_短跑_起跑技术的生物力学分析_洛瓦大学杰姆斯_吉_海.doc

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1、 “ 短跑 ” 起跑技术的生物力学分析 (美国） 洛瓦大学杰姆斯 吉 海 凡经过生物力学分析的所有运动技术中，很少有比短距离起跑技术分析得更透彻的 了。 发令员发出 “ 各就位 n 令时，运动员走上前去，两手分开同肩宽，放在起跑线 后， 两脚接触地面和起跑器，后腿膝部贴着地面（图 1 )。 “ 予备 ” ，后腿膝部抬离地 而， 抬高臀部使重心前移（图 1 中 b)最后，鸣枪时，手离开地面，两臂有力地摆 动（一向前， 一向后），同时有力地伸展两腿推动身 体向前。离开起跑器并进入了跑的 第一步（图 1 中 c e ) 图 1、正确的蹲踞式起跑 主要有三种类型的蹲踞式起跑，短子弹 式、中间式和长子弹

2、式。这三种类型起跑姿 势的主要不同在于前后方向上两脚间距离的 不同。（即沿跑的方向丈量一脚脚尖到另一 脚脚尖之间的距离）。短子弹式把后脚脚尖 放 距离约为 25.4 30.48 厘米。中间式在各就位时把膝部放在与前 脚脚掌相对的位置 上， 两脚脚尖之间的距离约 40.64 53.34 厘米。长子弹式在各就位时，后腿膝部放在 与 前脚脚跟 f 行或稍后一些的位置上，脚尖之间的距离约 60.96 71.12 厘米 4 人们已经做了许多努力，试图确定这三种类型起跑姿势中哪一种姿势能够在短跑项 目中产生最好效果。 在基斯勒和迪克逊以 30 个经过训练的短跑运动员做研究对象的试验中，基斯勒丈量 了作用在

3、每个起跑器平面上成 90角的最大力量（前起跑器倾斜度为 45,后起跑器稍小 于 90)。发现了当起跑器之间的距离加 大时，这二个力的和也加大。换言之，用长子 弹 式起跑比短子弹式和中间式更有力量。表面上看来似乎与基斯勒的发现相反，迪克逊发 现 经过训练的短跑运动员便用短子弹式起跑比使用中间式或拉长式离开起跑器所用时间 更 短，到达起跑线前 9.05 厘米的地方所用的时间也更短。 享利在对 18 个短跑运动员起跑的研究中，取得了蹬腿的时间力量曲线图。他们采用 的起跑器距离为 27.94、 40.64、 53.34、 66.04 厘米。他记录了从鸣枪到运动员做第一个 动作以及他们到达 4.575、

4、 9.15、 45.75 米外所用去 的吋间。根据所得结果，享利认为： 1、使用 27.94 厘米的短子弹式离开起跑器较快，但速度比采用中间式差， 9.154 米 和 45.?5 米的成绩都相当差，见表 1 (这个发现与基斯勒和迪克逊是一致的） 2、 用 40.64 厘米的姿势起跑 ,跑得最好的比例最高，跑得最差的比例最小。 53.34 厘 米的姿势较好。 3、 66.04 厘米的长子弹式起跑蹬离起跑器较快，但是这种优势在头 9.15 米中就失 去了。 起 跑 器 距 离 起跑器上的时间 27 . 94 厘米 40 . 64 厘米 53 . 3 4 厘米 66 . 04 厘米（即从鸣枪到前 脚

5、离 开起跑器的时间） 起跑速度（即 2.022 米 /秒 2.260 米 /秒 2.288 米 /秒 2.324 米 /秒运动员离开起 跑 器时的水平速度） 9.15 米时间 2.070 秒 2.054 秒 2.041 秒 2.049 秒 45 , 75 米的时间 6. 56 丨秒 6. 479 秒 6. 497 秒 6. 540 秒享利的结论赞成使用中间 式， 后来西袼塞什和格林克 霍格本所做的研究结果也支持他的观点 门内里和罗斯米尔考查了用四种不同起跑姿势跑 9.15 米和 27.45 米的效果，发现使 用 “ 超拉长式 ” 起跑动作（以中间式组 “ 前脚在可能的情况下尽量接近起跑线），到

6、达 9.15 米和 45.75 米所用的时间比使用那三种正规的姿势都明显减少，其它的没有什么大 的不 同，（在这项研究中没有便用发令枪，受试者准备好后就开始起跑，时间是从左手 离开 跑道的一瞬间开始计算的）。 蹲踞式起跑的其它许多方面也都作了研究。布雷纳汉研究了受过训练的短跑运动员 离开起跑线的动作 .他发现惯用右手的运动员在脚离开地面的顺序是 左手 （ X =0.172 秒）， 右手（） (= .219 秒）、右脚 （ x = .286 秒），左脚 （ X = .443 秒）。他还表示 这 个顺序是唯一正确的，所有其它的顺序都是对起跑不利的。 佩思和布莱德研究了起跑时作用在起跑器上的力量，这

7、个研究对象是 n 个具有国际 水平的短跑运动员，迸行 150 余次起跑。他们发现： 1、 运动员的起跑特点决定了所作用的力量。 2、 一般地 ,前脚和后脚都是在同一瞬间向起跑器施加的力量，很少有 0.01 秒的上 的 时间差。 3、 后腿强有力的动作菇起跑较好的特征。 4、 运动员施加在起跑器上的合力。首先作用于身体重心之前，接着作用在重心之 后。 鲍曼确定了 30 个有经验的短跑运动员起跑的详细特征，当时他们的 100 米成绩第一 组 10.2 10.6 秒，第二组 10.9 秒 *11.4 秒，第三组 11.6 秒 12.4 秒。他发现 在起 跑和最初几步中： 1 1 起跑和最初几步中的水

8、平移动 时间、速度 时间，加速度 时间曲线 就象他们的指纹一样，一个人一个样 ” 。 2,前脚和后脚的反应时是很不相同的，乎均数值第一、二、三组分别相差 0,016 秒 60 10.019 秒和 0.027 秒。 3、当做予备姿势时优秀运动员的体重由手支撑的比例较大，而较差的运动员这个 比 例 就 较 小 。 各 组 比 例 是 （ 以 体 重 的 百 分 比 表 示 ） . 第 一 组 为 7 3 8 2 钩 ， 第 二 组 为 62 75 够，第三组为 52 67 铬。 杰克逊和库珀，曾对 12 个没有受过专门短跑训练的男子进行了试验，研究了予备时 使用不同的两手间的距离和后腿膝关节的角度

9、的效果。他们赞成 两手采用较窄的距离 (两 手大拇指之间 20.32 厘米而不是一 50.8 厘米。并指出，后腿膝关节角度 180的动作比 90和 45到达 9.15 米和 27.45 米的时间慢得多。而采用 90和 135没有什么大的差异。 这些研究蹲踞式起跑的人们，对运动员在鸣枪前进入予备姿势的最适时间，予备时 臀 部不同高度的效果，用起跑器代替起跑的效果都进行了研究。令人遣憾的是这几衣面 的 研究考虑的是从鸣枪到后脚从起跑器移动之间所用的时间，而这一段时间对整个 的 成绩 来说是微不足到的。 一些作者已对短跑运 动员达到全速的时间进行了评论，如布恩已经宣布全速是在约 9.15 米内获得，

10、甚至最慢的运动员在 13.725 米内也 充分加速了 ” 。这个数字比其他人 发 现的小一些，如希尔说短跑运动员达到全速是在 27.45 45.75 米之间，亨利说的范 围 又大了些，说是在鸣枪后接近 6 秒时。 亨利和特雷顿显然没有特別提到关于达到全速这一点，但他们已经做出了明确的回 答，短跑运动在头 9.15 米 18.3 米所获得的速度是非常小的，他们经过实验，理论上 的短跑速度曲线表明，到 13 .米可以达到最大速度的 9 % , 到 . 13 米可以达到 95 钩。 尽管对蹲踞式起跑有了相当多的生物力学研究，但许多基本问题还是得不到解决。如， 对男子短跑研究的结果是否也适用于女子呢？

11、承认力量、解剖结构等的差异是否应使女 子短跑运动员的最适当的起跑器距离和身体姿势有别于男子呢？每个起跑器最适宜的角 度是多少，起跑器如何设计才合适，（起跑器前面应当是弯曲的还是平的，平面上使用 什 么材料，应当是鞋钉还是鞋底压在起跑器上，起跑器是杏应当做得是以支撑脚跟到脚 掌 那样大呢 也许所有这些因素都只有极微小的影响，甚至可以认为是与短跑 成绩不相 干 的）。许 “ 问题在等待着答复。 李四平王冶译自美国运动生物力学一书 付 国 臣 袁 庆 成 校 斜 坡 跑 中 的 生 物 力 学 分 析 (美国）加利福尼亚洲大学 径 赛 国 际 _ 马 特 恩 渥 尔 在越野和公路赛跑中，有些运动员似乎很轻松地跑上斜坡，而另一些人则就显得很 费 气力。当然调节好身体姿势是一个很主要的因素，这就正象通常所说的那样，它要渉