科技之光
中國姑娘王軍霞在1996年亞特蘭大奧運會上以絕對優(yōu)勢奪得女子5000米冠軍,歷史的畫卷里留下了她身披國旗繞場致意的燦爛笑容。當不止一個,而是一批籍籍無名的“馬家軍”新秀突然從世界田壇冒升出來,曾經(jīng)令各國好手措手不及。這陣“中國旋風”一度打亂了世界長跑格局。王軍霞卻由此獲得了“東方神鹿”的美稱(圖1)。
(1)1996年亞特蘭大奧運會上以絕對優(yōu)勢奪得女子5000米冠軍的“東方神鹿”王軍霞
如果不了解田徑,也許會認為中長跑是最單調(diào)和枯燥的運動了。蹬伸、騰空、落地,周期性動作千百次循環(huán)往復。然而正因為是一成不變動作的“大批量復制”,因此任何微小的缺陷都會帶來巨大的積累效應。國際田徑界把王軍霞稱為“東方神鹿”不僅具有審美意義,同時具有科學內(nèi)涵,體現(xiàn)了對一種合理技術(shù)的簡潔概括和形象描述。
?我們對身體重心的概念都不陌生,處于站立姿態(tài)時,人的重心約在第三骶骨前緣,女性稍低于男性。它是身體各部分所受重力的合力作用點。體位的變化會帶來重心的移動,有時能“移”出體外。奔跑也可以看成一種“波”,它的“波長”和“頻率”就是步幅和步頻(圖2),中長跑的距離就是身體重心沿著波浪形曲線走過的路程。兩點之間直線最短,顯而易見,重心起伏和波動越小,人體實際走過的距離越短,所做的功也越少。早期的中長跑由于蹬地角度過大,垂直分力過多,帶來重心上升過高,造成體能不必要的消耗和浪費。有人形象地把這種“跳躍”動作稱為“袋鼠式”跑。而另一種“闊步邁進”的姿勢被稱為“鴕鳥式”跑,也容易因為著地角小、制動反作用力大帶來身體重心的速度不勻。而積極增加步頻,適當控制步幅,行進穩(wěn)健放松,則被稱為“梅花鹿式”跑(圖3)。當今大部分非洲黑人選手都采用這種姿勢。王軍霞之所以被譽為“東方神鹿”,正因為她將步頻和步長進行最佳搭配,達到了“梅花鹿”姿勢的完美境界。此外,頭部保持穩(wěn)定不東張西望,身體力求平直不左右搖晃,髖部與肩的擺動協(xié)調(diào)自然,都是確保身體重心軌跡直線性和勻速性的“基本功”。應該力求身體各個環(huán)節(jié)重心的速度與身體總重心速度方向接近一致。中長跑的任何多余的動作都將會“計入成本”。
(2)步幅是奔跑這種“波”的“波長”
(3)重心起伏和波動大小直接影響著體力的消耗
競走是單腳支撐和雙腳支撐互相交替的運動,它和跑的區(qū)別在于不能出現(xiàn)“可見的騰空”(圖4), 支撐腿從著地到垂直必須伸直膝關(guān)節(jié)。競走獨特的“扭秧歌”姿勢如同“水上漂”一樣輕盈優(yōu)美,很大程度上也是為了保持身體重心的直線性。優(yōu)秀的選手步態(tài)平穩(wěn),從腳后跟到腳趾尖進行全腳掌滾動,落地的足跡趨于一條直線。除了充分擺臂,自然扭腰,競走的一大特點是骨盆沿身體縱軸大幅度轉(zhuǎn)動以增加步長并平穩(wěn)重心。在每個復步中,一側(cè)髖關(guān)節(jié)的軌跡是一個下降的曲線,另一側(cè)髖關(guān)節(jié)是一個上升的曲線,髖關(guān)節(jié)活動范圍在5.5至6.5厘米之間,因此髖部窄小的運動員更加靈活。優(yōu)秀選手在比賽中身體總重心起伏在3至6厘米之間,速度越快重心越容易平穩(wěn)。
(4)“可見的騰空”在競走中是犯規(guī)的動作
保持身體重心的直線性同樣是跨欄的“黃金法則”。早期奧運會上的跨欄基本都是自由式“跳欄”,頗有當年牧羊人越過柵欄追逐豺狼的遺風。這種上體挺直,曲腿過欄的動作不但身體重心起伏大,體能浪費多,而且兩腳幾乎同時落地,要稍事停頓才能繼續(xù)跑動(圖5)。1896年首屆奧運會男子110米欄的成績僅為17.6秒,不過當時跨欄技術(shù)的落后很大程度要歸咎于欄架的原始和危險。那些笨重的木架一個接一個深深埋在跑道上,選手鼓勇而來,為了不至被絆倒后“人仰馬翻”并取消成績,只敢在離欄很近的距離起跳并留下足夠的高度余量(圖6)。與其說選手們是跨越跑道上的障礙,毋寧說是跨越心理上的障礙。
(5)早期奧運會跨欄動作
(6)為了不被跨欄絆倒早期的跨欄與奔跑是分離的
不讓欄架在跑道上“落地生根”,是跨欄技術(shù)的一大解放。將活動欄架的底座從倒T型改進為L型,跨欄便從此不再是危險動作。今天跑道上的欄架遇到3公斤的力便會一觸即倒。競賽規(guī)則的改變允許碰倒欄架而不影響成績,更激發(fā)了運動員的創(chuàng)造精神,推動了跨欄技術(shù)的突飛猛進。
?1936年柏林奧運會上,美國運動員湯斯以14.2秒獲110米欄冠軍,與平跑速度相差僅2秒。1959年,聯(lián)邦德國運動員勞爾創(chuàng)造了13.2秒的110米欄世界紀錄并保持了20年之久。美國田壇名將摩西1983年登上“400米跨欄王”寶座后,所創(chuàng)造的47.02秒紀錄整整10年無人挑戰(zhàn),跨欄動作也日漸定型和成熟。當運動員打開雙腿“擦欄而過”時,上體加大前傾的“折刀”動作有效“平抑”了重心上升,兩臂大幅度擺動抵消身體旋轉(zhuǎn)和維持平衡,兩腿快速“剪絞”則使落地動作自然連貫。優(yōu)秀選手過欄時,身體重心運動軌跡不會高過欄架30至40厘米,很好保持著“低、平、直”的特點。
?今天的跨欄概念已經(jīng)全面向“跑欄”轉(zhuǎn)變,運動員不再為“跨欄”而跑,只是將欄架視為短跑中的障礙,跨欄不過是“跑一大步”罷了。塔當跑道的問世,使過欄跑和欄間跑的速度更加接近,身材日益修長的運動員進一步減少了欄上欄下的重心落差。遠起跨、快過欄、近落地,這些要領(lǐng)都是為了最大限度保持身體重心的直線性和勻速性,“中國飛人”劉翔的跨欄技術(shù)堪稱當代典范(圖7)。有個小小秘訣可以一試,要看跨欄運動員是否優(yōu)秀嗎?不妨看他在跨欄過程中頭部的高度能否始終保持不變。
(7)劉翔的跨欄動作自然連貫使跨欄速度突飛猛進
三級跳遠是人類速度和力量相結(jié)合的極致。運動員如百米沖刺般踏上跳板騰身而起,單腳砸向堅實的地面后承受著20倍于體重的負荷并在0.2秒內(nèi)再次彈起,緊接著是第三次剎那間的“硬著陸”和急跳躍。身體經(jīng)過三次水平拋射,落在三條連續(xù)拋物線的另一端。三級跳遠技術(shù)的演進同樣和身體重心有著密切關(guān)系。
二十世紀50年代,以蘇聯(lián)運動員為代表的“高跳型”也稱“力量型”技術(shù)充分發(fā)揚第一跳的優(yōu)勢,將頭一個拋物線起得又高又遠。多次打破世界紀錄的謝爾巴耶夫、薩涅耶夫就是“高跳型”的杰出人物。波蘭選手施密特曾以17.03米的成績刷新世界紀錄,他所代表的技術(shù)流派是“平跳型”,前兩跳的拋物線低而平,但第三跳卻后勁十足而“扭虧為盈”(圖8)。兩種技術(shù)的優(yōu)劣得失曾經(jīng)引起曠日持久的爭論。1995年,號稱“跨世紀飛鳥”的英國選手愛德華茲在“平跳型”基礎(chǔ)上發(fā)展出“跑跳型”技術(shù),主要靠第三跳得分,創(chuàng)下了18.29米的世界紀錄。愛德華茲起跳前的速度達每秒11.9米,比卡爾.劉易斯創(chuàng)百米世界紀錄時還快。美國學者詹姆斯的理論認為,在總成績的百分比中,如果第一跳比第三跳的距離高2個百分點以上,則可定義為“單足型”;第一跳和第三跳距離之差在2個百分點以內(nèi),則為“平衡型”;第三跳比第一跳距離高2個百分點以上便是“跳躍型”。盡管技術(shù)風格可以因人而異,但國際田徑界主流對不同跳法的利弊已經(jīng)形成了高度共識。
(8)“平跳型”代表人物波蘭選手施密特
“單足型”技術(shù)之所以被基本淘汰,除了因為第一跳對身體的高遠拋射給下肢帶來“不能承受之重”的沖擊力,還因為重心的大幅度起落嚴重損失了助跑的水平速度,使最后一跳成了“強弩之末”。而“平衡型”和“跳躍型”技術(shù)則最大程度減少了身體重心軌跡的波動,能將足夠的水平速度保持到最后一跳,提高了對助跑的利用率。
?上個世紀20年代后,跳遠選手創(chuàng)造了“空中走步”動作。這種離開地面的四肢運動并不能改變身體重心的軌跡,但卻有利于保持身體平衡。跳遠運動員的助跑速度越快,騰起角就會越小,最佳值一般在20度左右。落地時的重心要低于起跳時的重心,以延長空中停留時間。由于起跳時的“剎車”作用,往往會形成身體在空中以重心為軸向前旋轉(zhuǎn)的力矩,不僅使人在沙坑里踉蹌摔倒,還會造成雙腳落點比重心近而降低成績。運動員起跳后在空中的走步與擺臂是一種“補償動作”,如同人在高處傾倒時會本能旋轉(zhuǎn)手臂維持平衡一樣,對身體的扭轉(zhuǎn)力矩進行糾正,落地時便能使雙腳恰當?shù)刂糜谥匦耐队爸?。至于美國著名教練尼爾?0世紀70年代首創(chuàng)的“空翻式”跳遠,能提高身體重心的拋起角,但由于疑似危險動作而被國際田聯(lián)禁止。
?人的身體雖然活力噴薄、變幻多姿,但卻和任何物體一樣,有一個看不見摸不著而確實存在的重心,并且在許多運動項目里都需要盡量保持重心的勻速直線性。運動員只有關(guān)照好自己的重心,才能在競賽中“平步青云”。