蒙古族传统射箭动作技术的生物力学分析
作者单位：内蒙古师范大学体育学院
会议名称：《第十二届全国体育科学大会》
会议日期：2022年
学科分类：040304[教育学-民族传统体育学] 0403[教育学-体育学] 04[教育学]
摘 要：研究目的:近年来,蒙古族传统射箭项目发展迅速。参与这项运动的人数逐年增加,如何运用正确规范的射箭动作技巧成为人们关注的焦点,如何科学、健康地进行射箭训练成为一个重要课题。本研究以蒙古族传统射箭运动员为研究对象,结合各种运动生物力学仪器的优点及射箭项目的特点,揭示了其射箭过程的运动学、动力学和平衡稳定性等特点,为蒙古族传统射箭的训练和预防损伤提供理论依据。研究方法:本文选用Qualisys三维运动采集与分析系统、Med Track足底压力测试系统、SPORTKAT4000-TS平衡能力测试仪等仪器,对30名高校蒙古族传统射箭运动员进行射箭动作技术的测量。蒙古族传统射箭的动作中转头举弓、开弓、靠弦、瞄准、撒放五个环节与射箭的准确性有着不可忽视的关联,因此本研究将此五个环节作为射箭的测试动作。并且通过查阅大量文献,最终选取了射手射箭时上肢关节角度变化具有特殊意义的4个时刻(举弓时刻、开弓时刻、靠弦时刻和撒放时刻)进行对比分析。为了方便描述,规定α代表肘关节角,β代表肩关节角;1表示持弓臂,2表示钩弦臂;3表示俯视角,4表示前视角;俯视角为该关节角在XOY平面上的投影的角度;前视角为该关节角在ZOX平面上的投影的角度。实验完成后利用相关软件和数理统计方法,从姿态结构、上肢运动特点、身体平衡稳定性、重心晃动、等速肌力特征等方面,对蒙古族传统射箭的动作技术进行了全面剖析。研究结果:1)运动学研究结果如下:举弓时刻持弓臂肘关节角α13在160°-170°之间;开弓时刻持弓臂肘关节俯视角α13在160°-179°之间,钩弦臂肘关节俯视角α23多在45°-65°之间;靠弦时刻持弓臂肘角α13处于160°-179°之间,钩弦臂肘角α23大多在40°-60°之间;撒放时刻持弓臂肘角α13处于160°-179°之间,钩弦臂肘角α23大多在40°-60°之间。四个特征画面中持弓臂肘角α13的标准差为最小,除举弓时刻外其他时刻α13、β13、β14标准差均小于α23、β23、β24的标准差,举弓时刻的上肢各姿态角标准差明显高于其他三个时刻上肢姿态角。2)平衡能力研究结果如下:基础平衡测试中,男、女运动员的平衡指标总得分(SCORE)分别为SCORE男=560.83±86.19,SCORE女=466.67±101.32;前后分数之差与前后分数之和的比值(FB)和左右分数之差与左右分数之和的比值(RL)分别为FB男=0.46±0.35,RL男=0.45±0.28;FB女=0.36±0.15,RL女=0.43±0.23;女子运动员基础平衡指标均低于男子运动员,且独立样本T检验表明,在总得分上男女静态得分有显著差异(P0.05)。3)足底压力测试结果如下:男、女运动员COP面积(SCOP)和轨迹长度(L)分别为SCOP男=179.23±40.39,L男=134.79±26.01;SCOP女=175.47±55.01,L女=141.97±23.84;SCOP和L两者之比为L/S(cop)男=0.75,L/S(cop)女=0.81。从平均值看男运动员SCOP大于女运动员,L小于与女运动员,检验结果显示男、女运动员之间对比COP和L均没有显著差异(P0.05);蒙古传统射箭女运动员单位面积轨迹长度大于男运动员,表明女运动员调节能力和平衡稳定性比男运动员好。研究结论:1)蒙古族传统射箭运动员持弓臂各姿态角一致性要优于钩弦臂姿态角,在选取的四个特征画面中,撒放时刻的一致性最好,其余3种时刻一致性大小依次为:靠弦开弓举弓。持弓臂肘关节抵抗弓的重量而达到的固定效果,在射箭过程中稳定性较强。2)蒙古族传统射箭女运动员的静态平衡能力优于男运动员静态平衡能力。3)蒙古族传统射箭女运动员平衡调节能力及身体平衡稳定性优于男运动员。