我国优秀男子举重运动员抓举关键技术位移类指标分析

2022-05-08叶小川毕志远刘功聚

浙江体育科学 2022年3期

叶小川，毕志远，胡挺，潘旭，刘功聚

(1.成都体育学院，四川成都 610041；2.太原师范学院, 山西晋中 030013；3.浙江体育职业技术学院, 浙江杭州 311231)

举重项目作为中国传统优势项目，在2021年东京奥运会上共获得七金一银，四名男子运动员所参加的61kg级、67kg级、73kg级以及81kg级(奥运会男子举重所设项目为61、67、73、81、109、109+kg级)均收获金牌，取得了举世瞩目的成绩，充分展示了“中国力量”。在举重技术训练方面，从以往主要靠教练员感官判断，到现在对运动员技术指标的精准量化分析，准确、客观评价技术的优劣是运动队迫切需求之一。分析优秀运动员的关键技术，不仅可以为运动员的训练备战提供参考，同时也可以为较低水平运动员提供技术模型，以便有针对性地根据自身身体特点选择合理的技术。因此分析优秀举重运动员的关键技术特征，总结优秀运动员的技术模型，对巩固我国举重项目优势地位和青少年举重人才储备有着重要意义。

举重项目有着动力性为主、非周期性、最大强度力量、无氧代谢供能为主的力量训练特点[1]。杠铃重心位移是举重技术的重要评价指标，杠铃的最大高度、惯性上升高度杠铃、支撑高度、杠铃回落距离以及这些指标与运动员身高的比例等指标，是衡量运动员潜力(极限重量)和技术优劣的重要指标，也是开展关键技术优化的重要因素[2-4]。因此，本研究的目的是通过分析我国优秀男子运动员国内重要赛事中的关键技术表现，提炼优秀运动员的关键技术特征，凝练位移类指标优秀运动员技术模型，为举重项目运动训练提供参考。

1 研究对象与研究方法

1.1 研究对象

本研究以举重全国冠军赛、全国锦标赛、全运会决赛等国内重要赛事中56、62、69、77kg级四个小级别Final A运动员的抓举技术为研究对象，共计38人，95次成功试举。

1.2 研究方法

1.2.1 三维定点定焦摄像测量法：采用两台SONY DCR-HC52E摄像机，对比赛中运动员的试举过程进行现场同步视频采集, 拍摄频率均为25帧/s。两台摄像机通过举重台中心主光轴之间的夹角约90 °。比赛开始之前，采用PEAK三维定标框架对运动空间范围(举重台)进行三维标定，定标完成后摄像机位置及拍摄条件保持不变。

1.2.2 三维录像解析法：利用SIMI°Motion 7.50 3D运动动作解析系统(德国)，对抓举技术动作视频进行分析，将每帧拆为两场，解析采样频率为50Hz，运用截断频率6Hz低通滤波法对原始数据进行平滑处理，使用DLT方法计算空间坐标。

1.2.3 数理统计法：对所获得的个指标数据采用SPSS22.0统计软件进行描述性和相关性等统计学分析与处理，显著性差异设定为P<0.05。

2 研究结果

2.1 杠铃重心最大垂直高度

表2 杠铃最大高度(Hmax)比较

表3 杠铃最大相对高度(XHmax)比较

由表1、2、3可知，我国优秀男子举重运动员，在杠铃重心最大垂直高度指标上，56kg级与62kg级之间不具有显著性差异(P>0.05)，其它各级别间都具有显著性差异(P<0.05)，并随着级别的增大杠铃最大垂直高度呈增高趋势，而杠铃最大高度/运动员身高的相对高度，四个级别间均不存在显著性差异(P>0.05)，优秀男子举重运动员杠铃最大垂直高度为：1.18±0.06m；杠铃最大高度相对运动员身高百分比为：73±2%。

研究表明：运动员的身高与杠铃最大垂直高度呈正相关(r=0.882，P<0.01)。随着运动员身高的增高杠铃最大垂直高度也相应的增高，图1中建立的回归方程为38名运动员近极限强度下(比赛中成功试举的最大杠铃重量)运动员的身高与杠铃最大垂直高度的一元回归方程，线性回归模型为：y=0.6992x+0.0308，此方程模型可根据运动员的身高推测出其在试举近极限重量时杠铃的最大高度。

图1 近极限重量下运动员身高与杠铃最大高度的关系图(n=38)

2.2 发力点时刻杠铃高度和杠铃速度最大时杠铃高度

表4 发力点时杠铃高度及与运动员身高相对值

表5 杠铃速度最大时杠铃高度及与运动员身高相对值

我国优秀男子举重运动员在发力点时刻杠铃的垂直高度平均值为：0.64±0.05m；杠铃在发力点时高度相对运动员身高的百分比平均值为39±2%；我国优秀男子举重运动员杠铃速度最大时杠铃高度平均值为：0.90±0.05m；杠铃速度最大时杠铃高度相对运动员身高的百分比平均值为55±2%。

图2 近极限重量下运动员身高与HFL的关系图(n=38)

图3 近极限重量下运动员身高与HVmax的关系图(n=38)

研究表明：运动员的身高与发力点杠铃垂直高度呈正相关(r=0.680，P<0.01)。随着运动员身高的增高，发力点时刻杠铃垂直高度也相应的增高，线性回归模型为：y=0.4420x+0.0870；运动员的身高与铃速最大时杠铃垂直高度呈正相关(r=0.804，P<0.01)。随着运动员身高的增高，发力点时刻杠铃垂直高度也相应增高，线性回归模型为：y=0.5320x+0.0272。图2、3中建立的回归方程为38名运动员近极限强度下(比赛中成功试举的最大杠铃重量)运动员的身高与发力点时刻杠铃垂直高度，以及运动员的身高与铃速最大时杠铃垂直高度的一元回归方程，该方程模型可根据运动员的身高推测出其在试举近极限重量时发力点的杠铃高度和铃速最大时的杠铃高度。

图4 近极限重量下HFL与Hmax的关系图(n=38)

图5 近极限重量下HVmax与Hmax的关系图(n=38)

研究表明：运动员发力点杠铃垂直高度与杠铃最大垂直高度呈正相关(r=0.662，P<0.01)，线性回归模型为：y=0.8063x+0.6630，铃速最大时杠铃垂直高度与杠铃最大垂直高度呈正相关(r=0.859，P<0.01)，线性回归模型为：y=1.0529x+0.2302。即杠铃最大垂直高度随着运动员发力点杠铃垂直高度和铃速最大时杠铃垂直高度的增加相应的增加。因此，发力点时刻杠铃垂直高度和铃速最大时杠铃垂直高度是影响杠铃最大垂直高度的重要因素。图4、5中建立的回归方程是38名运动员近极限强度下(比赛中成功试举的最大重量)运动员发力点时刻杠铃垂直高度与杠铃最大垂直高度以及铃速最大时杠铃垂直高度与杠铃最大垂直高度的一元回归方程。

2.3 杠铃惯性上升高度与杠铃回落距离

由表6、表7可知：我国优秀男子举重运动员杠铃惯性上升高度最小值为：0.21m，杠铃惯性上升高度最大值为：0.35m，平均为：0.28±0.03m；我国优秀男子举重运动员杠铃回落距离为：0.14±0.03m；杠铃支撑点高度为：1.04±0.06m；杠铃支撑点高度相对运动员身高的百分比为64±3%。

表6 杠铃惯性上升高度

表7 接铃技术参数

3 讨论

3.1 杠铃重心最大垂直高度

杠铃最大垂直高度是诊断发力效果的最关键和最直接的指标，直接影响试举成功率[5]。为了完成试举成功动作，运动员必须将杠铃提拉到一定的高度，这个高度就是杠铃最大垂直高度。杠铃的最大垂直高度必须要达到一定位置，才能满足运动员有足够的时间和空间来完成下蹲支撑动作，如果杠铃不能达到这一高度，运动员则不能完成下蹲支撑，会造成试举失败。然而，杠铃的最大垂直高度也不是越高越好，因为过高的杠铃高度会造成能量的浪费，在能够保证试举成功的杠铃最大垂直高度基础上多余的高度能量消耗，应该被转化为增加杠铃重量。

本研究对运动员近极限强度下(比赛中成功试举的最大重量)运动员身高与杠铃最大垂直高度进行了一元回归分析。结果表明：运动员的身高与杠铃最大垂直高度呈正相关(r=0.680，P<0.01)。随着运动员身高的增高杠铃最大垂直高度也相应的增高，线性回归模型为：y=0.6992x+0.0308，根据模型的预测功能，可通过运动员的身高推测出其在试举近极限重量时杠铃的最大垂直高度。为了比较不同运动员间的杠铃最大垂直高度，本研究采用杠铃最大垂直高度/运动员身高得到杠铃最大相对高度(XHVmax)，并用该指标作为训练中运动员抓举技术评价的参考。通过研究运动员的最大垂直高度(见表1)发现，我国优秀运动员杠铃相对于身高的最大相对高度(XHVmax)为73±2%，本研究中的杠铃最大垂直高度是指杠铃最高点时刻杠铃重心相对于地面的垂直高度。

刘功聚等[5]采用相同的方法评估了我国三名奥运会冠军运动员近极限重量下的最大高度和相对最大高度，该研究与本研究结论基本一致。美国宾州大学雷·G·伯迪特[6]通过比较10名世界水平的举重运动员与26名一般水平大学生运动员的抓举技术，发现世界水平的运动员杠铃的最大垂直高度为其身高的0.62±0.05%。该研究中的杠铃最大垂直高度为运动员举起的杠铃高度，即需要用杠铃离地面最大高度减去杠铃的高度，经过换算，本研究的最大相对高度值要低于其研究值，表明我国优秀男子举重运动员抓举技术经济性更高，因为降低杠铃最大垂直高度，意味着该负荷下更少的能量消耗。

3.2 发力点时刻杠铃垂直高度

发力点时刻杠铃高度是评价提铃效果的关键指标之一，运动员在发力开始时杠铃达到一定的合理高度，合理的发力点高度便于运动员形成最佳的发力姿态，充分发挥肌肉的最大力量[7]。发力点时刻杠铃高度是在伸膝提铃阶段和引膝提铃阶段形成，伸膝提铃阶段杠铃提升主要依靠蹬腿伸膝和伸肩的力量，充分蹬腿和提肩使杠铃到达膝盖位置，此时膝关节充分伸展(约120 °)，腿部力量充分被利用，为了再次发挥强有力的腿部伸肌肌群力量，因此随后出现了引膝动作即膝关节回屈，该动作使高度收缩的股四头肌再度被拉长，股四头肌做离心收缩时产生的肌肉弹性能量会在接下来的发力阶段充分被释放，从而为发力阶段提供更好的发力基础[8,9]。在引膝阶段虽然出现膝关节的回屈，但是杠铃却保持继续上升，而且优秀运动员在该阶段保持杠铃垂直速度的持续增加，也有较低水平运动员出现杠铃速度下降的现象，该阶段杠铃速度的持续增高被认为是较好的技术方式。

理论上运动员发力点的位置在杠铃重心和人体重心重合时发力效果最佳，因为杠铃重心和人体重心重合，可以保证最大程度地对杠铃施加垂直向上的作用力，从而形成最佳的力转化为杠铃垂直向上的能力。在引膝提铃末，两心距离达到最小，此刻杠铃的高度应该是最佳的发力点位置，而在发力点前和发力点后两心距离开始增加，均会造成垂直力量的损失。本研究结果显示，运动员的身高与发力点高度呈正相关(r=0.680，P<0.01)。随着运动员身高的增高，发力点高度也相应增高，线性回归模型为：y=0.5320x+0.0272。当已知运动员的身高则可以推测出该运动员在试举近极限重量时发力点的高度。而发力点时杠铃高度/身高相对值四个级别间均不具有显著性差异，所以在训练中选用发力点时杠铃高度/身高的相对值作为评价指标，我国优秀运动员发力点时杠铃高度/身高相对值为39±2%。

3.3 铃速最大时杠铃垂直高度

铃速最大时杠铃垂直高度是评价发力效果的重要指标。发力阶段结束时刻杠铃速度达到最大，此时杠铃的高度主要是由前三个阶段提铃效果所决定的，发力阶段人体最大的两个关节(髋关节和膝关节)及相应的大肌肉群积极参与并最大用力，发力结束时刻膝关节角度已经增至最大，髋关节完全打开且身体后仰，伸膝伸髋肌群已经最大用力。此后杠铃的上升主要靠“甩臂翻腕”技术，同时杠铃的反作用力使身体迅速下蹲以便接铃。铃速最大时杠铃垂直高度是杠铃最大垂直高度的主要组成部分，并直接影响杠铃的最大垂直高度，我国优秀男子举重运动员铃速最大时杠铃垂直高度占到杠铃最大垂直高度的76±2%。

本研究发现，我国优秀男子举重运动员铃速最大时杠铃垂直高度为0.90±0.05m，铃速最大时杠铃高度/身高的相对高度为55±2%。铃速最大时杠铃垂直高度也是制定抓举专项练习拉铃高度标准的依据，例如速拉练习主要是发展发力时各大肌群爆发力的有效手段。运动员速拉练习中铃速最大时杠铃高度需要达到运动员身高55%，才能保证比赛中近极限重量必要的杠铃最大垂直高度。

3.4 惯性上升高度

杠铃惯性上升高度是评价惯性上升阶段技术的重要指标，杠铃达到一定速度才能保证人体下蹲支撑所需要的必要高度，而杠铃惯性上升的高度主要是靠杠铃获得的最大速度克服重力做上抛运动。然而，运动员的技术也至关重要，在杠铃惯性上升过程中“甩臂翻碗”技术可以延长惯性上升的时间，同时杠铃的反作用力有利于身体快速下蹲，杠铃惯性上升高度是影响动作成败的重要因素之一[10]。在惯性上升阶段，杠铃重心运动方向与人体重心运动方向相反，杠铃重心保持继续上升，而人体重心则向下运动，运动员各关节角度在此阶段开始减小。

本研究表明，我国优秀男子举重运动员杠铃惯性上升高度平均值为0.28m，惯性上升阶段时间平均值为0.26s，杠铃最大垂直速度平均值为1.78m/s。通过运动学计算可知，杠铃在只受重力(g=9.8m/s2)条件下，1.78m/s的初速度做上抛运动，则杠铃的惯性上升高度为0.16m，而杠铃重心在此阶段实际上升高度为0.28m，表明运动员在此阶段通过“甩臂翻碗”技术对杠铃继续施加了一个向上的力使杠铃获得了更高的最大垂直高度，因此杠铃惯性上升高度可以间接反映运动员发力效果和下蹲支撑的技术情况。

3.5 杠铃回落距离

杠铃回落距离是评价接铃技术的重要指标之一，举重抓举关键技术主要由两部分构成：一是提铃技术，另一个是接铃技术，这两部分任何一个环节出现问题均会导致试举失败。本研究已对杠铃的最大垂直高度进行了分析，杠铃最大垂直高度是反映运动员力量能力以及提铃技术的有效指标，当杠铃最大垂直高度满足运动员下蹲支撑所必须的高度时，试举成功与否则与接铃技术存在密切关系。杠铃回落距离则是反映接铃技术的直观指标，杠铃回落距离越小表明接铃技术越好，能力越强，即身体能够快速地下蹲到杠铃下方以便对杠铃进行制动支撑。杠铃支撑点垂直高度也是评价运动员接铃技术的有效指标之一，即运动员在完成接铃时杠铃的高度(此刻杠铃速度为0m/s)，由于运动员的身体形态、协调性和柔韧性差异，有的运动员可以蹲到较低位置接铃，而有的运动员却蹲不下去，必须依靠更高的杠铃高度弥补自身接铃技术的不足，所以合理的接铃高度也是评价接铃技术好坏的依据。本研究发现我国优秀男子举重运动员抓举杠铃回落距离为：0.14±0.03m；杠铃支撑点垂直高度为：1.04±0.06m；杠铃支撑点高度相对运动员身高的相对高度为64±3%。