张晓栋，张志伟，肖丹丹，吴 瑜

（1.华北电力大学体育部，北京102206；2.北京劳动保障职业学院，北京198504；3.国家体育总局体育科学研究所，北京100061；4.北京体育大学，北京100084）

王皓马琳正手直板弧圈球技术的运动学特征对比分析

张晓栋1，张志伟2，肖丹丹3，吴 瑜4

（1.华北电力大学体育部，北京102206；2.北京劳动保障职业学院，北京198504；3.国家体育总局体育科学研究所，北京100061；4.北京体育大学，北京100084）

运用瑞典产QUALISYS－MCU500红外远射测试系统，对王皓、马琳正手弧圈球的动作技术进行了测试。通过对比分析，揭示了王皓和马琳正手弧圈球动作技术的运动学特征与异同，以期为乒乓球动作技术的科学诊断与训练提供依据。得出以下结论：（1）在引拍阶段，与马琳相比，王皓的右上臂离身体较远，右肘伸展的幅度和右髋、膝屈曲程度不如马琳充分；王皓和马琳躯干扭转非常充分。（2）挥拍击球阶段，王皓和马琳膝关节蹬伸动作不明显，伴有明显的旋内动作，蹬伸动作主要是通过展髋来实现，王皓的展髋幅度比马琳小。（3）击球时刻，王皓挥拍的速度低于马琳，一定程度上表明王皓正手直板弧圈球技术的击球效果不及马琳。

乒乓球；运动学；正手弧圈球技术；王皓；马琳

“技术全面、特长突出”是一名优秀的乒乓球运动员必须具备的条件［1］。对于直板运动员而言，优秀的正手进攻技术是最主要的得分手段，是获胜的基础［2］。在高手对决中，若一方运动员的某一技术存在一定缺陷，且没有得到合适的其他技术弥补的话，就会极大地影响该运动员在比赛关键时刻的技战术发挥［3］。

由于乒乓球动作技术种类很多，即使顶尖选手也不可能做到每项技术都是世界上最优秀的技术，往往有些技术是自己的短板，需要进一步完善和改进［4］。例如，王皓拥有世界上最出色、最合理的直拍横打技术，相比而言，其正手拉弧圈球技术与马琳相比，杀伤力不及马琳，在关键时刻容易出现失误。作为同样是直板选手的马琳，拥有出色的极具杀伤力的正手技术，而其反手的直拍反面技术却不及王皓。马琳反手的软肋被他极为出色的步法及侧身进攻所弥补，而王皓的正手位的进攻就无法用其出色的直拍横打技术所完全弥补，王皓正手位的软肋已成为制约他在世界大赛中获胜的一个重要因素，王皓连续3届奥运会单打决赛中的失利与其正手拉球的质量不高有一定的关系。

以往关于乒乓球动作技术的研究，受试者多以一般乒乓球运动员为主［5－10］，以世界冠军为受试者的还比较少。本研究以世界冠军王皓、马琳为受试者，从运动生物力学的角度对两人的正手拉弧圈球技术进行分析与对比，揭示出世界上最顶尖的两位直拍乒乓球运动员的正手拉弧圈球技术的运动学特征与异同，为乒乓球动作技术的科学诊断与训练提供依据。

1 研究方法

1.1 受试者

我国优秀乒乓球直拍运动员王皓和马琳。王皓，身高1.76m，测试时体重70 kg，国际健将级运动员，右手直握球拍，快攻结合弧圈打法，世界杯、世乒赛冠军和3届奥运会亚军。马琳，身高1.74m，测试时75 kg，国际健将级运动员，右手直握球拍，快攻结合弧圈打法，奥运会、世界杯冠军。

1.2 数据采集

2013年12月，王皓、马琳退役前，在国家乒乓球队运用6个红外摄像头的Qualisys运动学测试系统（拍摄频率为100幅/s，每次采集时间为10 s）对两位运动员正手弧圈球技术进行测试。

运动员穿上了黑色紧身衣，在身上共贴有19个标志点，上肢7个（左右肩、肘、手腕和右手）、下肢11个（左右髋、膝、踝、脚跟、脚尖和骨盆后）和拍头1个。

进行正手弧圈球技术测试时，由国家乒乓球队吴敬平教练发多球，发正手位下旋底线长球，要求王皓、马琳发最大力完成正手拉弧圈球，线路为斜线。结合录像，由吴敬平指导从多次拉球技术中选取质量最高的完整的6次击球动作技术。

1.3 数据处理

运用Qualisys运动解析系统进行运动学数据解析。选取从上一次身体还原时刻开始到下一次还原时刻结束为一个正手弧圈球技术击球动作周期进行分析。一个击球动作技术周期有5个特征时刻点：还原结束时刻（引拍开始时刻）、引拍结束时刻，击球时刻、随挥结束时刻、再次还原时刻，构成了正手弧圈球技术的4个动作阶段：引拍阶段、挥拍击球阶段、随挥阶段和还原阶段［7］。由于从录像上来看王皓和马琳的随挥阶段和还原阶段较为相似，且引拍阶段和挥拍击球阶段是正手弧圈球技术的最为关键的环节，故笔者重点分析了王皓和马琳引拍阶段和挥拍击球阶段的异同。根据研究的需要对关节角度进行如下的定义：

肘关节角（肘角）：同侧肩、肘关节标志点连线和同侧肘、腕关节标志点连线之间的夹角。

肩关节角（肩角）：包括肩臂角和肩髋角。肩臂角指同侧肘、肩关节标志点的连线和两肩标志点连线的夹角。肩髋角指同侧肘、肩关节标志点的连线与同侧髋、肩关节标志点连线的夹角。

髋关节角（髋角）：同侧髋、膝关节标志点的连线和髋关节标志点与同侧肩关节标志点连线的夹角。

膝关节角（膝角）：同侧髋、膝关节标志点的连线和同侧踝、膝关节标志点连线的夹角。

躯干扭转角：两肩关节标志点的连线与两髋标志点连线的夹角。

躯干屈伸角：躯干中线（两肩中点和两髋中点的连线）在与垂直面的夹角。

躯干侧倾角：躯干中线（两肩中点和两髋中点的连线）在与矢状面的夹角。

1.4 数据分析

运用独立样本t检验和SPSS 16.0软件，对王皓和马琳正手弧圈球技术的运动学参数进行对比和检验。

2 分析与讨论

2.1 王皓、马琳正手弧圈球技术引拍阶段运动学特征对比分析

2.1.1 上肢关节角度

2.1.1.1 右肘角 正手弧圈球技术引拍阶段为肘关节的伸展阶段，持拍侧肘角不断增大。如表1所示，经t检验，在引拍起始时刻（还原结束时刻），王皓右肘角（89.4°±2.4°）与马琳（89.9°±2.6°）差异不显著；在引拍结束时刻，王皓右肘角（142.3°± 1.7°）明显小于马琳（155.6°±0.7°），差异非常显著；在整个引拍阶段王皓肘关节角度增幅（52.9°± 2.3°）明显大于马琳（65.7°±2.3°），差异非常显著。表明在引拍阶段，与马琳相比，王皓的肘关节伸展的幅度不如马琳大，马琳为随后的屈肘击球积蓄了更多的弹性势能。

2.1.1.2 右肩角 在正手弧圈球技术引拍阶段，上臂在外展的同时做伸的动作，可以用肩臂角和肩髋角两个指标来描述肩关节的变化。上臂的外展和伸可以使运动员三角肌前部和胸大肌受到拉伸，这种牵拉作用使肌肉中储存了弹性势能并刺激了牵张反射，使这些肌肉随后的收缩更加快速而有力［9］。

表1 王皓、马琳引拍阶段右肘角变化对比（n＝6）单位：°

如表2所示，经t检验，引拍起始时刻，王皓肩臂角（28.2°±4.0°）、肩髋角（30.7°±2.1°），分别与马琳执拍侧肩臂角（110.8°±1.7°）、肩髋角（113.3° ±2.0°）相比，差异不显著；引拍结束时刻，王皓肩臂角（125.6°±1.3°）、肩髋角（62.0°±1.1°）均明显小于马琳拍侧肩臂角（117.5°±0.8°）、肩髋角（44.8° ±0.6°），差异显著。当统计比较引拍阶段肩关节角度增幅时可发现，王皓肩臂角（12.3°±3.2°）、肩髋角的增幅（31.3°±1.5°）明显大于马琳肩臂角（6.7° ±2.3°）、肩髋角的增幅（16.7°±4.3°），差异非常显著。表明王皓在引拍阶段执拍侧上臂的外展和伸的幅度要大于马琳，与马琳相比离躯干较远。

表2 王皓、马琳引拍阶段右肩角变化对比（n＝6）单位：°

2.1.2 下肢关节角度

2.1.2.1 右膝角 在正手弧圈球技术引拍阶段，右膝关节角度是一个逐渐减小的过程，右膝关节做的是屈曲的动作，为后继的挥拍击球阶段继续弹性势能。

如表3所示，经t检验，在引拍起始时刻，王皓右膝角（158.2°±3.2°）和马琳（155.8°±2.6°）之间没有显著差异；引拍结束时刻，王皓右膝角（148.0° ±3.6°）明显大于马琳（140.3°±3.0°），差异非常显著；当统计比较引拍阶段膝关节关节角度增幅时可发现，王皓（－10.2°±3.7°）右膝角减小幅度明显小于马琳（－15.43°±3.3°），差异非常显著。表明与马琳相比，在引拍阶段王皓膝关节屈曲程度略小。

表3 王皓、马琳引拍阶段右膝角变化对比（n＝6）单位：°

2.1.2.2 右髋角 正手弧圈球技术引拍阶段，执拍侧髋关节角度逐渐减小，髋关节做屈曲的动作。如表4所示，经t检验，引拍起始时刻，王皓右髋角（125.1°±4.9°）明显小于马琳（138.7°±7.8°），差异非常显著；引拍结束时刻，王皓右髋角（98.8°± 1.9°）小于马琳（95.2°±2.8°），差异显著；在引拍阶段右髋角的减小幅度方面，王皓（－26.3°±6.5°）明显小于马琳（－43.6°±10.7°），差异非常显著。表明马琳的准备姿势比王皓站得直一些，王皓在引拍阶段髋关节屈曲的幅度不如马琳充分。

表4 王皓、马琳引拍阶段右髋角变化对比（n＝6）单位：°

2.1.3 躯干角度

正手弧圈球技术的引拍阶段，躯干侧倾、向右后扭转，为后面的挥拍击球阶段积蓄力量。躯干扭转角越大，说明躯干扭转得越充分，积蓄的力量越大，为后面的快速挥拍击球做好充分的准备。

表5 王皓、马琳引拍结束时刻躯干角度变化对比（n＝6） 单位：°

如表5所示，在正手弧圈球引拍结束时刻，王皓躯干扭转角为29.3°±2.9°、马琳为29.6°±2.3°，经t检验，两人差异不大；王皓躯干侧倾角（40.4°± 3.8°）小于马琳（43.6°±4.9°）；王皓躯干屈伸角（－6.7°±0.7°）大于马琳（－3.9°±0.5°）。

表明王皓和马琳正手弧圈球技术引拍阶段躯干扭转得非常充分，王皓躯干后仰幅度大于马琳，侧倾幅度小于马琳。

2.2 王皓、马琳正手弧圈球技术挥拍击球阶段运动学特征分析

2.2.1 上肢关节角度

2.2.1.1 右肘角的变化 在正手直板拉弧圈球挥拍击球阶段，运动员将全身各关节肌肉在引拍阶段积蓄的弹性势能快速释放出来，全身协调用力挥拍击球。前臂由引拍阶段的伸展动作过渡到挥拍击球阶段的屈曲。如表6所示，经t检验，在击球时刻，王皓右肘关节角度（141.8°±2.3°）明显小于马琳（148.1°±2.4°），在击球阶段王皓肘关节的减小幅度（0.9°±3.5°）明显小于马琳（7.4°±2.6°），差异非常显著。表明在整个挥拍击球阶段正手拉弧圈球王皓收小臂动作不如马琳充分，小臂和大臂夹得较紧。

表6 引拍阶段右肘角变化（n＝6） 单位：°

2.2.1.2 右肩角的变化 在正手直板拉弧圈球挥拍击球阶段，肩关节做屈曲和内收的动作，肩臂角和和肩髋角不断增大。如表7所示，在挥拍击球阶段，经t检验，王皓击球时刻的肩臂角（154.1°±0.8°）、肩髋角（79.0°±1.7°）分别大于马琳（147.1°± 2.2°、72.2°±3.7°），差异显著；而肩髋角的增大幅度王皓（16.7°±2.3°）小于马林（27.0°±3.7°），差异显著；肩臂角的增大幅度王皓（28.3°±1.7°）与马琳（29.2°±2.9°）无显著性差异。表明王皓正手拉弧圈球的技术动作与马琳相比，上臂离身体较远，上臂的运动幅度比马琳小。

表7 引拍阶段右肩角变化（n＝6） 单位：°

2.2.2 下肢角度

2.2.2.1 右膝角 如表8所示，正手拉弧圈球挥拍击球阶段，王皓和马琳的膝关节角度均逐渐减小，减小的幅度王皓（7.1°±2.6°）与马琳（7.8°±3.1°）相比无显著性差异。王皓在击球时刻膝关节角度（140.9°±5.4°）明显大于马琳（132.3°±5.9°），差异显著。

表8 引拍阶段右膝角变化（n＝6） 单位：°

传统的教课书中普遍认为，正手拉弧圈球技术中挥拍击球阶段下肢做蹬伸动作，膝关节角度是一个逐渐加大的过程。本研究与传统的理论不一样，从录像观察可以看到，两位世界顶尖级直板运动员王皓、马琳正手拉弧圈球技术挥拍击球阶段，膝关节蹬伸动作不明显，伴有明显的旋内动作。

2.2.2.2 右髋角 如表9所示，正手拉弧圈球挥拍击球阶段，王皓和马琳的髋关节角度均逐渐增大，王皓增幅（15.1°±4.4°）明显小于马琳（25.4°± 3.6°），差异非常显著。王皓在击球时刻右髋关节角度（114.0°±4.6°）明显小于马琳（121.2°±1.8°），差异非常显著。表明王皓和马琳正手拉弧圈球技术中挥拍击球阶段下肢的蹬伸动作主要是通过展髋来实现的，王皓的展髋幅度比马琳小。

表9 引拍阶段右髋角变化（n＝6） 单位：°

2.2.3 躯干角度的变化

在正手直板拉弧圈球挥拍击球阶段，躯干做第二次扭转的动作，躯干向左前方扭转，同时躯干回正，将引拍阶段积蓄的躯干肌肉力量快速释放。躯干的技术是下肢力量传输到上肢的枢纽，充分利于躯干扭转的发力是做好正手直板拉弧圈球技术的关键。

表10 王皓、马琳击球时刻躯干角度变化对比（n＝6）单位：°

如表10所示，在正手拉弧圈球挥拍击球阶段，王皓、马琳在击球时刻躯干扭转角分别为（1.7± 0.2）°、（1.9±0.3）°，增幅分别为（31.0±2.9）°、（31.5±3.0）°，经t检验，两人差异不大；王皓击球时刻的躯干侧倾角（20.3°±2.7°）大于马琳（16.3° ±1.6°），而减小幅度王皓（20.0°±2.7°）小于马琳（27.0°±1.2°），差异显著；王皓击球时刻躯干屈伸角（7.0°±1.8°）与马琳（8.2°±0.9°）差异不显著，而增幅王皓（13.5°±0.5°）明显大于马琳（12.0°± 0.9°），差异显著。表明王皓和马琳躯干扭转的幅度都比较大，发力合理，但两人的不同之处在于，两人在躯干充分扭转中，王皓躯干伸展得更为充分，而马琳躯干内收得更为充分。

2.2.4 击球时刻挥拍速度

运动员挥拍速度的高低决定了击球后乒乓球速度的快慢，是衡量运动员动作技术高低的重要参数。

表11 王皓、马琳挥拍速度对比（n＝6） 单位：m/s

从表11可看出，在正手弧圈球击球时刻，王皓和马琳向前的分速度最大，分别为（0.8±0.3）m/s、（11.2±0.6）m/s；其次是向上的分速度，分别为（8.1±0.4）m/s、（8.2±0.5）m/s；而向左的分速度很小，分别为（0.8±0.1）m/s、（0.8±0.2）m/s。经t检验，王皓和马琳之间在3个方向上击球时刻挥拍速度差异不显著。王皓和马琳的挥拍方向是向前、上方击球为主，略有向左挥拍。

经t检验，击球时刻王皓挥拍的速度（13.5± 0.3）m/s明显低于马琳（14.0±0.3）m/s，差异显著，一定程度上表明王皓正手直板弧圈球技术的击球效果不及马琳。

3 结论

1）引拍阶段，与马琳相比，王皓的右上臂离身体较远，右肘伸展的幅度和右髋、膝屈曲程度不如马琳充分；王皓和马琳躯干扭转非常充分，王皓躯干后仰幅度大于马琳，侧倾幅度小于马琳。

2）挥拍击球阶段，与马琳相比，王皓收小臂动作不如马琳充分，上臂的运动幅度比马琳小、离身体较远；王皓和马琳膝关节蹬伸动作不明显，伴有明显的旋内动作，蹬伸动作主要是通过展髋来实现的，王皓的展髋幅度比马琳小；两人躯干充分扭转，王皓躯干前屈得更为充分，而马琳躯干内收得更为充分。

3）击球时刻，王皓挥拍的速度（13.5±0.3）m/s明显低于马琳（14.0±0.3）m/s，一定程度上表明王皓正手直板弧圈球技术的击球效果不及马琳。

［1］钟宇静.世界乒乓球运动可持续发展策略研究［J］.沈阳体育学院学报，2011（3）：120－123.

［2］李兆伟，潘华山，张晓蓬.浅析动力定型理论在乒乓球运动中的应用［J］.沈阳体育学院学报，2012（4）：143－144.

［3］吴飞，张锐，肖丹丹.乒乓球技战术定量研究和定性研究的整合与应用［J］.沈阳体育学院学报，2017，36（2）：122－127.

［4］兰彤，李冬.乒乓球主导技术成因诠释及演进趋势研究［J］.沈阳体育学院学报，2014（1）：87－91，96.

［5］赵国成，张樯，李郑.乒乓球正手反拉高吊弧圈球与前冲弧圈球技术差异性的运动学分析［J］.沈阳体育学院学报，2013（2）：99－101，123.

［6］赫平家.影像反馈对乒乓球反手发短球动作技能学习的影响［J］.沈阳体育学院学报，2012（1）：103－107，111.

［7］肖丹丹.乒乓球正手快攻、弧圈球技术的生物力学研究及步法垫系统的研制与实验［D］.北京：北京体育大学，2006.

［8］肖丹丹，王振，唐建军，等.乒乓球正手快攻、弧圈球技术中运动员下肢的运动学特征分析［J］.沈阳体育学院学报，2013，32（5）：9－12，20.

［9］肖丹丹，吴敬平.乒乓球直板正手撇拉技术的实验研究［J］.北京体育大学学报，2017，40（1）：100－106.

［10］肖丹丹，吴敬平.三种乒乓球横板台内进攻技术的运动学特征对比研究［J］.天津体育学院学报，2016，31（6）：515－518，538.

A Kinematics Comparison Analysis on Pen-hold Forehand Loop Drive Techniques of Wang Hao and Ma Lin

ZHANG Xiaodong1，ZHANG Zhiwei2，XIAO Dandan3，WU Yu4
（1.Physical Education Department，North China Electric Power University，Beijing 102206，China；2.Beijing Vocational College of Labor and Social Security，Beijing 198504，China；3.China Institute of
Sport Science，Beijing 100061，China；4.Beijing Sport University，Beijing 100084，China）

The forehand loop drive techniques ofWang Hao and Ma Lin were tested，using themeasurementmethods of the QUALISYS kinematicsmeasurements system.Kinematics Characters of Wang Hao and Ma Lin were described and compared，hoping to give some suggestion for diagnosis and training of table tennis techniques.The conclusions were as follows：1.During the phase of sw inging the racket backwards，Wang Hao’s right upper arm was farther away from the body than that of Ma Lin.The w idth of the right elbow，the abduction of hip and knee of Wang Hao were less than those of Ma Lin.The torsion of Wang Hao and Ma Lin’s torso were very sufficient.2.During the sw ing and attacking racket phrase，the right knee’s stretching of two players were not obvious，but w ith the right knee’intorsion.The stretching of lower limbsmainly focused on the stretching of patella joint.The range of stretching of patella joint for Wang Hao was smaller than that of Ma Lin.3.The attacking speed of Wang Hao was lower than that of Ma Lin，which suggested the attacking effect of the forehand loop drive techniques of Wang Hao was not good as that of Ma Lin.

table tennis；kinematics；the pen-hold forehand loop drive technique；Wang Hao；Ma Lin

G846

A

1004－0560（2017）05－0110－05

2017-08-06

2017-09-10

国家体育总局体育科学研究所基础业务费项目（基本15－05、16－44）。

张晓栋（1975—），男，副教授，硕士，主要研究方向为体育教学与训练。

肖丹丹（1978—），女，副研究员，博士，主要研究方向为乒乓球教学与训练。

责任编辑：刘红霞