散打动作技术的运动生物力学分析教学内容

散打动作技术的运动生物力学分析

散打是一项用身体特定部位作为进攻或防守武器的搏击性运动。纵观其动作技术特点，散打中任一技术动作都是在肩、躯干、腰、髋、膝、裸各关节的充分配合下完成的，要求将各关节的分力聚集一点作用于目标。散打动作技术主要有拳法、腿法、摔法。拳法主要包括直拳、摆拳、勾拳、劈拳、扣拳、鞭拳、弹拳七种，是以直、摆、勾、为主体；腿法主要有前蹬腿、侧踹退、横鞭腿、后摆腿、下劈腿、扫腿六种，是以前蹬腿、鞭腿、侧踹腿为主体；散打中的摔法主要有夹摔、抱缠摔、接腿摔、等三种[1I。拳法的特点在于进攻路线短、冲力大、速度快、发力狠、动作突然、防不慎防、躲避困难、而且易于应用身体的力量。腿法的特点进攻路线长、打击力大、是远距离进攻最有效的武器。摔法的特点是速度快、发力突然，是贴身搏击的锐利武器。

1 对散打动作技术肌群工作特征分析

肌肉是人体运动的发动机，是产生力的器官。散打动作技术的肌群力学特征主要通过参与工作的肌肉作用类型、肌肉功率、肌肉功、肌肉的发力顺序四方面表现出来。

1．1 参与工作的肌群及其特点

散打中的每一动作技术都是全身性的运动，都要求身体各部位的肌群协调、充分的配合使机体能量经济化和动作效果最优化。从体育解刨学的角度上讲，其动作设计与人体的上肢、躯干、和下肢等关节的肌肉的工作特征紧密相连。下面以散打中最常用的右手掼拳为例、对参与掼拳动作关节的运动及肌肉工作的特点进行分析：右手掼拳的动作要求右腿轻微下潜继而快速蹬地并向内扣，髋关节伸展内旋，躯干向左回旋，同时肩胛骨前伸，肩关节前屈，肘关节伸的同时伴随前臂内旋，右拳向外、向前、向里横掼，力达拳面。做掼拳动作时，右腿轻微下潜右后快速蹬地并向内扣动作是由髁关和膝关节完成，参与的肌群为小腿三头肌、胫骨后肌、股四头肌等，是肌肉在近固定时做超等长收缩完成的。髋关节伸展内旋动作主要是臀大肌、大收肌、股二头肌、半肌腱和半膜肌、臀中肌和臀小肌前部及阔筋膜张肌等肌群

在近固定时做向心工作完成的。躯干左回旋动作是由左侧腹内斜肌和右侧腹外斜肌在下固定时做向心工作完成。在手臂摆动过程中，上肢带的肩胛骨做前伸运动，主要是由前锯肌和胸小肌在近固定时做离心工作完成的；肩关节前屈主要是由胸大肌、三角肌前部肌纤维做等长工作完成；肘关节伸的同时伴随前臂内旋动作，肘关节伸主要是由肱三头肌和肘肌在近固定时做向心工作完成的；前臂内旋是旋前原肌、旋前方肌在近固定时做向心工作完成。

由以上分析得知，各关节肌肉的收缩形式有离心收缩、超等长收缩、等长收缩等收缩形式。在各种收缩形式中，产生肌力的大小顺序为：超等长收缩>离心收缩>等长收缩>向心收缩日。显而易见。超等长收缩产生的肌力最大。之所以这种收缩能产生更大的力量是由于肌肉弹性体产生的张力变化和肌牵张反射。

从运动生物力学的角度说，人体肌肉包括肌腱是一种黏弹性物质，其在收到迅速牵拉伸长时，能够产生强大的弹性回缩力，黏性物质如果缓慢被拉伸，或者拉伸后在停顿一段时间就会出现松弛现象，其弹性回缩力就会大大降低。所以在散打动作中，尽可能的使肌肉做超等长收缩，使其产生更大的肌力。如在直拳、掼拳、勾拳时，在启动阶段使蹬地腿有意识的小幅度下潜或身体小幅度的转动使肌肉先做离心收缩，继而快速蹬地、转髋、送肩使肌肉做向心收缩，从而增大肌力。在做鞭腿动作时同样使进攻腿下潜，继而快速蹬地，肌肉做超等长收缩，使进攻腿产生了更大的肌力，通过发作用力于地面，从而增加了进攻腿的启动速度。但应注意腿的下潜动作及蹬地发力到动作完成整个过程是快速、连贯一致的，否则会出现肌肉的松弛现象。

1．2 肌肉工作的功率分析

散打中进攻腿或拳对目标击打效果的优劣往往取决于完成动作过程中肌肉功率的大小。肌肉的功率(P)等于肌肉收缩力(T)与肌肉收缩速度( )的乘积，即P：w ：：T．旦：T．t t t

肌肉的功率值由该r_v曲线图可以得到，肌力随着肌肉收缩速度的减小而逐渐增大，当肌肉收缩的速度减慢至零时，肌力最大。在图1上每一点的功率等于以该点和坐标原点为两对角顶点的矩形面积，由图知肌肉的功率存在一个最大值，当肌肉收缩速度达到v。时肌肉的收缩速度与肌力的乘积最大，即爆发力P=TV最大，所以散打拳法和腿法技术中要想发挥出最大爆发力必须拥有适宜的力量和速度。事实上，有学者已研究表明，肌肉功率的内部结构还有另外一个很重要的因素——肌力的梯度。在肌肉功率计算公式中，肌肉力量T是一个变量，如果力T是受力点位置的函数T(r)。但是，如果力T是时间的函数T(t)时，那么上面的功率计算公式就变为P= = =T (1)．dS+ v+ _s_mdt dt dt dt dtd St ‘由上式可以看出，即力T 随时间t的变化率，称为肌肉梯度，对肌肉的功率也有重要的贡献。所以在散打动作中要

求运动员在极短的时间内发挥出最大力，使得的值增大，从而增大爆发力。有资料显示人体爆发力达到最大所用的时间约为300—400ms，而散打运动员完成某一击打动作时间也在1 80—600ms之间，已有学者对超级散打王柳海龙和散打王宝力高的后鞭腿动作进行研究，结果得出柳海龙完成这一动作需要330ms，宝力高完成该动作需要310msis]；也有学者对散打健将运动员和一级运动员优劣势侧踹腿达到最大力量所用的时间进行对比研究，得出健将级运动员优势侧踹腿达到最大力量所需时间平均为184．1±6．2ms，弱势侧踹腿为165．3 4-12．4ms，一级运动员优势侧踹腿到达最大力量所需时间平均为195．0 4-12．Oms，弱

势为189-3±10．2ms ，由以上研究表明散打击打动作技术在理论上基本能达到发挥最大功率所需要的峰值。这就要求我们在平时的散打训练中，尽量以发展运动员的肌肉功率为主，在短时间内使运动员的击打力量和动作速度最大化。另外，有研究表明爆发力的大小与主动肌的收缩快慢和对抗肌的放松程度有很大关系171。主动肌的主动收缩能加快动作的速度，相反，对抗肌的收缩则起着阻碍动作速度的作用。肌肉放松可以减小肌肉之间的对抗，提高动作的速度。当主动肌群收缩的同时，适时地放松对抗肌群，能减少对抗肌的阻力，增大主动肌群的收缩速度和力量，使动作变得更快、打击更有力，从而有效的增加了肌肉的功率。

综上所述，我们在平时的散打击打训练中，不仅要在短时间内完成动作外，还应在击打过程中使肢体和相应关节的肌肉放松，直到击打肢体刚接触目标的瞬间增加关节的肌肉力量，使肌1m ／．、肉梯度增大，从而发挥出最大功率，使打击效果最优化。

1．3 肌肉工作的肌肉功分析

肌力的系统是在肌肉力影响下由关节连接的骨组成的，一个击打动作的所表现出的速度意味着加速度、力、肌肉收缩。我们知道较大的力能产生较大的加速度，而较大的肌肉收缩产生较大的力，但是，较大的肌肉力是位于近身体中心的，而在散打运动中我们希望建立在攻击的手和脚上的速度，所以问题是如何谐调肌肉来顺序的运动发力。所以，在击打动作中只虑肌肉力是无法达到目的，因为从许多串联的肌肉中获得的瞬时力总和其意义不大。只有考虑击打过程中的整个肌肉功才是更有用的，因为它们直接与系统的动能变化紧密相连。基本原理是肌肉功等于肌肉力乘以肌肉缩短的距离，这种功改变了系统的动能。这种情况下，改变的是身体环节的速度或角速度，因此我们的Et的要协调肌肉收缩，使功最大化，从而使最远端环节的末端效应器的最大速度。由希尔方程知，肌肉的收缩力随着肌肉收缩速度的增加而减小，收缩速度为0时，肌力最大。这意味着在相邻环节之间的相对运动应该在角速度为0时开始，既在此时开始激活肌肉，肌肉一开始激活就有力使一个环节相对于它的临近环节加速，在肌肉激活到最大之前跟着发生运动，节节加速传递，从而使末端击打动能最大化。所以散打运动在完成击打动作时要求上下肢、腰、髋、躯干协调配合，通过蹬地、转髋，合腰将进攻腿或拳作用于击打部位，原因是通过髋关节和躯干的转动所做的功可以使拳或脚的