足球头顶球关键技术的运动生物力学研究

论文摘要

头顶球技术是足球运动中一项基本的技术,在近代足球运动中发挥着重要的作用。同时,因其使用部位的特殊性而被人们广泛关注。背弓阶段是足球头顶球技术最重要、最关键的阶段,加强此阶段的研究有助于提高运动员的技术水平、预防运动损伤,为探讨足球头顶球技术的最佳效果提供理论依据。本文以12名受试者正、侧方向来球时原地、原地跳起和助跑跳起三种形式的头顶球技术变化特征为研究对象,通过三维录像解析法、肌电测量法及两种方法的同步测试,对足球头顶球技术的关键阶段的技术特征进行了研究。正向来球时,原地头顶球技术在技术结构上是比较容易掌握的一项技术,其技术的关键在于颈部的固定。原地跳起头顶球技术中起跳阶段和背弓阶段是关键技术阶段,起跳的效果直接影响着整个空中动作技术的定型;“背弓”的形成是整个头顶球动作的主要动力来源,即躯干肌群在整个头顶球技术动作中起主要作用,在空中技术动作中,两个相向运动的完成需要下肢环节的协调配合;头顶球阶段保持颈部的固定依然是有效利用动量传递、预防运动损伤的关键。助跑跳起头顶球技术击球的主要动力来源于躯干以髋关节为轴的摆动,助跑起跳的作用主要是增加水平速度,是助跑跳起头顶球技术的基础;背弓阶段是头顶球技术的关键技术,完整的背弓技术是影响球速的主要因素,在整个空中动作中,两个相向运动是不可或缺的;顶球阶段中颈部的固定可以充分的利用躯干传递到头部的动量,并可以有效地预防运动损伤。方向的改变对头顶球技术有显著的影响作用,它使得头顶球技术的动作结构发生了改变,主要表现在背弓阶段的后摆时间、后摆幅度上。方向改变后,背弓阶段躯干的摆动速度也出现显著性降低,特别是在躯干的后摆阶段,头部的摆动速度变化不明显。头部速度的变化与躯干速度的变化呈现出不一致性,即随着方向的改变颈部的固定失去了作用,减弱了受试者的运动半径,造成了动量传递的流失。随着方向的改变所造成的机体运动能力的下降,除了个体环节协调配合的影响之外,机体的没有形成正确的动作动力定型也是主要原因之一。肌电学方面,应该加强腹背肌群的锻炼,发挥核心肌群作用,形成正确的动力定型;加强肌群左右两侧力量的对称练习,以保证原动肌与对抗肌的合理配合模式。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究目的
• 第二章 文献综述
• 2.1 头顶球技术动作原理
• 2.2 足球头顶球研究进展
• 2.2.1 足球头顶球损伤研究
• 2.2.1.1 实验研究
• 2.2.1.2 理论研究
• 2.2.2 足球头顶球技术研究
• 2.2.2.1 运动学研究
• 2.2.2.2 动力学研究
• 2.2.2.3 肌肉学研究
• 2.2.3 头顶球生物力学特点
• 2.2.3.1 动作形式
• 2.2.3.2 动作原理
• 第三章 研究思路
• 第四章 研究对象与方法
• 4.1 研究方案
• 4.2 研究对象
• 4.3 仪器设备
• 4.4 研究方法
• 4.4.1 运动学研究
• 4.4.1.1 录像拍摄
• 4.4.1.2 运动学数据的处理
• 4.4.1.3 运动学指标的定义
• 4.4.2 肌电学研究
• 4.4.2.1 八通道表面肌电采集
• 4.4.2.2 肌肉力学数据的处理
• 4.4.3 运动学与肌电学的同步测试
• 4.4.4 统计学处理方法
• 4.5 测试方法
• 第五章 结果与分析
• 5.1 原地头顶球技术的运动生物力学分析
• 5.1.1 原地头顶球技术的运动学分析
• 5.1.1.1 原地头顶球技术的时相划分
• 5.1.1.2 原地头顶球技术的时间特征
• 5.1.1.3 原地头顶球技术球速影响因素
• 5.1.1.4 原地头顶球技术的速度特征
• 5.1.1.5 原地头顶球技术的角度特征
• 5.1.2 原地头顶球技术的肌电学分析
• 5.1.2.1 肌电原始信号分析
• 5.1.2.2 单一频谱分析
• 5.1.2.3 平均化数据分析
• 5.1.3 小结
• 5.2 原地跳起头顶球技术的运动生物力学分析
• 5.2.1 原地跳起头顶球技术的运动学分析
• 5.2.1.1 原地跳起头顶球技术的时相划分
• 5.2.1.2 原地跳起头顶球技术的时间特征
• 5.2.1.3 起跳阶段的运动学特征分析
• 5.2.1.4 背弓阶段的运动学特征分析
• 5.2.1.5 顶球阶段的运动学特征分析
• 5.2.1.6 原地跳起头顶球技术的协同机制分析
• 5.2.2 原地跳起头顶球技术的肌电学分析
• 5.2.2.1 肌电原始信号分析
• 5.2.2.2 肌电信号平均化分析
• 5.2.3 小结
• 5.3 助跑跳起头顶球技术的运动生物力学分析
• 5.3.1 助跑跳起头顶球技术的运动学分析
• 5.3.1.1 助跑跳起头顶球技术的时相划分
• 5.3.1.2 助跑跳起头顶球技术的时间特征
• 5.3.1.3 助跑起跳阶段的运动学特征分析
• 5.3.1.4 背弓阶段的运动学特征分析
• 5.3.1.5 顶球阶段的运动学特征分析
• 5.3.1.6 助跑跳起头顶球技术协同机制分析
• 5.3.2 助跑跳起头顶球技术的肌电学分析
• 5.3.2.1 肌电原始信号分析
• 5.3.2.2 平均肌电信号分析
• 5.3.3 小结
• 5.4 不同方向来球时头顶球技术的运动生物力学对比分析
• 5.4.1 不同方向来球时原地头顶球技术的运动学分析
• 5.4.1.1 不同方向来球时原地头顶球技术的足球速度变化特征
• 5.4.1.2 不同方向来球时原地头顶球技术时间比例特征
• 5.4.1.3 不同方向来球时原地头顶球技术速度变化特征
• 5.4.1.4 不同方向来球时原地头顶球技术角度变化特征
• 5.4.2 不同方向来球时原地头顶球技术的肌电学信息特征
• 5.4.3 不同方向来球时原地跳起头顶球技术的运动学分析
• 5.4.3.1 不同方向来球时原地跳起头顶球技术的时间特征
• 5.4.3.2 不同方向来球时原地跳起头顶球技术的角度特征对比
• 5.4.3.3 不同方向来球时原地跳起头顶球技术的速度特征对比
• 5.4.4 不同方向来球时原地跳起头顶球技术的肌电学信息特征
• 5.4.5 不同方向来球时助跑跳起头顶球技术的运动学信息特征
• 5.4.5.1 不同方向来球时助跑跳起头顶球技术的时间特征对比
• 5.4.5.2 不同方向来球时助跑跳起头顶球技术的角度特征对比
• 5.4.5.3 不同方向来球时助跑跳起头顶球技术的速度特征对比
• 5.4.6 不同方向来球时助跑跳起头顶球技术的肌电学信息特征
• 5.4.7 小结
• 第六章 结论与建议
• 6.1 主要结论
• 6.1.1 正向来球时头顶球技术的生物力学特征
• 6.1.2 不同方向来球时头顶球技术的生物力学特征
• 6.2 主要建议
• 参考文献
• 致谢
• 附件