空間運(yùn)動(dòng)維度下運(yùn)動(dòng)性疲勞對(duì)跆拳道橫踢技術(shù)運(yùn)動(dòng)學(xué)特征的影響研究

謝明正　雷濤　孫健　周澳　蘇健蛟

關(guān)鍵詞：運(yùn)動(dòng)性疲勞；跆拳道；橫踢技術(shù)；運(yùn)動(dòng)學(xué)特征

文章編號(hào)：1001-747X（2023）05-0607-08 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 中圖分類號(hào)：G866.980.421

DOI：10.16063/j.cnki.issnl001-747x.2023.05.010

世界跆拳道聯(lián)盟實(shí)施新的競(jìng)賽規(guī)則以來，跆拳道比賽的競(jìng)技程度更加激烈，以直擊直打?yàn)橹鞯臋M踢技術(shù)，具有速度快、力量大、難度小、動(dòng)作幅度短、緩沖較小等優(yōu)勢(shì)，且在實(shí)戰(zhàn)中使用頻率較高。有研究統(tǒng)計(jì)，橫踢技術(shù)的使用頻率高達(dá)90%。然而，長(zhǎng)時(shí)間、高強(qiáng)度的實(shí)戰(zhàn)對(duì)抗使運(yùn)動(dòng)員身體產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)性疲勞，影響了身體姿勢(shì)控制能力和關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，成為降低橫踢技術(shù)使用頻率和擊打效果的重要因素。隨著運(yùn)動(dòng)力學(xué)理論體系的逐步完善和高精端測(cè)量?jī)x器與設(shè)備的使用，對(duì)跆拳道技術(shù)動(dòng)作的研究不再局限于單一學(xué)科。為解決橫踢技術(shù)使用頻率和擊打效果的下降問題，有學(xué)者通過橫踢技術(shù)運(yùn)動(dòng)學(xué)特征的變化，來判斷運(yùn)動(dòng)員在實(shí)戰(zhàn)中身體出現(xiàn)的疲勞狀態(tài)與非疲勞狀態(tài)。有研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)性疲勞能夠?qū)M踢技術(shù)動(dòng)作的速度及運(yùn)動(dòng)軌跡產(chǎn)生影響，其原因在于支撐腿與進(jìn)攻腿的關(guān)節(jié)活動(dòng)度產(chǎn)生了變化。長(zhǎng)時(shí)間、高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)使身體中的代謝產(chǎn)物增多，導(dǎo)致肌纖維的收縮力和收縮速度下降，從而降低肌肉的工作能力；運(yùn)動(dòng)疲勞受中樞運(yùn)動(dòng)神經(jīng)調(diào)控，當(dāng)身體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)性疲勞時(shí)，中樞神經(jīng)將抑制大腦皮層運(yùn)動(dòng)區(qū)興奮性，神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生的信號(hào)減少使肌肉收縮力降低，導(dǎo)致機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力下降，從而對(duì)橫踢技術(shù)動(dòng)作運(yùn)動(dòng)學(xué)特征產(chǎn)生影響。近年來，在運(yùn)動(dòng)性疲勞的研究中，通常以測(cè)量運(yùn)動(dòng)學(xué)或動(dòng)力學(xué)特征進(jìn)行診斷肌肉的疲勞，認(rèn)為疲勞狀態(tài)下的時(shí)間特征與空間特征變化更為明顯，成為影響關(guān)節(jié)活動(dòng)度、重心位移的指標(biāo)。也有學(xué)者在三維空間下對(duì)橫踢技術(shù)時(shí)髖、膝、踝關(guān)節(jié)的變化情況進(jìn)行分析。三維空間呈立體性，具有三向性，是指點(diǎn)的位置由3個(gè)坐標(biāo)決定的空間，具有長(zhǎng)度、寬度和高度。

為此，厘清跆拳道運(yùn)動(dòng)員在高強(qiáng)度訓(xùn)練和實(shí)戰(zhàn)過程中，機(jī)體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)性疲勞之后對(duì)橫踢技術(shù)在三維運(yùn)動(dòng)空間下運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)的影響程度，不僅對(duì)客觀精準(zhǔn)預(yù)防急性運(yùn)動(dòng)損傷十分重要，而且對(duì)提升運(yùn)動(dòng)員橫踢技術(shù)動(dòng)作的擊打效率以及競(jìng)技能力提升都具有重要意義。基于此，本研究從跆拳道橫踢技術(shù)動(dòng)作的“直線速度與位移”二維空間研究，提升到“空間速度與軌跡”三維空間研究，以中立位自然臨肢角為始點(diǎn)建立三維直角坐標(biāo)系，結(jié)合橫踢技術(shù)的運(yùn)動(dòng)原理，通過疲勞誘導(dǎo)的方式來比較正常和疲勞狀態(tài)下橫踢技術(shù)動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征差異，以及探尋運(yùn)動(dòng)性疲勞產(chǎn)生后對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡形變和運(yùn)動(dòng)速度減緩的微觀現(xiàn)象與客觀規(guī)律，為我國(guó)跆拳道運(yùn)動(dòng)員在實(shí)戰(zhàn)中出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)性疲勞之后，如何科學(xué)、規(guī)范使用橫踢技術(shù)動(dòng)作，提高擊打效率提供理論借鑒具有重要的實(shí)踐意義。

1研究對(duì)象與方法

1.1研究對(duì)象

研究選取20名韓國(guó)國(guó)家跆拳道隊(duì)男子精英運(yùn)動(dòng)員為測(cè)試對(duì)象（精英運(yùn)動(dòng)員相等于我國(guó)的一級(jí)及以上運(yùn)動(dòng)員），年齡（20.2±0.5）歲，身高（178.4±2.5）cm，體質(zhì)量（66.6±3.2）kg。測(cè)試時(shí)間為2018年7月，測(cè)試地點(diǎn)在韓國(guó)龍仁大學(xué)國(guó)際運(yùn)動(dòng)與健康研究中心。所有被試者身體狀況和運(yùn)動(dòng)能力均為良好，過去的3個(gè)月內(nèi)下肢關(guān)節(jié)無運(yùn)動(dòng)損傷的現(xiàn)象發(fā)生，且在測(cè)試前24 h內(nèi)未進(jìn)行高強(qiáng)度訓(xùn)練。

1.2研究方法

1.2.1測(cè)定儀器與設(shè)備

三維運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)采用Vicon Nexusl.85（10個(gè)T40s攝像頭），采樣頻率為100Hz；地面測(cè)力系統(tǒng)采用AMTI OR6-7（測(cè)力臺(tái)BP400900*1、BP400600*2），采樣頻率為1000 Hz；功率自行車采用Excali-bur sport cycle ergometer，最大功率為1500W；血乳酸分析儀采用YSI1500sport等儀器和設(shè)備。

1.2.2疲勞誘導(dǎo)方案與設(shè)定

通過功率自行車進(jìn)行60 s的疲勞誘導(dǎo)，前30 s勻速60 km/h，后30 s全速蹬車，自行車功率設(shè)置為1500 W。正常狀態(tài)下完成橫踢技術(shù)動(dòng)作測(cè)試后進(jìn)行疲勞誘導(dǎo)測(cè)試，對(duì)被試者在蹬車前，蹬車后0min、3 min、5 min、7 min、10 min、15 min等時(shí)間節(jié)點(diǎn)，分別采集手指尖部50μL血液樣本。觀察各時(shí)間節(jié)點(diǎn)血乳酸濃度的變化情況，最終設(shè)定踏車后5～10min內(nèi)血乳酸值上升至12.52mmol/L及以上的時(shí)間區(qū)間作為下肢肌肉疲勞時(shí)段（見圖1）。平均無氧功率為（640.1±81.0）W，最大無氧功率為（1113.0±199.7）W，疲勞指數(shù)為（8.7±0.7）W/s。運(yùn)動(dòng)性疲勞的誘導(dǎo)與控制過程是本研究的核心部分，對(duì)提取可靠性的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)至關(guān)重要，為使在測(cè)試過程中較好控制和維持疲勞狀態(tài)，采用閉鎖鏈動(dòng)作（CKC）誘導(dǎo)運(yùn)動(dòng)疲勞。

1.2.3測(cè)試流程

（1）測(cè)試前準(zhǔn)備：首先打開三維運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)、地面測(cè)力系統(tǒng)、功率自行車、血乳酸檢測(cè)儀等設(shè)備，將其進(jìn)行預(yù)熱和標(biāo)定；其次要求被試者按順序填寫被試知情同意書及對(duì)個(gè)人信息和健康狀況進(jìn)行調(diào)查，告知注意事項(xiàng)和測(cè)試流程；最后要求運(yùn)動(dòng)員更換服裝，測(cè)量身體基本特征。

（2）疲勞前測(cè)試：首先在安靜狀態(tài)下完成正常狀態(tài)的血樣采集，進(jìn)行15 min左右的熱身活動(dòng)，開始粘貼Marker球。其次按照測(cè)試流程，根據(jù)操作員發(fā)出的口令完成疲勞前使用后橫踢技術(shù)擊打目標(biāo)靶的動(dòng)作測(cè)試（見圖2）。動(dòng)作完成后，根據(jù)研究人員主觀視覺判斷和被試者自我感覺評(píng)價(jià)，每名被試者選取5個(gè)有效動(dòng)作為本研究的分析動(dòng)作。

（3）疲勞后測(cè)試：使用功率自行車進(jìn)行疲勞誘導(dǎo)后（見圖3），按照所設(shè)定的運(yùn)動(dòng)性疲勞時(shí)段，進(jìn)行采集疲勞狀態(tài)下后橫踢技術(shù)擊打目標(biāo)靶的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)，確保每次采集時(shí)間在5 min以內(nèi)完成。疲勞后的動(dòng)作選取條件與疲勞前測(cè)試保持一致。

1.2.4 Marker球粘貼、坐標(biāo)及建模流程

根據(jù)被試者身體表面粘貼的39個(gè)Marker點(diǎn)的位置和前期測(cè)量的身體環(huán)節(jié)參數(shù)，使用Vicon Poly-gon 3.5.1軟件中的Plugin Gait Full Body 3D模塊構(gòu)建本研究的動(dòng)作模型（見圖4）。

1.2.5時(shí)刻和時(shí)段的劃分

時(shí)刻劃分根據(jù)測(cè)試時(shí)捕捉系統(tǒng)采集到的后橫踢技術(shù)動(dòng)作信號(hào)源，結(jié)合跆拳道訓(xùn)練和比賽中技術(shù)動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，通過觀察支撐腳和進(jìn)攻腿接觸測(cè)力臺(tái)面時(shí)反力瞬間、目標(biāo)靶Marker球出現(xiàn)晃動(dòng)、進(jìn)攻腿膝關(guān)節(jié)角度的最小屈曲和最大伸展瞬間而設(shè)定。前一時(shí)刻結(jié)束到后一時(shí)刻開始所用的時(shí)間間隔設(shè)定為時(shí)段。

1.2.6數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)方法

通過Vicon Nexus l.85系統(tǒng)內(nèi)置的Low-pass Filter函數(shù)對(duì)采集到的原始信號(hào)源進(jìn)行濾波、刪補(bǔ)軌跡等技術(shù)處理，Vicon Polygon 3.5軟件計(jì)算下肢關(guān)節(jié)角度、身體重心、動(dòng)作時(shí)間和動(dòng)作速度等運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)。定義踝關(guān)節(jié)跖屈、外翻、旋外和髖關(guān)節(jié)過伸展、外展、旋外參數(shù)值為負(fù)（－）。原始數(shù)據(jù)用Excel 2013進(jìn)行分析處理，正常和疲勞2組間的運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)使用Graph Pad Prism 9.4.1進(jìn)行配對(duì)樣本t檢驗(yàn)，結(jié)果用平均值和標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，顯著性水平設(shè)為a=0.05。

2研究結(jié)果與分析

根據(jù)跆拳道運(yùn)動(dòng)員使用橫踢技術(shù)時(shí)左右腿的前后站位，將其劃分為前橫踢技術(shù)動(dòng)作與后橫踢技術(shù)動(dòng)作，本文是對(duì)后（右）橫踢技術(shù)動(dòng)作進(jìn)行分析。由于橫踢技術(shù)是典型的鞭打動(dòng)作，在運(yùn)動(dòng)過程中是以軀干和前支撐腿為鞭桿、后進(jìn)攻腿為鞭身、腳背為鞭梢，進(jìn)行動(dòng)力距向末端傳遞的一個(gè)運(yùn)動(dòng)過程。因此，本文對(duì)橫踢技術(shù)動(dòng)作時(shí)支撐腿和進(jìn)攻腿的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行采集及對(duì)其運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)進(jìn)行分析。

2.1支撐腿關(guān)節(jié)活動(dòng)度t-test分析結(jié)果

支撐腿關(guān)節(jié)活動(dòng)度t-test結(jié)果見表1，髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度呈現(xiàn)為疲勞狀態(tài)大于正常狀態(tài)，準(zhǔn)備時(shí)刻的外展角、啟動(dòng)時(shí)刻和擊打時(shí)刻的旋內(nèi)角t- test結(jié)果存在顯著性差異（P<0.05）；膝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)度呈現(xiàn)為疲勞狀態(tài)小于正常狀態(tài)，膝關(guān)節(jié)活動(dòng)度在3個(gè)時(shí)段t-test結(jié)果雖然出現(xiàn)了差異（P>0.05），但是不存在顯著性；踝關(guān)節(jié)活動(dòng)度呈現(xiàn)為多樣化現(xiàn)象，其中，正常狀態(tài)在回收時(shí)段為外翻現(xiàn)象，疲勞狀態(tài)在回收時(shí)段為內(nèi)翻現(xiàn)象，2組間的t-test結(jié)果出現(xiàn)了顯著性差異（P<0.05）。

2.2進(jìn)攻腿關(guān)節(jié)活動(dòng)度分析結(jié)果

進(jìn)攻腿關(guān)節(jié)活動(dòng)度t-test結(jié)果見表2，髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度呈現(xiàn)為疲勞狀態(tài)小于正常狀態(tài)，啟動(dòng)時(shí)刻和回收時(shí)刻的旋內(nèi)角t-test結(jié)果出現(xiàn)了顯著性差異（P<0.05）；2組間膝關(guān)節(jié)活動(dòng)度在3個(gè)時(shí)段t-test結(jié)果雖然出現(xiàn)了差異，但是不存在顯著性（P>0.05）；踝關(guān)節(jié)活動(dòng)度呈現(xiàn)為多樣化現(xiàn)象，正常狀態(tài)在啟動(dòng)時(shí)刻伸展較大，疲勞狀態(tài)在回收時(shí)段的外翻較大，2組間t-test結(jié)果出現(xiàn)了顯著性差異（P<0.05）。

2.3身體重心軌跡分析結(jié)果

被試者身體重心軌跡t-test結(jié)果見表3，正常和疲勞2種狀態(tài)下重心移動(dòng)距離差異較大，其中，疲勞狀態(tài)在準(zhǔn)備時(shí)刻和3個(gè)運(yùn)動(dòng)軸上的移動(dòng)距離均小于正常狀態(tài)，啟動(dòng)時(shí)刻的身體重心向前和向下移動(dòng)距離較小，擊打時(shí)刻的身體重心向前和向上移動(dòng)距離較大。整體來看被試者在疲勞狀態(tài)時(shí)的身體重心較高，2組間的t-test結(jié)果出現(xiàn)了顯著性差異（P<0.05）。

2.4動(dòng)作軌跡、時(shí)間和速度分析結(jié)果

動(dòng)作軌跡、時(shí)間和速度t-test結(jié)果見表4，其中，動(dòng)作軌跡以測(cè)力臺(tái)的三維坐標(biāo)“0”點(diǎn)位置為起點(diǎn)，正常和疲勞狀態(tài)下呈現(xiàn)的差異較大，疲勞狀態(tài)時(shí)進(jìn)攻腳在啟動(dòng)時(shí)段偏后于起點(diǎn)，擊打目標(biāo)物瞬間略遠(yuǎn)離于中線距離，擊打距離較近且低于正常狀態(tài)及回收距離略遠(yuǎn)于正常狀態(tài)，2組間的t-test結(jié)果均出現(xiàn)了顯著性差異（P<0.05）；疲勞狀態(tài)在3個(gè)時(shí)段的動(dòng)作時(shí)間大于正常狀態(tài)且動(dòng)作速度較慢，擊打時(shí)段t-test結(jié)果出現(xiàn)了顯著性差異（P<0.05）。

3討論

本研究結(jié)合受試者在疲勞狀態(tài)下使用橫踢技術(shù)動(dòng)作時(shí)，根據(jù)下肢關(guān)節(jié)活動(dòng)度和動(dòng)作速度等運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)，在劃分的3個(gè)時(shí)段上所表現(xiàn)出來的運(yùn)動(dòng)軌跡形變和運(yùn)動(dòng)速度減緩的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，從運(yùn)動(dòng)性疲勞與關(guān)節(jié)活動(dòng)度變化的生理機(jī)制、身體重心變化的運(yùn)動(dòng)機(jī)理、動(dòng)作速度減緩的神經(jīng)機(jī)制等3個(gè)維度進(jìn)行探討，從而深入揭示運(yùn)動(dòng)性疲勞對(duì)橫踢技術(shù)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)的影響。

3.1運(yùn)動(dòng)性疲勞導(dǎo)致關(guān)節(jié)活動(dòng)度變化的生理機(jī)制

運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生會(huì)降低大腦對(duì)“神經(jīng)一肌肉”的控制，影響身體姿勢(shì)控制能力和關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，對(duì)橫踢技術(shù)動(dòng)作的速度及運(yùn)動(dòng)軌跡產(chǎn)生影響。通過觀察正常和疲勞2種狀態(tài)下橫踢技術(shù)的運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)現(xiàn)，2種狀態(tài)下下肢關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)方向雖然相一致，但是關(guān)節(jié)活動(dòng)度卻出現(xiàn)了較大差異。其中，支撐腿髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度的差異較大，外展角和旋內(nèi)角存在顯著差異性（P<0.05）。“衰竭”學(xué)說認(rèn)為長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)后身體內(nèi)ATP等能源物質(zhì)大量消耗，導(dǎo)致肌肉能源物質(zhì)短缺，從而降低肌肉工作能力。有研究發(fā)現(xiàn)乳酸堆積過多會(huì)導(dǎo)致機(jī)體酸中毒，同時(shí)會(huì)使Ca²⁺釋放受損、抑制關(guān)鍵代謝酶的活性以及抑制肌球蛋白ATP酶水平，進(jìn)而影響肌肉收縮力和速度。然而，持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)后，肌肉中的ATP-CP等高能磷酸物含量降低與血糖水平和骨骼肌糖原的減少，阻礙了肌球蛋白和肌動(dòng)蛋白之間的聯(lián)系，導(dǎo)致肌肉無法維持正常功率的輸出，從而降低肌肉收縮能力。當(dāng)運(yùn)動(dòng)性疲勞發(fā)生后，能量代謝活動(dòng)的增強(qiáng)使快肌纖維中有大量乳酸堆積，乳酸解離生成的H⁺降低身體PH值，干擾肌漿網(wǎng)Ca²⁺的釋放、肌鈣蛋白對(duì)Ca²⁺的敏感性，降低神經(jīng)與肌肉之間的“興奮-收縮”偶聯(lián)，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)能力下降，降低關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，誘發(fā)動(dòng)作軌跡形變。因此，出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)性疲勞后，使用橫踢技術(shù)時(shí)關(guān)節(jié)穩(wěn)定性較差，在啟動(dòng)時(shí)段和擊打時(shí)段支撐腿髖關(guān)節(jié)外展角，運(yùn)動(dòng)3～5min時(shí)體內(nèi)會(huì)有乳酸的堆積，隨著乳酸濃度的升高，速度逐漸減小、旋內(nèi)角度逐漸增大的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象更加明顯，成為導(dǎo)致技術(shù)動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)軌跡形變及運(yùn)動(dòng)能力下降的重要因素。本研究進(jìn)行疲勞誘導(dǎo)后5～7min的時(shí)間區(qū)間，運(yùn)動(dòng)員機(jī)體內(nèi)的血乳酸濃度達(dá)到峰值且不能消除，致使肌肉的收縮力和收縮速度下降，導(dǎo)致下肢關(guān)節(jié)活動(dòng)度的變化與運(yùn)動(dòng)軌跡的形變，進(jìn)而降低了橫踢技術(shù)的動(dòng)作速度。

3.2運(yùn)動(dòng)性疲勞導(dǎo)致身體重心變化的運(yùn)動(dòng)機(jī)理

在運(yùn)動(dòng)過程中，保持身體重心的平衡與穩(wěn)定是動(dòng)力距向末端快速傳遞的基礎(chǔ)，也是保證技術(shù)動(dòng)作發(fā)動(dòng)最有效進(jìn)攻速度的關(guān)鍵。為了保持運(yùn)動(dòng)中身體重心的平衡，需要通過下肢關(guān)節(jié)的屈伸或回旋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行協(xié)同調(diào)節(jié)。有研究認(rèn)為，橫踢技術(shù)啟動(dòng)時(shí)身體重心受支撐腿的影響，首先要將身體重心移至支撐腿并形成穩(wěn)固的支撐點(diǎn)，支撐腿髖、膝、踝關(guān)節(jié)活動(dòng)度增大，為使身體達(dá)到平衡，身體重心需在額狀軸和矢狀軸發(fā)生變化。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)肢體質(zhì)量分布離轉(zhuǎn)軸越近，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑越小，轉(zhuǎn)動(dòng)慣性就小，力矩就大，動(dòng)作速度也就越快。人體縱軸和額狀軸的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與肌肉對(duì)人體骨杠桿的動(dòng)力矩是影響鞭擊動(dòng)作的重要因素，支撐腿的外展角和旋內(nèi)角是影響鞭打技術(shù)動(dòng)作的重要因素。然而運(yùn)動(dòng)中隨著運(yùn)動(dòng)性疲勞的出現(xiàn)和疲勞程度的增大，跆拳道運(yùn)動(dòng)員在使用橫踢技術(shù)動(dòng)作時(shí)支撐腿關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性越來越差，橫踢技術(shù)的動(dòng)作速度也就越慢。本研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)性疲勞發(fā)生后被試者支撐腿關(guān)節(jié)的外展角和旋內(nèi)角逐漸變小，進(jìn)攻腿髖關(guān)節(jié)的旋內(nèi)角和踝關(guān)節(jié)屈曲角增大、動(dòng)作速度減緩以及身體重心軌跡增大的研究結(jié)果，也進(jìn)一步證實(shí)了上述研究結(jié)論。因此，當(dāng)髖關(guān)節(jié)旋內(nèi)角較小時(shí)，運(yùn)動(dòng)員為了發(fā)力使軀干運(yùn)動(dòng)先于大腿運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致身體重心發(fā)生變化與動(dòng)作軌跡出現(xiàn)形變，同時(shí)也會(huì)增大身體重心位移。橫踢過程中身體重心提升受支撐腿膝關(guān)節(jié)屈伸和提踵的影響，運(yùn)動(dòng)性疲勞發(fā)生后支撐腿膝關(guān)節(jié)屈曲角度變小，身體重心提升的研究結(jié)果也與此相吻合。綜合來看，支撐腿各關(guān)節(jié)的活動(dòng)度影響著身體重心的變化，影響著進(jìn)攻腿髖、膝、踝關(guān)節(jié)繞冠狀軸作屈伸運(yùn)動(dòng)，這一過程也完全符合空間運(yùn)動(dòng)力學(xué)原理。

3.3運(yùn)動(dòng)性疲勞導(dǎo)致動(dòng)作速度減緩的神經(jīng)機(jī)制

動(dòng)作速度取決于運(yùn)動(dòng)中樞神經(jīng)對(duì)肌肉的協(xié)調(diào)控制能力，隨著疲勞程度的不斷增加，肌纖維最大收縮力和收縮速度受到的抑制也隨之增大。跆拳道橫踢技術(shù)是典型的鞭打技術(shù)，支撐腿髖關(guān)節(jié)的外展角度直接影響進(jìn)攻腿的動(dòng)作速度，進(jìn)攻腿下肢關(guān)節(jié)角度也直接影響擊打速度。當(dāng)機(jī)體發(fā)生運(yùn)動(dòng)性疲勞時(shí)，中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮、抑制過程平衡將會(huì)被破壞，基底神經(jīng)節(jié)功能調(diào)控不足，導(dǎo)致機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力下降。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)性疲勞對(duì)神經(jīng)中樞系統(tǒng)具有抑制效果，導(dǎo)致大腦的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)、協(xié)調(diào)椎體系調(diào)節(jié)空間知覺、條件反射、注意轉(zhuǎn)換等的功能降低。有研究認(rèn)為，技術(shù)動(dòng)作的規(guī)范程度主要受神經(jīng)肌肉控制，運(yùn)動(dòng)性疲勞導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)的紊亂，使肌肉缺乏正常的興奮與舒張交替，造成肌肉收縮力下降，導(dǎo)致在完成技術(shù)動(dòng)作時(shí)身體重心發(fā)生偏移的現(xiàn)象。由此可以看出，運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生與中樞神經(jīng)系統(tǒng)紊亂有著密不可分的關(guān)系，當(dāng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)出現(xiàn)疲勞后產(chǎn)生的神經(jīng)激活信號(hào)減少，導(dǎo)致肌肉收縮能力下降，使動(dòng)作發(fā)生變形，進(jìn)而影響動(dòng)作速度，肌纖維的收縮力和收縮速度將被抑制。從本研究測(cè)量的動(dòng)作速度結(jié)果來看，疲勞狀態(tài)較慢于正常狀態(tài)也進(jìn)一步證實(shí)上述研究結(jié)論。由此來看，動(dòng)作速度的快慢與技術(shù)動(dòng)作的規(guī)范程度受神經(jīng)肌肉的控制，長(zhǎng)時(shí)間、高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)誘發(fā)神經(jīng)肌肉疲勞，使肌肉缺乏正常的興奮舒張交替，同時(shí)抑制肌纖維的收縮力和收縮速度，引起下肢肌肉-骨骼控制能力下降，成為影響橫踢技術(shù)使用效果的重要因素。因此，在運(yùn)動(dòng)性疲勞發(fā)生前后，被試者橫踢技術(shù)所表現(xiàn)出來的動(dòng)作速度差異與體內(nèi)乳酸含量水平和神經(jīng)中的紊亂存在直接聯(lián)系，也是肌肉最大收縮力和收縮速度下降的綜合反映。

4結(jié)論與建議

從三維空間視角分析受試者在疲勞狀態(tài)時(shí)，橫踢技術(shù)運(yùn)動(dòng)軌跡形變與動(dòng)作速度減緩的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，不僅能夠客觀地診斷橫踢技術(shù)動(dòng)作的完成質(zhì)量，而且為后續(xù)優(yōu)化技術(shù)動(dòng)作提供了實(shí)證數(shù)據(jù)支撐。對(duì)于穩(wěn)定疲勞狀態(tài)時(shí)運(yùn)動(dòng)員支撐腿關(guān)節(jié)活動(dòng)度和身體重心位移，減小橫踢技術(shù)動(dòng)作軌跡形變，提升動(dòng)作速度等具有針對(duì)性指導(dǎo)作用。對(duì)于運(yùn)動(dòng)員在實(shí)戰(zhàn)中結(jié)合自身無氧和有氧供能系統(tǒng)轉(zhuǎn)換的特點(diǎn)，合理設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷強(qiáng)度，避免因血乳酸過多堆積而造成肌群肌力下降，為提升橫踢技術(shù)動(dòng)作的擊打效率提供了理論參考。

建議教練員參照本文的測(cè)試結(jié)果，首先，結(jié)合運(yùn)動(dòng)員在實(shí)戰(zhàn)中疲勞出現(xiàn)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，依據(jù)個(gè)體差異制定相應(yīng)的技戰(zhàn)術(shù)方案進(jìn)行針對(duì)性訓(xùn)練，儲(chǔ)備與國(guó)外優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員對(duì)抗時(shí)的技戰(zhàn)術(shù)應(yīng)變能力。其次，在訓(xùn)練負(fù)荷強(qiáng)度的設(shè)置方面，教練員可結(jié)合受試者乳酸峰值出現(xiàn)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，比較乳酸峰值的變化曲線，通過調(diào)整或優(yōu)化訓(xùn)練內(nèi)容來調(diào)控負(fù)荷強(qiáng)度進(jìn)行抗乳酸訓(xùn)練，儲(chǔ)備與國(guó)外優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員對(duì)抗時(shí)的體能和心肺耐力。最后，在訓(xùn)練方法方面，教練員應(yīng)結(jié)合跆拳道比賽的總時(shí)長(zhǎng)和單局時(shí)長(zhǎng)，設(shè)計(jì)與比賽同等的負(fù)荷強(qiáng)度，使運(yùn)動(dòng)員形成技術(shù)動(dòng)作記憶和負(fù)荷強(qiáng)度記憶，來穩(wěn)定比賽中運(yùn)動(dòng)員的興奮點(diǎn)與疲勞點(diǎn)，從而保障技術(shù)動(dòng)作應(yīng)用效果的最大化。

作者貢獻(xiàn)聲明：

謝明正：梳理基本思路，撰寫論文。

雷濤：負(fù)責(zé)收集文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)處理。

孫健，周澳：負(fù)責(zé)收集文獻(xiàn)、校對(duì)文字。

蘇健蛟：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集、主體框架設(shè)計(jì)。