论文部分内容阅读
摘要：国内学有关于跆拳道的研究成果非常详细，近年来利用运动生物力学技术手段和方法进行的研究也在日益增多， 本文试图对跆拳道的运动生物力学研究进行分类概括、分析， 提出现行研究的研究中的一些不同的问题， 针对跆拳道横踢腿技术的生物力学的一些问题进行阐述，为我国跆拳道科研提供参考。
关键词：跆拳道 横踢腿技术 生物力学 综述
1、跆拳道研究现状
1.1、跆拳道攻防基本要素的生物力学研究进展
从跆拳道的动作结构的特点来看， 跆拳道的基本要素包括在进攻过程的点、线、距离与快、重、准和防守中的缓、稳、活几个基本特点。比赛中， 应根据场上双方队员位置， 选择不同进攻和防守步法， 不断变化身体的方向， 从而提高灵活性和应变能力， 控制各环节运动过程中的角位移、角速度和角加速度， 保证肢体或远端环节运动轨迹的准确性和运动速度的平稳性， 寻找多个合适击打的打击点， 全面发挥自己所掌握的技术特色。同时应注意以下几个点， 相同击打能力的前提下， 力点相对对方支撑点越远， 进攻力矩越大， 破坏对方身体平衡的能力就越强。从而可以发挥自己的进攻特点，进攻时应注意身体移动方向与肢体打击方向的一致性， 增大进攻的合力， 迅速击打。防守时适度控制稳度，从而达到较好的缓冲效果，防止对方对自己造成伤害。
1.2、跆拳道横踢腿肌肉工作特点分析
完成跆拳道横踢动作时， 支撑腿完成的蹬伸动作主要是挤、膝、跺三个关节的依次活动组成的。臀大肌、大收肌、股后肌群等肌群在远固定条件下做向心收缩， 在完成伸艘的同时， 臀中肌和臀小肌前部及阔筋膜张肌在远固定条件下作向心收缩， 完成扣膝展髓的动作。然后股四头肌在远固定条件下作向心收缩， 完成伸膝以及由小腿前部肌群在远固定条件下作向心收缩完成踝关节背屈。摆动腿的鞭打动作， 肌肉发力顺序为髂腰肌腰肌、股直肌、缝匠肌、阔筋膜张肌等肌肉在近固定条件下主动收缩， 完成屈的动作的同时， 臀中肌、臀小肌前部等肌肉收缩完成右大腿旋内动作。此后， 在股四头肌收缩完成伸膝动作的同时， 小腿三头肌收缩使踝关节肠屈。整个过程符合以大带小的“运动链”原理。
2、跆拳道横踢腿法技术的生物力学分析
随着运动生物力学技术的不断发展，运动生物力学技术逐渐被引入跆拳道运动中的各种技术的分析逐渐成为跆拳道运动的研究重点，跆拳道运动中的腿法技术方面的生物力学分析和研究主要集中在训练和比赛当中，其最主要的研究方面是跆拳道运动中的横踢腿的生物力学分析和研究。
2.1、跆拳道运动中横踢腿技术下肢运动的生物力学分析
跆拳道的横踢动作的目的就是以最快的速度击打目标，使对手猝不及防而得分。为了达到这一目的，下肢末端环节必须获得尽可能大的速度，这就要求下肢各环节要尽力向打击方向运动，而且身体其他环节必须协调配合。因此运动员在做跆拳道的横踢动作时，身体的各环节的运动形式必然表现出一定的配合特征。从横踢动作的准备姿势开始到打击动作结束， 支撑腿的相应环节的转动在技术动作结束之前一直都在进行运动。在蹬地提膝的阶段，机体躯干首先以髋关节的额状轴逆时针转动提高运动的效率，从而充分的完成向前顺髋动作。为了保证运动过程中身体的稳定性以及不会给完成下一动作增加更大的负荷，髋关节的转动幅度与转动速度一般情况下不适合太大。随着身体重心的不断前移，从而是进攻腿向前上方抬起， 膝关节内扣，躯干向后侧方向倾斜， 其支撑腿膝的角度由原来的135度左右增大至160度左右，使大腿在相对膝关节的额状轴进行顺时针的转动。同时支撑腿伴随其进攻腿的快速摆动，进行用力蹬伸的同时完成脚跟向内旋。通过研究证明，高水平运动员在完成横踢腿动作的过程中支撑腿膝关节角度要大于低水平运动员， 而且其波动频率和幅度都比较小。根据对复杠杆原理的理解， 膝关节角度越大， 其在静态支撑的力量就越大。因此， 高水平运动员支撑腿为动作技术的完成提供了稳固支撑。但对膝关节角度最适合的角度与在多大的角度下可以发挥出最适合稳定的横踢腿技術。
2.2、跆拳道运动中横踢腿技术躯干运动的生物力学分析
在横踢动作中， 躯干的转动是两下肢转动的基础， 躯干转动的好坏将直接影响整体动作的效果。在横踢动作的不同段， 躯干以不同的转动形式， 按一定的规律来协助下肢动作的完成， 从而达到提高打击效果的目的。
横踢动作中躯干在完成技术动作过程中进行了两次转动。第一次在开始蹬地提膝阶段，躯干在相对于自身纵轴以比较大幅度的进行转动的同时，然后又绕髋关节的额状轴完成较小幅度的后倾转动。第二次是躯干的转动在前一动作的基础上进行相对于髋关节的矢状轴转动。躯干的这两次转动为提高下肢的鞭打效果起到了相当重要的作用。如果说第一次转动是在为进攻腿的动作幅度提供了进攻的空间， 又可以带动进攻肢体快速启动的灵活性， 那么，第二次转动则是随着进攻腿的伸展， 身体重心逐步远离支撑腿， 而为了保持自身的身体平衡， 增大横踢腿稳定性和攻击性。这两次转动不但使身体重心快速移到支撑腿上， 提高了身体的启动速度， 而且增大了运动员自身的稳定程度， 并为进攻的肌群充分收缩创造了良好的条件， 为提高进攻腿的打击力量和打击速度奠定了良好的基础。而且增大了与对方击打点的距离， 提高了对手得分的难度。由此看来， 横踢动作中绝对不能忽视躯干的转动动作， 必须十分注重躯干与肢体的协调与配合。人体所完成的任何形式的运动实际上都是身体相应环节绕不同转轴的转动。在进行跆拳道横踢腿动作过程中的各环节的转动动作中， 人体的躯干的转动相对其它环节现的更为重要。首先，躯干在人体各环节中质量是最大， 其转动惯量也使人体各个环节中最大； 其二， 人体四肢都是与躯干相连， 而且四肢的转动都是以躯干的转动效果为基础。因此， 在横踢动作的过程中强调躯干的协调和配合就显得相当重要。躯干在完成动作的转动是两下肢转动的基础， 躯干在完成运动效果、运动速度和运动方向都直接影响接下来动作的质量和效果。在横踢动作的不同的运动阶段， 躯干以不同的转动形式，按一定的规律来协助和支持下肢动作的完成， 从而达到高效的完成动作和提高打击效果的目的。 3、跆拳道横踢动作的转动力学分析
3.1、支撐腿的转动特征
从横踢动作的准备姿势开始到完成打击动作结束，支撑腿相应环节的转动在整个动作过程中一直都在进行之中。在进行蹬伸、提膝阶段， 躯干首先绕髋关节的额状轴逆时针转动， 完成向前顺髋动作。为了保证身体的稳定性以及不给下一动作增加更大的负荷， 其转动幅度与转动速度一般不宜太大。随着身体重心的前移， 进攻腿向前上方抬起， 膝关节内扣转动以及躯干向后侧倾斜动作的进行。支撑腿膝关节角由原来的135度左右增大到至160度左右， 即大腿相对膝关节的额状轴完成顺时针转动。与此同时， 踝关节足的屈角由预备姿势的130度左右减小至80度左右， 即小腿相对踝关节的额状轴完成了顺时针转动。 支撑腿伴随着进攻腿的摆动，在用力蹬伸的同时完成脚跟向内旋转约180度。
3.2、进攻腿的转动特征
进攻肢体的转动相对支撑腿而言非常复杂，横踢腿运动的摆动的幅度、速度以及时机等都不相同。横踢腿运动的进攻腿从蹬地开始到鞭打动作的结束， 各环节的转动特点各不相同。即大腿首先相对于髋关节额状轴快速进行逆时针转动， 完成屈髋提膝动作， 并使髋关节角保持在90度左右。小腿在大腿转动的基础上相对于膝关节的额状轴按照先屈后伸的原则进行来完成横踢腿的下肢转动技术，在以快速有力的转动中完成击打动作充分完成横踢腿的进攻。根据肢体运动链理论以及动量传递原理， 肢体在完成鞭打动作时， 某一环节的加速转动， 必然是另一环节转速相对减小所致。研究表明， 这一规律对跆拳道的横踢技术动作也非常适用的。由三维录像片分析和研究得到的结论， 大腿与小腿在同一时间内其运动的摆动幅度、速度变化趋势是不相同的。髋关节在完成屈髋动作时其夹角以及速度起初是持续的加大着，尔后又慢慢趋于平缓，而小腿则是先稍有一定的减小然后又突然增大。这就表明，进攻腿在完成鞭打动作中，首先要求大腿向前摆出，而小腿则向后摆完成折叠动作，然后，当大腿摆到与躯干成60度夹角时积极制动。此时，正是小腿加速向前摆出之际。某一环节的加速转动，必然是另一环节转速相对减小所致。但具体是哪个环节减小还有待研究。
3.3、躯干的转动特征
在横踢动作中， 躯干的转动是两下肢转动的基础， 躯干转动的好坏将直接影响整体动作的效果。在横踢动作的不同段， 躯干以不同的转动形式， 按一定的规律来协助下肢动作的完成， 从而达到提高打
击效果的目的。在整个横踢过程中， 躯干实际上完成了一个复合转动。从横踢的预备动作到进攻腿完成提膝， 躯干首先绕自身的纵轴转动130度。随着进攻腿膝关节的内扣， 躯干在绕自身矢状轴转动约20度左右的同时， 又绕额状轴转动约50度左右。躯干的这种转动特征， 对整个横踢动作的顺利完成是非常有利的。第一， 使身体重心快速移到支撑腿上， 提高了身体的启动速度。第二， 增大了自身的稳度， 并为进攻的肌群充分收缩创造了良好的外围条件。第三， 为提高进攻腿的打击力量和打击速度奠定了良好的基础。第四， 增大了对方击打点的距离， 提高了对手得分的难度。
4、小结
由于横踢技术不仅简单实用攻击性强，而且还具备了速度快、力量大、动作隐蔽、便于回防和连接，变化多端，攻击的部位广泛，击打效果清晰明显攻击能力强等众多突出特点，才使横踢腿在众多的跆拳道技术中显得非常出众，成为制约跆拳道比赛胜负的核心和重中之重的重要技术。在跆拳道运动比赛水平不断的提高，竞争也日益激烈。新技术不断出现，不但不能放松作为基本功的横踢技术的训练和认识，还要用科学的生物力方法进行深层次研究和了解，而且应该不断的挖掘横踢及其系列技术的合理利用和发展。要想全面完整地掌握横踢技术，技术训练仅是一个过程，需要练习者掌握技术训练过程关键点，还要不断地改进和完善，而在技术的学习过程中，有一个从分解到完整，从局部到整体的过程。跆拳道技能的形成过程也遵循动作的形成、巩固、自动化三个阶段。只有全面完整地掌握技术，不断适应跆拳道比赛的需要，从而更准确的击中对手得分，使之从更高层次达到和符合比赛的要求。
但横踢腿技术的发展还有很多地方需要去研究和了解，从生物力学的方面来看：1.对某一环节的加速转动，必然是另一环节转速相对减小所致。但具体是哪个环节减小还有待研究。2. 但对膝关节角度最适合的角度与在多大的角度下可以发挥出最适合稳定的横踢腿技术。3.如何合理的衔接上下肢的结合可以更加充分的发挥横踢腿的技术和上下肢角度的生物力学详细分析和研究还有待发展。
参考文献
[1] 段海俊， 郝莹，关于胎拳道的生物力学科研现状分析； 第31 卷 第1 期北京体育大学学报；2010。
[2]胡宗祥，刘学贞，跆拳道横踢技术中各环节配合的生物力学分析，北京体育大学学报，2009。
[3]李云龙，对跆拳道横踢技术在比赛中的运用分析，职业技术，2011。
[4]孔硕 尹超 潘利利，论跆拳道横踢及其系列技术在比赛中的运用，体育科研，2011体育研究
[5]陶玉军，跆拳道横踢腿技术上肢运动的生物力学分析，河北体育学院学报，2012
关键词：跆拳道 横踢腿技术 生物力学 综述
1、跆拳道研究现状
1.1、跆拳道攻防基本要素的生物力学研究进展
从跆拳道的动作结构的特点来看， 跆拳道的基本要素包括在进攻过程的点、线、距离与快、重、准和防守中的缓、稳、活几个基本特点。比赛中， 应根据场上双方队员位置， 选择不同进攻和防守步法， 不断变化身体的方向， 从而提高灵活性和应变能力， 控制各环节运动过程中的角位移、角速度和角加速度， 保证肢体或远端环节运动轨迹的准确性和运动速度的平稳性， 寻找多个合适击打的打击点， 全面发挥自己所掌握的技术特色。同时应注意以下几个点， 相同击打能力的前提下， 力点相对对方支撑点越远， 进攻力矩越大， 破坏对方身体平衡的能力就越强。从而可以发挥自己的进攻特点，进攻时应注意身体移动方向与肢体打击方向的一致性， 增大进攻的合力， 迅速击打。防守时适度控制稳度，从而达到较好的缓冲效果，防止对方对自己造成伤害。
1.2、跆拳道横踢腿肌肉工作特点分析
完成跆拳道横踢动作时， 支撑腿完成的蹬伸动作主要是挤、膝、跺三个关节的依次活动组成的。臀大肌、大收肌、股后肌群等肌群在远固定条件下做向心收缩， 在完成伸艘的同时， 臀中肌和臀小肌前部及阔筋膜张肌在远固定条件下作向心收缩， 完成扣膝展髓的动作。然后股四头肌在远固定条件下作向心收缩， 完成伸膝以及由小腿前部肌群在远固定条件下作向心收缩完成踝关节背屈。摆动腿的鞭打动作， 肌肉发力顺序为髂腰肌腰肌、股直肌、缝匠肌、阔筋膜张肌等肌肉在近固定条件下主动收缩， 完成屈的动作的同时， 臀中肌、臀小肌前部等肌肉收缩完成右大腿旋内动作。此后， 在股四头肌收缩完成伸膝动作的同时， 小腿三头肌收缩使踝关节肠屈。整个过程符合以大带小的“运动链”原理。
2、跆拳道横踢腿法技术的生物力学分析
随着运动生物力学技术的不断发展，运动生物力学技术逐渐被引入跆拳道运动中的各种技术的分析逐渐成为跆拳道运动的研究重点，跆拳道运动中的腿法技术方面的生物力学分析和研究主要集中在训练和比赛当中，其最主要的研究方面是跆拳道运动中的横踢腿的生物力学分析和研究。
2.1、跆拳道运动中横踢腿技术下肢运动的生物力学分析
跆拳道的横踢动作的目的就是以最快的速度击打目标，使对手猝不及防而得分。为了达到这一目的，下肢末端环节必须获得尽可能大的速度，这就要求下肢各环节要尽力向打击方向运动，而且身体其他环节必须协调配合。因此运动员在做跆拳道的横踢动作时，身体的各环节的运动形式必然表现出一定的配合特征。从横踢动作的准备姿势开始到打击动作结束， 支撑腿的相应环节的转动在技术动作结束之前一直都在进行运动。在蹬地提膝的阶段，机体躯干首先以髋关节的额状轴逆时针转动提高运动的效率，从而充分的完成向前顺髋动作。为了保证运动过程中身体的稳定性以及不会给完成下一动作增加更大的负荷，髋关节的转动幅度与转动速度一般情况下不适合太大。随着身体重心的不断前移，从而是进攻腿向前上方抬起， 膝关节内扣，躯干向后侧方向倾斜， 其支撑腿膝的角度由原来的135度左右增大至160度左右，使大腿在相对膝关节的额状轴进行顺时针的转动。同时支撑腿伴随其进攻腿的快速摆动，进行用力蹬伸的同时完成脚跟向内旋。通过研究证明，高水平运动员在完成横踢腿动作的过程中支撑腿膝关节角度要大于低水平运动员， 而且其波动频率和幅度都比较小。根据对复杠杆原理的理解， 膝关节角度越大， 其在静态支撑的力量就越大。因此， 高水平运动员支撑腿为动作技术的完成提供了稳固支撑。但对膝关节角度最适合的角度与在多大的角度下可以发挥出最适合稳定的横踢腿技術。
2.2、跆拳道运动中横踢腿技术躯干运动的生物力学分析
在横踢动作中， 躯干的转动是两下肢转动的基础， 躯干转动的好坏将直接影响整体动作的效果。在横踢动作的不同段， 躯干以不同的转动形式， 按一定的规律来协助下肢动作的完成， 从而达到提高打击效果的目的。
横踢动作中躯干在完成技术动作过程中进行了两次转动。第一次在开始蹬地提膝阶段，躯干在相对于自身纵轴以比较大幅度的进行转动的同时，然后又绕髋关节的额状轴完成较小幅度的后倾转动。第二次是躯干的转动在前一动作的基础上进行相对于髋关节的矢状轴转动。躯干的这两次转动为提高下肢的鞭打效果起到了相当重要的作用。如果说第一次转动是在为进攻腿的动作幅度提供了进攻的空间， 又可以带动进攻肢体快速启动的灵活性， 那么，第二次转动则是随着进攻腿的伸展， 身体重心逐步远离支撑腿， 而为了保持自身的身体平衡， 增大横踢腿稳定性和攻击性。这两次转动不但使身体重心快速移到支撑腿上， 提高了身体的启动速度， 而且增大了运动员自身的稳定程度， 并为进攻的肌群充分收缩创造了良好的条件， 为提高进攻腿的打击力量和打击速度奠定了良好的基础。而且增大了与对方击打点的距离， 提高了对手得分的难度。由此看来， 横踢动作中绝对不能忽视躯干的转动动作， 必须十分注重躯干与肢体的协调与配合。人体所完成的任何形式的运动实际上都是身体相应环节绕不同转轴的转动。在进行跆拳道横踢腿动作过程中的各环节的转动动作中， 人体的躯干的转动相对其它环节现的更为重要。首先，躯干在人体各环节中质量是最大， 其转动惯量也使人体各个环节中最大； 其二， 人体四肢都是与躯干相连， 而且四肢的转动都是以躯干的转动效果为基础。因此， 在横踢动作的过程中强调躯干的协调和配合就显得相当重要。躯干在完成动作的转动是两下肢转动的基础， 躯干在完成运动效果、运动速度和运动方向都直接影响接下来动作的质量和效果。在横踢动作的不同的运动阶段， 躯干以不同的转动形式，按一定的规律来协助和支持下肢动作的完成， 从而达到高效的完成动作和提高打击效果的目的。 3、跆拳道横踢动作的转动力学分析
3.1、支撐腿的转动特征
从横踢动作的准备姿势开始到完成打击动作结束，支撑腿相应环节的转动在整个动作过程中一直都在进行之中。在进行蹬伸、提膝阶段， 躯干首先绕髋关节的额状轴逆时针转动， 完成向前顺髋动作。为了保证身体的稳定性以及不给下一动作增加更大的负荷， 其转动幅度与转动速度一般不宜太大。随着身体重心的前移， 进攻腿向前上方抬起， 膝关节内扣转动以及躯干向后侧倾斜动作的进行。支撑腿膝关节角由原来的135度左右增大到至160度左右， 即大腿相对膝关节的额状轴完成顺时针转动。与此同时， 踝关节足的屈角由预备姿势的130度左右减小至80度左右， 即小腿相对踝关节的额状轴完成了顺时针转动。 支撑腿伴随着进攻腿的摆动，在用力蹬伸的同时完成脚跟向内旋转约180度。
3.2、进攻腿的转动特征
进攻肢体的转动相对支撑腿而言非常复杂，横踢腿运动的摆动的幅度、速度以及时机等都不相同。横踢腿运动的进攻腿从蹬地开始到鞭打动作的结束， 各环节的转动特点各不相同。即大腿首先相对于髋关节额状轴快速进行逆时针转动， 完成屈髋提膝动作， 并使髋关节角保持在90度左右。小腿在大腿转动的基础上相对于膝关节的额状轴按照先屈后伸的原则进行来完成横踢腿的下肢转动技术，在以快速有力的转动中完成击打动作充分完成横踢腿的进攻。根据肢体运动链理论以及动量传递原理， 肢体在完成鞭打动作时， 某一环节的加速转动， 必然是另一环节转速相对减小所致。研究表明， 这一规律对跆拳道的横踢技术动作也非常适用的。由三维录像片分析和研究得到的结论， 大腿与小腿在同一时间内其运动的摆动幅度、速度变化趋势是不相同的。髋关节在完成屈髋动作时其夹角以及速度起初是持续的加大着，尔后又慢慢趋于平缓，而小腿则是先稍有一定的减小然后又突然增大。这就表明，进攻腿在完成鞭打动作中，首先要求大腿向前摆出，而小腿则向后摆完成折叠动作，然后，当大腿摆到与躯干成60度夹角时积极制动。此时，正是小腿加速向前摆出之际。某一环节的加速转动，必然是另一环节转速相对减小所致。但具体是哪个环节减小还有待研究。
3.3、躯干的转动特征
在横踢动作中， 躯干的转动是两下肢转动的基础， 躯干转动的好坏将直接影响整体动作的效果。在横踢动作的不同段， 躯干以不同的转动形式， 按一定的规律来协助下肢动作的完成， 从而达到提高打
击效果的目的。在整个横踢过程中， 躯干实际上完成了一个复合转动。从横踢的预备动作到进攻腿完成提膝， 躯干首先绕自身的纵轴转动130度。随着进攻腿膝关节的内扣， 躯干在绕自身矢状轴转动约20度左右的同时， 又绕额状轴转动约50度左右。躯干的这种转动特征， 对整个横踢动作的顺利完成是非常有利的。第一， 使身体重心快速移到支撑腿上， 提高了身体的启动速度。第二， 增大了自身的稳度， 并为进攻的肌群充分收缩创造了良好的外围条件。第三， 为提高进攻腿的打击力量和打击速度奠定了良好的基础。第四， 增大了对方击打点的距离， 提高了对手得分的难度。
4、小结
由于横踢技术不仅简单实用攻击性强，而且还具备了速度快、力量大、动作隐蔽、便于回防和连接，变化多端，攻击的部位广泛，击打效果清晰明显攻击能力强等众多突出特点，才使横踢腿在众多的跆拳道技术中显得非常出众，成为制约跆拳道比赛胜负的核心和重中之重的重要技术。在跆拳道运动比赛水平不断的提高，竞争也日益激烈。新技术不断出现，不但不能放松作为基本功的横踢技术的训练和认识，还要用科学的生物力方法进行深层次研究和了解，而且应该不断的挖掘横踢及其系列技术的合理利用和发展。要想全面完整地掌握横踢技术，技术训练仅是一个过程，需要练习者掌握技术训练过程关键点，还要不断地改进和完善，而在技术的学习过程中，有一个从分解到完整，从局部到整体的过程。跆拳道技能的形成过程也遵循动作的形成、巩固、自动化三个阶段。只有全面完整地掌握技术，不断适应跆拳道比赛的需要，从而更准确的击中对手得分，使之从更高层次达到和符合比赛的要求。
但横踢腿技术的发展还有很多地方需要去研究和了解，从生物力学的方面来看：1.对某一环节的加速转动，必然是另一环节转速相对减小所致。但具体是哪个环节减小还有待研究。2. 但对膝关节角度最适合的角度与在多大的角度下可以发挥出最适合稳定的横踢腿技术。3.如何合理的衔接上下肢的结合可以更加充分的发挥横踢腿的技术和上下肢角度的生物力学详细分析和研究还有待发展。
参考文献
[1] 段海俊， 郝莹，关于胎拳道的生物力学科研现状分析； 第31 卷 第1 期北京体育大学学报；2010。
[2]胡宗祥，刘学贞，跆拳道横踢技术中各环节配合的生物力学分析，北京体育大学学报，2009。
[3]李云龙，对跆拳道横踢技术在比赛中的运用分析，职业技术，2011。
[4]孔硕 尹超 潘利利，论跆拳道横踢及其系列技术在比赛中的运用，体育科研，2011体育研究
[5]陶玉军，跆拳道横踢腿技术上肢运动的生物力学分析，河北体育学院学报，2012