環節受力分析法分兩步。第一步指出完成動作時的關節活動狀態,必要時可采用錄像機、電影機甚至光電攝影法記錄下來。例如做正握單杠引體向上時,肩帶做下回旋、肩關節做伸、肘關節做屈,橈尺關節做旋前、腕關節和指關節做屈等。
第二步是分析環節受力情況——肌力和外力(重心)的關係有以下幾種情況:
(1)環節運動方向與外力作用方向相反 環節本身的重量或其他物體作用在環節上的力都是外力,它與肌力相抗衡時即作用方向相反。此時,環節運動方向若與外力作用方向相反,而與肌力方向一致,就說明肌力大於外力。這時完成動作的原動肌是位於環節運動方向同側的肌群。即環節做屈的運動,屈肌是原動肌;環節做外展運動,外展肌是原動肌。例如舉重中的起立,環節的運動方向向上,杠鈴和體重的作用方向向下,則起立時的原動肌是臀大肌(伸髖)、股四頭肌(伸膝)和小腿三頭肌(足蹠屈)。又如投籃,也是這樣。
(2)環節運動方向與外力作用方向相同 又有兩種情況:一種是環節運動速度快,原動肌是位於環節運動方向同側的肌群;一種是環節運動速度慢,原動肌是位於環節運動方向反側的肌群。
例如打錘是肩胛骨下回旋、肩關節內收和伸,錘和手臂的重力也是使肩胛骨下回旋、肩關節內收和伸,環節運動方向與外力作用方向相同。由於打錘的動量要大,環節旋回的速度要快,即錘的下落速度超過它的自由下落速度,因此原動肌是肩帶下回旋肌(菱形肌、胸小肌、肩胛提肌)、肩關節內收和伸的肌(背闊肌、胸大肌、肩胛下肌)。又如乒乓球的正手向下削球,也是這樣。
再如在雙杠上做雙臂屈伸身體緩慢下降時,是肩關節做外展和伸、肘關節做屈的運動,環節運動方向與外力作用方向相同。這時的原動肌是位於環節運動方向相反側的肌群,即使肩關節內收(上提軀幹)的胸大肌和背闊肌、伸肘的肘三頭肌。又如落地緩衝中原動肌是伸髖肌、伸膝肌和足屈肌。
二、運動動作的解剖學分析
(一)運動動作解剖學分析的內容、目的和任務
1.分析的內容 運動動作的解剖學分析,涉及的內容有運動係統、呼吸係統、循環係統、神經係統等在完成動作中的特點與規律。但主要是分析人體各部分運動環節之間的機械運動規律,即骨、關節、骨骼肌的運動規律。
2.分析的目的任務 通過對運動動作的分析,能了解和掌握正確動作姿勢的關節、肌肉運動的機械規律,確立動作的規範,並運用其理論去指導教學和訓練,達到增強體質,提高教學和訓練水平,為鑒別合理的技術動作提供形態學依據,並針對性地提出改善技術動作的輔助練習手段。
(二)動作分析步驟
1.根據關節運動變化劃分動作階段,並描述身體姿勢。
2.分析各階段中各個關節的運動變化。
3.分析使各關節運動的原動肌,固定條件及肌肉工作性質。
4.對動作作出評定並提出改善的方法。
(三)整體動作解剖學分析舉例
1.俯臥撐
(1)動作階段的劃分 兩上肢伸直,手和足共支撐於地麵,身體伸直俯臥成一直線,臀和腰不得蹋陷或弓身,可分上升階段和下落階段。
(2)各階段關節的運動,原動肌肌肉工作分析
①上升階段 肩帶前伸,前鋸肌、胸小肌在近固定條件下完成動力性向心工作,肩關節屈,肘關節伸,橈腕關節屈,則由胸大肌、肱三頭肌、前臂屈指、屈腕肌在遠固定條件下完成動力性向心工作。
②下落階段 肩帶後縮、肩關節伸、肘關節屈、橈腕關節伸,上述各肌在遠固定條件下完成動力性離心工作。
在各階段中,頸、腰、背、髖、膝保持伸直,踝關節背屈,是夾肌、腹直肌,腹外斜肌,腹內斜肌、髂腰肌、股四頭肌、小腿三頭肌完成靜力性工作。
(3)分析討論
①此練習可發展前鋸肌、胸大肌、肱三頭肌的力量,還可以訓練夾肌、腹直肌、髂腰肌、股四頭肌、小腿三頭肌等的控製能力。
②此練習是利用人體的重力進行訓練的,體重由手和足兩處支撐點來承擔,因此采用不同姿勢加高手或足的支撐高度,調整手和足承擔體重的比例就可減小或增大俯臥撐的難度,以適應不同對象的需要。
2.途中跑
跑是一項周期運動,進行解剖學分析時,主要分析半個周期腿的動作。
(1)動作階段 可分為蹬地、擺動、著地支撐三個階段。
(2)關節運動和原動肌工作分析
①蹬地 以左腿為例,當重心線超越支撐麵開始到腳尖蹬離地麵為止,原動肌有臀大肌,股後肌群,股四頭肌、小腿後群肌,在遠固定條件下從上而下依次收縮,使骨盆後傾,膝關節伸直,踝關節蹠屈、蹠趾關節屈,完成向心工作,在骨盆後傾的同時,左側臀中肌等在遠固定條件下收縮,且擺動腿向前上方擺動共同使骨盆繞支撐腿髖關節垂直軸向左回旋,即完成“送髖”動作。
②擺動 從蹬離地麵開始到大腿下壓前止,騰空後依靠下肢蹬伸的慣性,下肢繼續後擺,並屈膝,髖關節屈肌被拉長,為大幅度前擺作準備。之後屈膝前擺大腿,髂腰肌、股直肌、縫匠肌等在近固定條件下使髖關節屈,完成向心工作,同時右側腹外斜肌、左側腹內斜肌在上固定條件下使骨盆繞腰骶關節垂直軸向右回旋。
③落地支撐 這個階段又可分為準備著地和著地支撐
準備著地 是大腿向前上方擺到最高點起到足著地止。要求大腿積極下壓,小腿順勢自然前擺,踝關節背屈,並使腳沿弧線加速扒地,著地點在離重心投影點不遠處。原動肌是臀大肌、脛骨前肌,在近固定條件下完成向心工作。
著地支撐 是從足著地起到重心線將超越支撐麵止,這時髖關節屈、膝關節屈,踝關節背屈,但不強調膝關節緩衝。臀大肌、股四頭肌、小腿三頭肌在遠固定條件下完成離心工作。
(3)分析討論
①後蹬的目的是獲得較大的水平速度,因此蹬離角要小,要求踝關節靈活性要好。
②落地支撐時髖、膝微屈,蹬離時伸髖、伸膝幅度也不大,這樣可以保持重心起伏小,基本在一水平線上,蹬地的原動肌中主要起作用的是小腿後群肌和股後肌群,因此可采用半蹲負重起立練習等。
③擺動階段有兩個技術關鍵,即“屈膝前擺”和“積極下壓”。“屈膝前擺”時髖關節伸、小腿伸、但不強調小腿前擺,因為過早前擺會使足著地遠離重心垂線,支撐反作用阻力大,減小水平速度,因此要在這一階段後1/2左右,以翹足尖的形式,邊下壓邊拉小腿;使腳沿弧線加速下扒著地。