樣,不同的是反手擊球方式分為雙反和單反。雙反是通過雙手握拍完成回擊,雙手回擊增大了揮拍的力量和穩(wěn)定性。

2 上肢小肌肉群的作用

2.1 輔助作用

在網(wǎng)球發(fā)球鞭打動力鏈上,上肢作為最后傳導力量的環(huán)節(jié)可使速度疊加,影響擊球時的速度、力量及擊球方向,起到傳遞力量和加速度的作用。

身體背弓上臂肌肉打開做“搔背”動作時,儲蓄了足夠的彈性勢能,將核心肌群與小肌群緊密聯(lián)系以保證髖關(guān)節(jié)傳遞的初速度最大化。在上臂肌肉的交互作用中,主動肌的伸展性主導和拮抗肌的對抗性退讓,產(chǎn)生擊球時由核心傳遞至手腕的初速度和上臂肌肉收縮的加速度,減少手臂的轉(zhuǎn)動慣量,提高擊球時的鞭打速度,大臂肱三頭肌儲蓄的彈性勢能影響最后鞭打的爆發(fā)力和搔背動作的角加速度。核心力量運用較差、蹬伸不到位的運動員,更多地通過旋外肌群的大量用力代償核心力量,達到上臂的最大外旋位置,因此,需要較大的旋內(nèi)肌力矩來對抗旋外。在蹬伸和核心力量快速傳遞過程中,隨著身體重心抬高,髖關(guān)節(jié)的爆發(fā)力使擊球相關(guān)環(huán)節(jié)產(chǎn)生角加速運動,膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)蹬伸實現(xiàn)角速度最大化[3],上肢的內(nèi)旋肌群承接力量后,根據(jù)戰(zhàn)術(shù)需要對力的方向進行適當調(diào)控,使核心力量得到更精準的利用,保證精確回擊。鞭打擊球時,手腕角度的變化可以提高肢體末端的線速度。腕關(guān)節(jié)的小肌肉群需長期訓練才能達到發(fā)球時無意識隨鞭打動作進行腕關(guān)節(jié)伸屈。小肌群提高了核心肌群的做功效率,使運動器官協(xié)同作用顯著,充分發(fā)揮運動員的競技能力。

2.2 協(xié)調(diào)作用

中樞神經(jīng)有序地發(fā)送電刺激使上肢肌肉協(xié)調(diào)用力。磷酸原供能系統(tǒng)作為網(wǎng)球運動的主要供能形式,運動員的ATP合成速度對上肢肌肉收縮的力量和順序產(chǎn)生重要影響。

肌肉通常以短脈沖的方式產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,與關(guān)節(jié)的力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩精確協(xié)調(diào)互補。網(wǎng)球發(fā)球技術(shù)需要上肢肌肉協(xié)同作用,對上肢小肌群提出更高要求。擊球時,上肢小肌肉群協(xié)調(diào)用力,按照肩—肘—肩—腕的順序發(fā)力,合理的肌肉用力順序和活動范圍可以增加擊球動作效果。恰當?shù)纳现?、揮拍、隨揮時間比例有利于力量的傳遞和加速,肌肉在動量傳遞時的順勢制動可以使遠端環(huán)節(jié)實現(xiàn)最大的揮拍速度,肌肉收縮延遲對手臂的發(fā)力順序起到協(xié)調(diào)作用。小肌肉群還具有等長收縮的重要作用,揮拍鞭打時,手臂小肌肉群收縮產(chǎn)生的慣性可增大地面的反作用力,發(fā)揮支撐和平衡的作用,讓運動員在運動過程中保持身體相對穩(wěn)定,增加全身的協(xié)調(diào)性,從而使擊球時的力量得到穩(wěn)定輸出。在跑動擊球之前,運動員需做出良好的準備姿勢——雙腳掌著地,雙膝微彎,重心微微前傾,雙手握拍于身前,肘部彎曲,這樣有利于運動員快速跑動。不持拍手臂的擺動也起到維持身體平衡的作用。

網(wǎng)球運動員的小肌肉群既協(xié)調(diào)用力,又主動收縮配合全身運動。肌肉的協(xié)調(diào)作用是在無數(shù)次訓練比賽中不斷增強的,引起運動員網(wǎng)球技術(shù)不斷變化,例如胯下?lián)羟颉⒎瓷頁羟虻榷喾N擊球技術(shù)。

2.3 固定作用

在人體運動過程中,運動員可以調(diào)節(jié)參加運動的關(guān)節(jié)數(shù)量、特定的關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動等,達到揮拍最佳活動范圍。深層肌肉收縮產(chǎn)生的力和肌肉及結(jié)締組織的黏彈性起到穩(wěn)定關(guān)節(jié)的作用,在揮拍過程中小肌肉群使動作固定,起到穩(wěn)定發(fā)力和精確打擊的作用。

肘關(guān)節(jié)和腕關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性、身體兩側(cè)對稱性等影響最終的擊球效果與擊球質(zhì)量。揮拍時,上臂內(nèi)旋肌群向心收縮阻止了肘關(guān)節(jié)外旋,防止揮拍動作變形,肱二頭肌可以穩(wěn)定肘關(guān)節(jié),腕伸肌力量的大小影響擊球時球拍的穩(wěn)定性。肘關(guān)節(jié)副韌帶構(gòu)成維持肘關(guān)節(jié)穩(wěn)定的獨立體系,尺側(cè)副韌帶和橈側(cè)副韌帶增強肘關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性。肘關(guān)節(jié)外旋應(yīng)力,特別是屈曲時內(nèi)側(cè)副韌帶的前斜部分肘關(guān)節(jié)外旋應(yīng)力是穩(wěn)定肘關(guān)節(jié)的主要因素[4]。當擊球速度過高,需要腕關(guān)節(jié)肌肉等長收縮,充分發(fā)揮其固定作用,當網(wǎng)球的力反作用于球拍時,橈腕關(guān)節(jié)和手掌小肌肉群力量固定球拍,將球擊出。通過長期訓練,不斷刺激上肢淺層肌肉和深層肌肉,神經(jīng)系統(tǒng)對上肢肌肉纖維的募集能力變強,肌纖維選擇性肥大,在擊球質(zhì)量提高的同時降低關(guān)節(jié)韌帶損傷的概率。

2.4 維持上肢靈活性

除發(fā)球外,多變的擊球技術(shù)是網(wǎng)球運動員的主要得分方式。身體肌肉的穩(wěn)定性和靈活性成反比,核心肌肉維持身體的穩(wěn)定性,小肌肉群的靈活性彌補核心力量的不足。上肢表層肌肉主要控制上肢的運動方向和幅度,這些肌肉由于長時間訓練和比賽,在神經(jīng)刺激下反應(yīng)極其迅速,動作呈現(xiàn)自動化水平。隨著神經(jīng)系統(tǒng)對小肌肉群調(diào)動能力的增強,信息經(jīng)過反射弧的時間縮短,運動員的運動知覺反應(yīng)能力增強,從接收信號到擊球反應(yīng)時間減少,對球的落點進行感知和預判能力增強。多變的擊球方式要求上肢小肌肉群反應(yīng)迅速,肘關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)角度隨戰(zhàn)術(shù)自如變化。

上臂肌群占上肢肌群總體積比重大,居于上肢專項力量的主導地位;前臂肌群占上肢肌群總體積比重小,但其肌群數(shù)量、結(jié)構(gòu)、功能復雜、多樣,對動作控制的靈敏、協(xié)調(diào)、精確、迅速等功能優(yōu)于上臂,居于上肢專項精細化技術(shù)的主導地位。在比賽過程中,運動員經(jīng)常采用前臂外旋、拍面開放的方式進行削切球,改變回球方向,通過控制肘關(guān)節(jié)的角度和小臂旋內(nèi)、旋外、外展、內(nèi)收等靈活變化,使截擊、削球等技術(shù)更加靈活,充分發(fā)揮持拍手臂靈活多變的技術(shù),保持單手擊球的球感。運動員通過上臂與軀干夾角及肘關(guān)節(jié)角度的變化,用截擊的方式打斷對方的戰(zhàn)術(shù),改變回球節(jié)奏,使對方難以快速到達擊球點,從而獲得比賽的主動權(quán)。許多職業(yè)運動員反手擊球時手腕外旋,可以打出更強的上旋球。因此,跨肘關(guān)節(jié)的小肌肉群、前臂肌、肱二頭肌、肱三頭肌、肱肌等的專項訓練十分重要。

3 提高上肢小肌肉群工作能力的建議

3.1 兼顧整體和局部

訓練中,教練員和運動員要正確對待整體與局部的關(guān)系,既要注重全身的體能訓練,也要注重薄弱環(huán)節(jié)的體能練習,達到全身體能的平衡。在網(wǎng)球?qū)ｍ椨柧氈?對小肌肉群的訓練應(yīng)更加重視,尤其是上肢小肌肉群。隨著小肌肉群訓練的增加,神經(jīng)系統(tǒng)對小肌肉群的募集和控制能力也會不斷增強,使小肌肉群在比賽中發(fā)揮持久積極的作用。訓練時,大肌肉群訓練在前,小肌肉群訓練在后,這樣可避免同一肌群過度疲勞,使訓練的肌群能得到足夠刺激,從而全面提升運動員的協(xié)調(diào)、平衡、柔韌等素質(zhì),為其專項訓練打下良好的體能基礎(chǔ)。

3.2 強化無氧供能能力

發(fā)球技術(shù)動作涉及超等長收縮及離心運動形式,要使訓練更加功能化,這些運動形式應(yīng)在專項訓練中有所體現(xiàn)。在網(wǎng)球比賽中,擊球和相持階段所需要的爆發(fā)力供能方式以磷酸原供能為主,應(yīng)注重對運動員的無氧訓練,觀察運動員的血乳酸濃度,把訓練負荷調(diào)整在最佳區(qū)間。

3.3 加強力量訓練

訓練過程中避免大肌肉群和其他關(guān)節(jié)肌的參與,以直接刺激上肢小肌肉群的方式進行負荷訓練。避免多個關(guān)節(jié)同時練習,減少肌肉收縮時多余力量的參與,使需要鍛煉的關(guān)節(jié)和肌肉的活動范圍最大化,提高小肌肉群的力量和爆發(fā)力。采用閉鏈式的訓練方式對小肌肉群進行訓練,如引體向上、臥推、彈力繩、自由器械和固定器械訓練等。

3.4 提高有氧供能能力

網(wǎng)球比賽作為高強度間歇運動,供能方式以有氧供能為主,在每一球結(jié)束的20 s間歇時間內(nèi)通過有氧供能恢復體力,磷酸原供能能力在回合內(nèi)的加速、減速和擊球過程中起重要作用。體能訓練中,應(yīng)重視有氧供能的作用,促進機體的恢復,減少乳酸的堆積。網(wǎng)球運動員有氧耐力最大攝氧量明顯低于同場對抗類體育項目[5]。小肌肉群的耐力相對大肌肉群差,小肌肉群訓練時應(yīng)合理調(diào)整間歇時間和訓練組數(shù),提升小肌肉群的疲勞恢復效率。

4 小 結(jié)

上肢小肌肉群在網(wǎng)球鞭打動作中發(fā)揮著不可替代的作用。全方位探索小肌肉群的作用有利于更好地提升網(wǎng)球運動員的技術(shù)水平和體能素質(zhì)。網(wǎng)球運動員競技能力的提高,需要發(fā)揮身體各方面的潛能,實現(xiàn)力與美的完美結(jié)合。