谢文骏的跨栏技术的运动生物力学分析

　　2008 年我国优秀男子跨栏运动员谢文骏在北京奥运会测试赛 110 m 栏比赛中跑出 13. 51 s 以及在上海国际田径黄金大奖赛上跑出 13. 47 s 的成绩，被誉为"刘翔的接班人".2012 年 8 月 7 日在伦敦奥运会男子 110 m 栏半决赛中，谢文骏跑出了 13. 34 s 的成绩； 在 2013 年 5 月的上海国际田径钻石联赛110 m栏比赛中跑出 13. 28 s 的成绩，首次冲进13. 30 s大关，创造了个人的最好成绩，达到了参加当年莫斯科田径世锦赛的"A 标".基于此，笔者运用运动生物力学技术手段从跨栏动作技术层面，对谢文骏 110 m 栏跑的各阶段速度、动作技术各环节进行解析，并将其技术参数与刘翔等世界优秀跨栏跑运动员的技术参数进行比较，揭示谢文骏的跨栏技术特征，从中发现其跨栏技术的优势和薄弱环节，为更进一步提高其运动水平提供参考。

　　1 研究对象与方法

　　1. 1 研究对象 以谢文骏（1990 年 7 月出生，身高1. 90 m,体重 85 kg） 参加的 2012 年 8 月伦敦奥运会男子 110 m 栏半决赛（以下简称"伦敦比赛"） 和 2013 年5 月上海国际田径钻石联赛男子 110 m 栏比赛（以下简称"上海比赛"） 为研究对象。

　　1. 2 研究方法

　　1. 2. 1 录像解析法 使用 Sony 摄像机，用 200 帧 / s的拍摄频率对第 5 栏跨栏步技术进行拍摄，镜头主光轴正对跑道上的第 5 栏，拍摄距离为 20 m,拍摄范围为6 m,架机高度为 1. 20 m,主要拍摄其跨栏步动作技术，分析起跨距离、着地距离、起跨角、下栏着地角、支撑时间、躯干前倾角、重心腾空高度等指标的运动学参数。同时用 Sony 摄像机以 50 帧/s 拍摄频率，在跑道终点处的看台上对跨栏比赛的全程进行跟踪拍摄，摄像机距跑道30 m,高度为6 m; 伦敦比赛视频根据电视转播资料整理。主要分析谢文骏的各分栏时间、各栏的腾空时间及栏间 3 步时间等指标。对所获影像资料用 Ariel 软件解析系统进行影片解析和平滑处理。

　　1. 2. 2 数理统计法 用 Excel、SPSS 13. 0 软件系统对解析后的数据进行相关分析和统计处理。

　　2 结果与分析

　　110 m 栏的运动成绩是由各分栏时间组成的，将运动员从鸣枪起跑至摆动腿越过第 3 个栏架后触地瞬间为准划分为第 1 个复合段落时间（简称为起跑至下第 3 栏） ; 将运动员下第 3 栏至下第 7 栏划分为第 2 个复合段落时间； 将下第 7 栏至终点划分为第 3 个复合段落时间。上述 3 个段落的分段时间分别代表着运动员的专项加速能力、专项保持高速的能力和专项速度耐力[1].从总体上讲，运动员从起跑至下第 7 栏这段距离的时间越短，比赛成绩就越好，同时，反映运动员专项最大速度能力的最短栏周期时间指标也出现在该段落内； 因此，110 m 栏的训练首先要抓好运动员专项最大速度能力的训练，在此基础上提高运动员的速度耐力水平。

　　2. 1 全程速度 由表 1 可以看出，谢文骏上海比赛比伦敦比赛成绩快0.06 s; 前3 栏时间缩短了0.09 s,占提高成绩的 150% （其中起跨上第 1 栏的时间缩短了0. 06 s,占提高成绩的 100% ） ; 第 4 ~ 7 栏时间增加了0. 03 s; 第 8 栏至终点时间保持不变，说明谢文骏的起跑反应速度及加速能力有了较大幅度的提高，专项速度和专项耐力未提高。通过一个冬训在孙海平教练的精心指导下，特别是通过对肌肉离心收缩等专项力量练习手段的训练，谢文骏的力量水平有所提高，尤其是下肢最大力量和爆发力增长，大脑中枢神经的兴奋度增强，能够快速调动更多的运动单位参与运动，使其能够快速反应、起动、克服身体惯性，提高身体的加速能力。

　　将谢文骏上海比赛数据与刘翔5 次跑进13 s 比赛的平均数据[2 -6]比较看，前 3 栏慢了 0. 026 s,第 4 ~7栏慢了 0. 18 s,第 8 栏至终点慢了 0. 152 s.说明在总体专项速度能力方面谢文骏与刘翔还有一定的差距，应进一步提高其专项绝对速度能力。

　　2. 2 分栏时间 对谢文骏上海比赛与伦敦比赛的分栏时间比较发现（表 2） ,平均分栏时间从 1. 04 s 提高到 1. 037 s,缩短了 0. 003 s; 前 3 栏平均分栏时间从1. 06 s 提高到 1. 05 s 缩短了 0. 01 s; 第 4 ~ 7 栏平均分栏时间从 1. 02 s 增加到 1. 03 s,增加了 0. 01 s; 第 8 ~10 栏平均分栏时间从 1. 05 s 提高到 1. 04 s,缩短了0. 01 s; 其中最短分栏时间为 1. 01 s,且只有一次。据以往的研究，最短栏周期时间与运动成绩高度相关（r =0. 95,P <0. 01）[1].刘翔 5 次比赛平均分栏时间为 0. 997 s,最短分栏时间 0. 96 s,说明谢文骏与刘翔在平均分栏时间及最短分栏时间这方面还有较大差距，应进一步提高其专项速度能力。

　　2. 3 过栏腾空时间 对谢文骏上海比赛与伦敦比赛的过栏腾空时间进行比较发现，平均腾空时间从0. 356 s提高到 0. 352 s,过栏缩短了 0. 004 s,但标准差从0. 005增至 0. 13.平均腾空时间减少说明跨栏步的技术有了一定的改进，攻栏更加积极、下栏更为主动；但标准差的增大说明有几个跨栏步腾空时间较短，有几个腾空时间较长，跨栏步技术还不稳定。刘翔平均过栏腾空时间为 0. 351 s,谢文骏与之相差不大，说明谢文骏跨栏步技术已具备了相当的实力；但与罗伯斯和约翰逊等世界顶尖跨栏运动员（0. 32 ~0. 33 s 过栏腾空时间） 相比，还有一定的差距。

　　2. 4 栏间 3 步时间 栏间 3 步时间是反映运动员速度能力的一个主要指标，由于栏间距离相同，并且都以3 步跑过，因此，步频的快慢决定了栏间 3 步的时间及速度[7 -8].谢文骏上海比赛全程 9 个栏间跑 3 步平均时间为 0. 685 s,与刘翔（0. 646 s） 存在一定的差距，说明谢文骏的栏间 3 步时间较长，在保持快速栏间步频方面较薄弱。

　　2. 5 起跑至第 1 栏和下第 10 栏至终点的时间 起跑至第 1 栏时间反映了运动员的起跑和疾跑加速能力。

　　表 3 为谢文骏与刘翔的部分跨栏步技术指标比较统计结果。

　　谢文骏上海比赛起跑至第 1 栏的平均时间为2. 18 s,比刘翔（平均 2. 24 s） 快了 0. 044 s,说明谢文骏在起跑加速方面有一定的优势，具有较强的起跑反应能力和疾跑加速能力，达到了世界优秀跨栏运动员的起跑加速水平。在冲刺能力方面，谢文骏从下第 10栏至终点的时间为1.41 s,比刘翔（1.358 s） 慢 0.052 s,说明谢文骏的冲刺能力较弱，速度耐力水平不高[8].这就要求谢文骏需要在以后的训练中有针对性地加强速度耐力训练，以提高自身速度耐力水平及冲刺能力。

　　2. 6 跨栏步技术特征 由表 3 可以看出，在上海比赛中谢文骏起跨距离为 2. 14 m,起跨角度为 67. 31°，比刘翔的起跨角度（59. 72°） 大 7. 59°。起跨角过大，会造成过栏时身体重心腾空高度增加，分散过栏时身体重心的水平速度[6].谢文骏的躯干前倾角为 42. 3°，与刘翔的 44. 5°相差 2. 2°，谢文骏躯干的前倾度还需要进一步加大。加大躯干前倾有利于起跨提拉动作的完成，同时改变躯干环节重心与身体重心的关系，使躯干向前下方旋转，克服了因起跨时摆动腿大幅度向前上摆而产生的向后方向的旋转，为摆动腿的快速下压动作提供了条件。同时，还可以降低栏上身体重心的高度，减小身体重心的升高幅度。

　　从总体看，刘翔的身体形态、技术风格与谢文骏有所不同。刘翔的起跨力量较大、距离较远，故起跨角小，谢文骏应根据自己的身体素质条件和实际能力，减小攻栏时的起跨角度，提高过栏的水平速度，加大躯干前倾角，以便进一步缩短腾空过栏的时间。谢文骏的下栏着地角为89.7°，下栏着地角大，有利于减小制动，减少水平速度的损失，有利于快速转入栏间跑[9 -12]; 从谢文骏摆动腿下栏着地时间看，其摆动腿下栏着地时间为0.08 s,比刘翔（0.07 s） 慢0.01 s,10 个下栏的总支撑时间为0.1 s,说明谢文骏转入栏间跑的速度较慢。结合以上分析认为，虽然较大的着地角可以为谢文骏迅速转入栏间跑创造一定的优势条件[13],但谢文骏的下栏着地支撑时间较长，这与踝关节支撑力量不强有一定的关系[14 -16].

　　3 结论与建议
　　
　　谢文骏的起跑速度及加速能力达到了世界优秀运动员的水平，专项速度和专项耐力提高幅度不大。其与刘翔在最短栏周期时间及专项综合的速度能力方面有一定的差距，应进一步提高。

　　谢文骏跨栏步的技术有了一定的改进，但技术还不稳定，起跨角度大，躯干前倾角小，下栏着地支撑时间长，不利于缩短过栏时间。与世界顶尖运动员的过栏腾空时间相比，谢文骏还有一定的差距。建议全面提高谢文骏的身体素质，尤其是注意发展其踝关节和膝关节肌群的反应力量； 同时增加一些下肢后伸肌群的力量训练，以利其下栏后的着地动作迅速过渡到栏间平跑，从而减少下栏的支撑时间。

　　保持快速栏间步频是谢文骏的薄弱环节，并且他的冲刺能力较弱，速度耐力水平不高。建议谢文骏在以后的训练中有针对性地进行超长距离的专项训练，在保证一定速度的基础上，加强速度耐力练习，从而提高其最高过栏速度及维持高速过栏的能力，并在快速起跑的基础上，加强冲刺速度的训练。

　　参考文献：
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