摘要：采用4臺攝像機對10名山東省男子跆拳道運動員下劈技術(shù)動作進行同步拍攝，并用德國SIMI motion 錄像解析系統(tǒng)對測試結(jié)果進行三維圖像解析，旨在揭示男子跆拳道運動員下劈技術(shù)的運動學(xué)特征。結(jié)果顯示：1）男子運動員在下劈動作中，起動、提膝、踢靶、收腿四個階段中，所用時間分別為0.22±0.02 s、0.12±0.02 s、0.10±0.02 s、0.29±0.05 s其中收腿過程時間最長，其次為起動階段。2) 在下劈過程中，髖關(guān)節(jié)角度變化減少，對穩(wěn)定運動員動作的完成，起到重要作用。而膝關(guān)節(jié)角度變化幅度，將帶動踝關(guān)節(jié)和腳部位產(chǎn)生較大打擊速度和力量。3)下劈動作過程中，運動員左支撐腳有明顯旋轉(zhuǎn)，同時并沿劈擊腿的方向產(chǎn)生一定的滑動距離。4) 左支撐腿蹬地過程中，伸膝速度、足跖屈速度與身體重心速度表現(xiàn)出較大的相關(guān)性，是提高身體重心速度的關(guān)鍵因素。

關(guān)鍵詞：男子；跆拳道；下劈；運動學(xué)特征

中圖分類號：G804.62 文獻標識碼：A文章編號：1006-2076(2012)05-0079-06

跆拳道運動是以下肢腿法為主要進攻手段的格斗對抗項目，雖然在跆拳道技術(shù)中各種腿法很多，但最常用腿法有橫踢、下劈、旋踢、后踢等動作。根據(jù)有關(guān)研究人員對跆拳道比賽應(yīng)用腿法統(tǒng)計：在諸多的腿法中，橫踢腿法應(yīng)用最高，其次為下劈腿法。其原因在于：該腿法具有擊打點高，進攻距離長，打擊范圍廣等優(yōu)點，因而被廣大跆拳道運動員在比賽中經(jīng)常采用。特別是根據(jù)世跆聯(lián)對跆拳道比賽規(guī)則修改，即：對比賽中采用下劈技術(shù)擊中頭部可直接獲取3分,以鼓勵跆拳道運動員運用下劈腿法技術(shù)和高難度腿法在比賽中獲取比分和制勝，通過對2004年、2010年全國跆拳道錦標賽、11屆全運會跆拳道比賽得分統(tǒng)計發(fā)現(xiàn):國內(nèi)運動員在比賽中主要得分腿法，橫踢仍為第一，其次為下劈。但從近年來腿法得分比率來看，橫踢技術(shù)減少35.29%；而下劈腿技術(shù)增加了34個百分點［1］。因此，隨著跆拳道比賽新規(guī)則的實施，運動員為了在比賽中最大限度獲取比分，增加難度較高的跆拳道技術(shù)和提高下劈技術(shù)的應(yīng)用頻率，已成為目前各國跆拳道教練員、運動員重點訓(xùn)練的內(nèi)容［1-2］。目前我國針對跆拳道運動的研究，但大多數(shù)的研究集中在橫踢技術(shù)動作的分析［3］，橫踢腿轉(zhuǎn)動力學(xué)分析研究［5］,以及對橫踢動作的各個關(guān)節(jié)、角度、速度的分析［4］，而對下劈技術(shù)動作的研究結(jié)果則較少。

本研究采用三維攝像技術(shù)和運動生物力學(xué)原理，選取山東省4名優(yōu)秀男子跆拳道運動員和6名山東體育學(xué)院民族傳統(tǒng)體育系學(xué)生，通過對跆拳道運動員下劈技術(shù)動作特征比較分析，探討不同級別跆拳道運動員下劈腿技術(shù)差距和存在不足，以及影響跆拳道運動員應(yīng)用下劈腿技術(shù)動作的主要因素，為提高我省跆拳道競技訓(xùn)練水平和教學(xué)，提供科學(xué)依據(jù)。

研究對象與方法

1.1 研究對象

山東省跆拳道隊部分在訓(xùn)男子一線運動員4名（健將）、山東體育學(xué)院民族傳統(tǒng)體育系在校學(xué)生6名（其中一級運動員3名，二級運動員3名），見表1所示。其中部分運動員曾在2008年山東省跆拳道錦標賽和2009年第11屆全國運動會上獲得優(yōu)異成績。

1.2 研究方法

1.2.1 錄像測量

采用4架日本SONY-HCIE型號的攝像機，分別置于測試區(qū)域的四個角處，設(shè)定DV機器的高度為1.15米，攝像機相互之間距離為10米，拍攝頻率為50幀/S。為了保證拍攝的清晰，攝像機均采用運動模式拍攝。兩臺機器主光軸之間的夾角為85度，錄像拍攝現(xiàn)場見圖1所示。

1.2.2 測試方法

拍攝前在測試區(qū)域中心放置帶有標記點三維PEAK輻射式框架，并用DV機拍攝下來，然后移走框架。開始對運動員下劈腿技術(shù)動作進行拍攝時，要求運動員在進行拍攝下劈腿動作前，進行充分熱身活動（如：膝關(guān)節(jié)、腿部拉伸，頸部、腰腹活動等）。在測試過程中，要求運動員下劈腿時其右腿屈膝抬起時，右腿膝蓋與胸部盡量貼近，同時右腿要高舉過頭頂，并與上體軀體貼緊，而且右腳面要求繃直。腳靶位于持靶人的體側(cè)，靶身與地面平行，靶面微向斜上方，高度與測試對象頭部持平。要求每名運動員據(jù)腳靶1.5米處，開始進行下劈腿技術(shù)動作測試。對每位隊員下劈動作各拍攝3次，拍攝每個技術(shù)動作前，采用外置閃光同步方法，以保證4臺攝像機拍攝同步。拍攝技術(shù)動作完畢后，再將三維PEAK框架重新拍攝，以保證拍攝圖像精度的準確。

1.3 數(shù)據(jù)分析與處理

對獲取運動員下劈技術(shù)動作圖像，采用德國SIMI motion 7.3錄像解析系統(tǒng)進行解析，其三維坐標系設(shè)定見圖2所示。

數(shù)據(jù)分析模型采用漢納范（Hananvan）人體標準分析模型，對測試對象關(guān)節(jié)點分別選取：頭、肩、手、肘、膝等20個關(guān)節(jié)點進行數(shù)字化，使用DLT法獲取解析點的空間坐標，并用數(shù)字濾波法進行平滑處理，截斷頻率為8 Hz。

1.4 數(shù)理統(tǒng)計

對解析圖像的原始數(shù)據(jù)，采用Microsoft Excel 2003和 SPSS 12.0進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理，研究過程中，組間檢驗采用獨立樣本t檢驗確定組間差異，支撐腿蹬伸速度對擺動腿運動參數(shù)的影響采用相關(guān)分析，統(tǒng)計學(xué)檢驗的顯著性水平為0.05，非常顯著性水平為0.01。

2 結(jié)果與分析

跆拳道的下劈技術(shù)是將進攻腿抬高，由上向下攻擊對方頭部的一種踢擊腿的技術(shù)。下劈腿技術(shù)動作分為直擺式和屈伸式兩種動作，本研究對屈伸式下劈腿法為研究內(nèi)容，并將下劈技術(shù)動作過程分為以下四個部分，即：起動階段（右擺動腿腳后跟起動始，至擺動腿腳尖離地為止），提膝階段（擺動腿腳尖離地瞬間起，至大腿抬腿提膝、屈膝，膝關(guān)節(jié)角度由大變小過程），踢靶階段（擺動腿抬至最高處時，直至擊靶瞬間過程），收腿階段（踢完成擊后，擺動腿腳掌或腳尖開始下降，并觸地面為止）。

2.1 下劈技術(shù)動作不同階段時間分配特征

下劈腿技術(shù)是跆拳道運動中最具有攻擊力的一種腿法，該動作具有放長擊遠、隱蔽性強等優(yōu)點。因此，通過對不同級別跆拳道運動員完成下劈技術(shù)動作過程時間特征的研究，可反映出運動員在下劈技術(shù)動作中，各個階段時間分布情況，并為了解運動員掌握下劈腿時間節(jié)奏、運用技術(shù)動作的合理性。因此，我們將測試對象按照運動級別分為運動員組（B組）和學(xué)生組（A組）。表2列出了兩組運動員完成下劈動作不同階段所用總時間、分段時間等參數(shù)。

注：A組為學(xué)生，B組為運動員，*表示A組與B組統(tǒng)計比較，其中*為P＜0.05。

由表2可知，運動員完成下劈動作所占時間比重為：起動階段29%；提膝階段17%；踢靶階段14%；收腿階段占40%。由此可見，在下劈動作中，收腿過程占用時間最長，其次為起動階段。

運動員組完成下劈技術(shù)動作所用時間均值為T=0.66±0.03 s，而學(xué)生組均值為T=0.78±0.06 s。完成下劈動作所用時間最長的運動員出現(xiàn)在學(xué)生組二級運動員中為0.84 s,所用最短時間的是運動員組的運動健將為0.70 s，統(tǒng)計檢驗兩組數(shù)據(jù)差異顯著（P＜0.05）。測試結(jié)果顯示與運動員的等級相符合。

在下劈動作起動階段，所用時間最短的為運動員組0.18 s，最長時間為學(xué)生組0.24 s。由此可見，運動員組的起動時間要優(yōu)于學(xué)生組，起動、提膝時間越短，留給防守一方運動員的反應(yīng)時間就越少，進攻運動員則能充分縮小策動進攻的準備時間，即在對方反應(yīng)不足的情況下，完成快速下劈腿進攻動作，這無疑將會使進攻一方取得比賽的主動權(quán)。因此，跆拳道運動員下劈動作起動速度的快、慢決定了運動員的進攻效果。起動時間過長，雖然可以充分拉、伸運動員的腰、腹肌肉力量，增加腿的擊打力量，但也容易過早暴露出運動員進攻意圖，失去最佳進攻時機。因此，建議跆拳道運動員在訓(xùn)練中應(yīng)注意減少起動時間，合理運用進攻動作。

下劈動作收腿階段，運動員組回收腿時間要小于學(xué)生組(T=0.25±0.04 s﹤=0.32±0.03 s)。跆拳道技術(shù)特點在于“快打快收，收比打快”，因此合理調(diào)整進攻腿的擺動高度，盡量縮短收腿動作的時間，減少收腿過程中的破綻。

2.2 下劈動作中運動員踢擊腳靶瞬間重心特征

下劈技術(shù)的特點在于進攻對方的頭部。因此，控制好運動員下劈踢擊瞬間自身重心的穩(wěn)定、平衡，是完成進攻動作關(guān)鍵。反之如果運動員控制不好踢擊瞬間自身重心的穩(wěn)定，容易造成身體的不穩(wěn)定，給對手反擊的機會。本研究通過對不同級別運動員運用下劈技術(shù)踢擊腳靶時瞬間，測試出運動員下劈動作瞬間三維重心參數(shù)變化特征。

2.2.1 運動員踢擊腳靶瞬間身體重心特征

下劈過程中，當運動員的右腳蹬地瞬間，身體重心將移至左腳，右腿在髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)的帶動下，開始完成屈膝、直舉體前和下劈擊腿動作。由表3數(shù)據(jù)得出運動員在踢擊腳靶瞬間時刻X、Y、Z軸三維方向重心數(shù)據(jù)變化。在 Y軸上移動最大值為學(xué)生組的1號和3號隊員，分別位移為0.25 m和0.22 m，最小值是運動員組的8號隊員為0.14 m。而在 X軸上波動最大值為學(xué)生組的1號和6號隊員，分別位移為0.56 m和0.57 m。最小值是運動員組的7號隊員為0.41 m。由X、Y軸上重心數(shù)據(jù)可見，運動員組X、Y軸的變化數(shù)值要小于一般學(xué)生數(shù)值，A組與B組兩組統(tǒng)計差異顯著（P＜0.05）。由此可見，通過分析運動員X軸、Y軸運動員的重心左右波動變化，運動組在控制身體重心的穩(wěn)定和平衡技術(shù)方面，要優(yōu)于學(xué)生組。因此，建議訓(xùn)練運動員下劈技術(shù)動作時，注意加強運動員下劈腿過程中，控制自身重心穩(wěn)定性的訓(xùn)練內(nèi)容，避免自身重心起伏過大。

2.2.2 運動員不同階段在Z軸身體重心速度變化特征

在下劈動作過程中，運動員在啟動、提膝、踢靶時刻，在Z軸方向上，重心速度變化特征見表4所示，在啟動階段時運動員的重心沿Z方向開始上升，并在提膝時刻達到最大，但在踢擊腳靶后，運動員的重心速度開始下降。此特征顯示了屈伸式下壓踢法和下劈技術(shù)動作的高空攻擊優(yōu)勢的特點，此技術(shù)特征有利于進攻腿的提升、擺動。因此，跆拳道運動員應(yīng)利用重心位置提高的同時，發(fā)揮擺動腿由上向下劈擊的優(yōu)勢，最大限度發(fā)揮下肢腿的進攻距離和踢擊力度。

由于下劈腿技術(shù)動作難度較高，因此，對跆拳道運動員的身體除了要求具有良好的柔韌性和協(xié)調(diào)性外，特別對運動員的腰、腿部、腹部力量具有較高要求。由圖3、圖4可見，運動員組與學(xué)生組在下劈動作右擺動腿髖、膝、踝、腳尖關(guān)節(jié)位移與時間變化曲線十分相似，這說明：下劈過程中，髖關(guān)節(jié)變化最為平穩(wěn)。但隨著屈膝動作的進行膝關(guān)節(jié)變化明顯上升，并開始超過髖關(guān)節(jié)。此后在踢擊階段時，踝關(guān)節(jié)、腳尖曲線開始明顯超過膝關(guān)節(jié)，然后急速下降。由此可見，整個下劈動作過程關(guān)節(jié)變化大小順序為：腳尖＞踝關(guān)節(jié)＞膝關(guān)節(jié)＞髖關(guān)節(jié)，其中腳尖、踝關(guān)節(jié)變化特征曲線最為明顯。

在下劈動作過程中，跆拳道運動員在以左腿為支撐腿形成穩(wěn)固的支撐點的同時，并使右擺動腿獲得最大下劈力量。此時，運動員的左支撐腳均有明顯旋轉(zhuǎn)角度變化，但國內(nèi)的一些研究人員認為［7-9］：在對下劈動作的有關(guān)研究中，未曾提及和談到左支撐腳有旋轉(zhuǎn)動作和滑動位移問題。本研究發(fā)現(xiàn)：不同級別的運動員在下劈腿過程中，左支撐腳隨著右擺動腿的劈擊運動，均有一旋轉(zhuǎn)角度存在，并在XZ平面夾角開始明顯增大變化。探其原因：一方面是由于跆拳道運動員體形和專項素質(zhì)的差異，使運動員在右擺動腿提膝和轉(zhuǎn)髖發(fā)力時，為了迅速達到屈膝和增加出腿速度，需要左支撐腳的蹬伸力量和速度的支持，以提高右下劈腿的擊打效果。其次，由于運動員在下劈腿過程中，發(fā)力的時序有所不同。當右擺動腿劈擊時，左支撐腳通常采用旋轉(zhuǎn)角度和向前滑動動作，來補償右擺動腿的劈擊力量、速度，以及距離不足問題。通過對運動員左支撐數(shù)據(jù)分析，左支撐腳在伴隨右腿下劈動作完成時，沿坐標系X方向發(fā)生向前滑動位移（X= 0.22±0.14 m），由表6數(shù)據(jù)可見，運動員在下劈過程中，其左支撐腳并非固定不變的，而是隨著右擺動腿動作的進行，伴有向前滑動和旋轉(zhuǎn)動作。

注：r1為膝關(guān)節(jié)角速度與人體重心速度的相關(guān)值；r2為踝關(guān)節(jié)角速度與人體重心速度的相關(guān)值；r3為人體重心速度與擺動腿大腿重心速度的相關(guān)值。橫坐標為人體關(guān)（環(huán)）節(jié)的同步變化時間，每單位的時間為0.02 s。

另外，運動員身體重心速度上升，能夠為擺動腿向上舉腿提供一定的初始速度，二者呈高度相關(guān)，且具有統(tǒng)計學(xué)意義（r3=0.84, P<0.01），說明下劈過程中，運動員通過左支撐腿蹬地，獲得的身體重心速度，是影響右擺動腿速度的關(guān)鍵因素。因此，建議跆拳道運動員在技術(shù)運用或訓(xùn)練過程中，應(yīng)該盡可能加強提高身體重心初始速度的練習(xí)，亦是加強伸膝與腳跖屈能力的訓(xùn)練。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

3.1.1 男子跆拳道運動員在下劈動作中，起動、提膝、踢靶、收腿四個階段中，所用時間分別為0.22±0.02 s、0.12±0.02 s、0.10±0.02 s、0.29±0.05 s,其中收腿過程時間最長，其次為起動階段。因此，下劈技術(shù)動作關(guān)鍵在于縮短啟動、提膝時間，加快收腿時間，避免暴露自身防守破綻。

3.1.2 右擺動腿下劈過程中，髖關(guān)節(jié)角度的減少，對穩(wěn)定運動員劈擊動作的完成，起到重要作用。而膝關(guān)節(jié)角度的變化幅度，將帶動踝關(guān)節(jié)和腳尖，產(chǎn)生較大打擊速度，因此，下劈擊腿的力量應(yīng)重點在踝關(guān)節(jié)、腳部位發(fā)力，以提高擊打部位力量。

3.1.3 跆拳道運動員左支撐腳在伴隨右腿下劈動作時，左支撐腳環(huán)節(jié)有明顯旋轉(zhuǎn)角度和向前滑行的位移，該動作對調(diào)整右腿的下劈動作的進攻距離，提高右劈腿動作提膝高度，增大劈擊力量和速度，發(fā)揮重要作用。由此可見，左支撐腳并非是固定不變的，而是根據(jù)進攻劈擊目標的需要，不斷調(diào)節(jié)左支撐腳的進攻位置。

3.1.4 左支撐腿蹬地過程中，伸膝角速度、踝關(guān)節(jié)跖屈角速度均與身體重心速度表現(xiàn)出較大的相關(guān)性，是提高身體重心速度的重要因素。

3.2 建議

3.2.1 完善和補充有關(guān)下劈動作過程中，運動員左支撐腿的旋轉(zhuǎn)角度和滑動位移問題，以便規(guī)范跆拳道下劈動作的理論闡述。

3.2.2 在跆拳道訓(xùn)練中，教練員應(yīng)加強運動員下劈腿過程中，控制自身重心穩(wěn)定性的訓(xùn)練，同時也應(yīng)加強提高身體重心初始速度的練習(xí)。

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