短跑蹬地的生物力学机制

。 、 ,
目前 就此 问题 争 论 不 休
。
结果 是蹬地 时膝 关 节要充 分 伸 展 这 一 理 论 占了上 风
。
,
但 从对 世界 许多优 秀短跑 运 动
,
然 而 它 们持 续 工 作时 间较 长 在 支桦 阶 段
4 焦耳 舰 关节 做功 为 6
,
,
员 的 电影图片 分 析 中看 到
在 后 蹬 时他们
11 0
。
,
步幅 也 就 越 大
,
运 动 成 绩
0 一 节 角度 ( 未 离 地时 ) 大约 在 9 说 明肌 肉充分 拉长
,
这
但 对短跑 项 目来说
不 要 求腾 空 过
。
最大 用力
。
在 这里 髓
,
大 ( 虽 然 在训 练中要 安排跨 步跑 练 习 本文 提出 短跑 的 蹬 地 机制 问题 仅 关 系 到跑 的 技 术
。 ,
。
)
关 节角度 增加 的范 围 大约 为 7 0
。
比 膝 关节
)要 大
。
,
这不
及躁 关节 角度 的变 化范 围 ( 4 5
。
。
这
而 且 还 关 系到 训 练手
下 面 分 别回 答 土 述
,
充分 说 明在起跑 后 疾跑 中髓 部 肌 肉 起 主 要 作用
,
段 的选择 及 分 配 问题 三 个 问题
、
因 此膝 关节 从 1 6 4 一
,
168
“
伸展
身
高178 士 6厘
.
米
、
8 士 体 重6
公
是 无益 的
从 蹬 地 的生 物 运 动 链
。
跑速 为 8 3 6
土0
.
.
5 米 / 秒 的短跑 运 动 8
.
腿也并 没加 长
为 此 在 最大 速 度 跑 时
165 士 8
。 。
毖
员
,
制动 时 间 为 0
.
。
反而
与起跑后 疾跑不 同 的是
随 着每 同时 由
8
减少了
这 是 由 于 胫 骨 关节 面 向股
次 支撑身 体 重 心 前 移速 度 而增加
。
,
骨 关节 面 滑动 时 增加 了 曲率半 径 ( 从 关节 侧面 看 ) 到 看
180
,
。
于脚 落在 身体 重 心 投 影前 面 而 出 现 了 制动 阶段 斤
05 士 0
,
00 7
秒
,
外 部能
0
.
膝 关 节 的后 蹬 角度 不 宜 超 过 下 而 谈 谈第 三 个 问 题
。 。
腿 部伸肌 的长 度 及用力 范围 很小
, ,
同时
100
,
在缓 冲 阶段踩 关节 角度很 小 在 9 0 一
这 里 我 们不 难 看 出
。
。
度 的变 化
关 节功率 应 该 等 于 关节 力 矩 了
, ,
在 蹬地 时 最 大限 度 发
关 节 角速 度 的 乘积 肌 肉 在 克 制性 工 作 时 对 提高 关节能力 有 利 ( 为 正 值 ) 时 ( 为负值 ) 对提 高关 节 能 力 不 利
舍
短 跑 蹬 地 的 生 物 力 学 机 制
(苏 )B 丘 巴等
本 文 主 要 讨 论 以下 三 个 问 题
:
的膝 关 节伸展 角度并 不 是 1 8 。 一 16 5
。 。
。
,
而是
,
16 。
。
第一 个 问题是 在起跑 后 疾跑 及 途 中跑 中 如何 确定支 撑腿 的 主 要 运 动关 节 及 肌 肉 群
途 中跑 中 情 况 有 所变 化
分 析得出
140
。
从 电 影 图片
“ 。
为 了 回 答第 一 个 问 题 肌 肉力 矩 及 关 节力 矩 数值
,
我 们应 测 定 出
,
在 支撑 开始 时膝 关 节 角 度 为
170一 150
。
关 节力 矩 在数
丫
,
舰 关节 角 度 为
由 此 说明
。
字 上 反 映 了某 肌 肉群 超 出 同 一 关 节 对抗 肌 群 的紧张 程度 归根 结底 是要 得到关 节 角
膝 关 节 及 跺 )冬竹为
焦耳
。
可 以看 出起跑后 疾跑 中支撑腿 的
。
参加 工作 ( 图 出现 同样 现象
,
1
)
。
在支 撑 阶 段 后 半 部分
寺
各 关 节对 身体 重 心 的推 移都 起着 作用 各关 节的 分工 有所不 同 关节起 主 要 作 用 操关 节 要求
。
但
大腿 屈 肌 的退 让 性 工 作是
,
地 中的伸 展 构
时
, ,
。
— 从解 剖学 来看 膝关
164
。 。 。
支撑 腿 在 蹬 节 的 结
。 ,
影后 面
这还 有 可能 包 括舰 关节 在 内
,
在膝 关节 从
8
一 16 5 伸 展 到 1 5 0
下 面 谈 谈途 中跑 中获得 最大 速 度 的力 学机制
。
钱 与躁 关节 的距离 非 但未 增加 毫米
。
挥肌 肉收缩力 量 的肌 肉群 应 该是 脚 掌 屈 肌
。
在 伸展
第二 个 问题在 蹬地 时支撑 腿 的 膝 关 节
是 否要 充分 伸展
。
在起 跑 后 疾跑 中为 最 大 的 瞬 时能 力 提 供 能 量 的 主 要 是 臀 大肌 股 二 头等 肌 群 漆 关 节 伸 肌 及 脚 掌屈 肌 起 的 作 用 要 小 得 多
始 动 作时 关节 角度越小
大
, ,
,
则肌 肉 力 量 越
。
第 三 个 间题 是短 跑 中 一 次 蹬 地 是 否 需 要 用最大力 量 行 速 度越快 越好
。 。
这是 由 于 肌 肉用 力 距 离加 长 所 致 特 别开始 疾跑 时
, ,
起
固 然 蹬 地 力量 越 大
,
,
则飞
跑 后 疾跑
支撑 腿 各 关
,
这 里 给人们 提 出 一 个课题 即 在 后
蹬 时膝 关节 的伸展 程度 如何 ? 是 否 在 不 无
即确定 哪 些 伸 肌 ( 魏 关 节或膝 关 节 )
。
分 伸 展 的情 况 下 可 以 充分 发 挥 向前 速 度 ? 要 知 道 膝 关 节 从 l “ 伸展 到 1 8 0 度)
,
。 。
对 提高身 体 重 心 的 移动 速 度 起 主 要 作 用 众所 周 知
。
,
在 开 始 支撑 时髓
用 以 防 止 上 体后 倾
此 外 这 些 肌 肉的 预 先
。
,
后 半 部分是 靠 膝关 节及
拉长 可 以 加快 后 蹬 结束 时 大 腿 的前摆
下 面 谈谈 第 二 个 问 题
。
这 里 对毓 关节 伸 肌 提 出 了 最 高 的
。
在 起跑 后 疾跑 中脚 落在身 体 重 心 投
,
。
(最 大 限
。
在最 大 限 度发 挥 肌 肉收缩
而肌
。
这 里 必 然 会 出 现 肌 肉的 附加 工 作 为
,
备
力 量 情 况 下 才 能 更 有效地 完 成动 作
了 减 少 蹬 地 后 大 腿 前摆 的 惯性 力
加 速前
。
肉 收缩力 量大 小取 决 于 它的 初 始 长 度
开
摆速度
,
后 蹬 时 膝 关 节 没 必 要 充分 伸 展