不同運(yùn)動(dòng)姿態(tài)下大學(xué)生身體重心的比較研究

不同運(yùn)動(dòng)姿態(tài)下大學(xué)生身體重心的比較研究

1人體重心與動(dòng)作技術(shù)在人體靜力學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀人體自然站立時(shí)，人體重心約位于身體正中面第三仙女上緣前面7cm處。由于性別、年齡、體型以及人體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不同,人體重心位置略有不同。人體重心與動(dòng)作技術(shù)關(guān)系密切,在人體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中常需要人體重心的運(yùn)動(dòng)軌跡,以便了解動(dòng)作技術(shù)的合理性;在動(dòng)力學(xué)中需要了解作用于人體的各力對(duì)人體運(yùn)動(dòng)的作用,必須首先要求出人體重心的位置;在靜力學(xué)中要評(píng)價(jià)某平衡動(dòng)作的穩(wěn)定性也需要知道重心所在位置。當(dāng)前,國(guó)內(nèi)外許多體育科研機(jī)構(gòu)都在研究人體重心與動(dòng)作技術(shù)的關(guān)系,但在運(yùn)動(dòng)員與非運(yùn)動(dòng)員重心位置及變化特點(diǎn)的比較研究較少。為此,本文通過(guò)對(duì)從事不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員與非運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行比較得出各自身體形態(tài)特征及重心位置特點(diǎn),便于運(yùn)動(dòng)員的選材及體型的發(fā)展和動(dòng)作技術(shù)的合理化。2研究對(duì)象和方法2.1研究主題2.1.1測(cè)試對(duì)象西安體育學(xué)院運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練系籃球?qū)I(yè)、足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員和陜西省安康師專(zhuān)普通專(zhuān)業(yè)男性大學(xué)生,各20名,共計(jì)60名如下表1所示。2.1.2測(cè)量尺、體重計(jì)一維重心測(cè)定板:國(guó)家教育部鑒定合格,精確度1%。人體測(cè)量尺:國(guó)家體育總局監(jiān)制,最小刻度1mm。體重計(jì):杠桿秤,國(guó)家體育總局監(jiān)制,精確度1%。身高坐高計(jì):國(guó)家體育總局監(jiān)制,最小刻度1mm。2.1.3分析方法計(jì)算人體的總重心原理作用于人體及重心板的各力矩等于相對(duì)于同一軸的合力矩。2.2測(cè)試測(cè)試2.2.1測(cè)量高度受試者赤足,測(cè)試前對(duì)身高坐高計(jì)進(jìn)行標(biāo)定。2.2.2體重測(cè)量讓受試者穿單薄的衣服。測(cè)試前秤放在平坦地面上,調(diào)零、標(biāo)定。測(cè)量誤差不得超過(guò)0.1kg。2.2.3坐在高度測(cè)量測(cè)量前對(duì)身高坐高計(jì)進(jìn)行標(biāo)定,受試者坐于身高坐高計(jì)坐板上,背靠刻度桿,挺胸抬頭,兩眼平視前方,兩腳并攏。2.2.4人體重心測(cè)定測(cè)試前先測(cè)出重心板的長(zhǎng)度、質(zhì)量。將重心板一端放于秤上,另一端放于地面。注意調(diào)節(jié)重心板使其與地面平行。調(diào)試好重心測(cè)定板后受試者輕上板,以標(biāo)準(zhǔn)解剖學(xué)姿勢(shì),兩足緊貼底趾板,足背屈,仰臥于平衡板上,當(dāng)重心板測(cè)人體總重心系統(tǒng)處于新的平衡狀態(tài)時(shí)讀取磅秤讀數(shù)。再分別測(cè)出兩臂平舉,兩臂上舉,兩臂上擺單腿屈時(shí)人體重心的絕對(duì)位置。對(duì)每一個(gè)形態(tài)分別做3次測(cè)量,取其平均值,填入測(cè)量表中。2.2.5下肢測(cè)量測(cè)量項(xiàng)目:大腿長(zhǎng),小腿長(zhǎng),下肢長(zhǎng)。2.3計(jì)算內(nèi)容2.3.1建立x-o-y坐標(biāo)系人體呈標(biāo)準(zhǔn)解剖學(xué)姿勢(shì)站立,以腳底面中心為原點(diǎn),建立X-O-Y坐標(biāo)系,根據(jù)分析法計(jì)算人體總重心原理(各力矩之和等于相對(duì)于同一軸的合力矩)進(jìn)行計(jì)算。2.3.2人體總重量的測(cè)量值實(shí)測(cè)重心計(jì)算公式:d=(R-0.5r)L/Gd:下支持點(diǎn)到人體重心水平距離R:秤的讀數(shù)r:板重L:板長(zhǎng)G:人體體重2.3.3相位高度D=d/h*100%D:重心相對(duì)高度d:重心絕對(duì)高度h:身高2.3.4統(tǒng)計(jì)處理運(yùn)用計(jì)算機(jī)Excel電子表格進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理匯總分析。3結(jié)果3.1焦點(diǎn)數(shù)據(jù)的結(jié)果3.1.1各組患者勢(shì)法和重心變化比較由表2可以得出普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生與籃球?qū)I(yè)、足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員在以上4種姿勢(shì)測(cè)量結(jié)果統(tǒng)計(jì)值P均小于0.01,表明在上述4種姿勢(shì)下其組內(nèi)重心的變化有明顯的差異性。同時(shí)也表明人體重心會(huì)因動(dòng)作姿勢(shì)的改變其相對(duì)位置也會(huì)發(fā)生改變。3.1.2不同專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)員在5種姿態(tài)下的p值比較由表3可以得出,普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生與籃球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員在上述四種姿勢(shì)下P值均大于0.05,無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生與足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員在上述4種姿勢(shì)下P值均小于0.05,表明他們之間在人體重心隨著身體姿勢(shì)的變化過(guò)程中有顯著性差異。同時(shí)得出足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員人體重心相對(duì)位置在相應(yīng)的各種姿勢(shì)下是最低的,有利于身體的穩(wěn)定和專(zhuān)業(yè)技能的發(fā)揮。3.2人體數(shù)據(jù)參數(shù)的結(jié)果3.2.1小鼠國(guó)工檢查ph值由表4可以得出籃球?qū)I(yè)、足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員與普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生大、小腿長(zhǎng)P值均小于0.05。表明籃球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員大、小腿長(zhǎng)均比普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生略長(zhǎng),足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員小腿長(zhǎng)比普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生略短,大腿長(zhǎng)比普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生略長(zhǎng),有利于下肢力量的發(fā)展。3.2.2運(yùn)動(dòng)員大小空間分布由表5可以得出籃球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員與普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生小腿長(zhǎng)/大腿長(zhǎng)P值小于0.01有顯著差異,表明籃球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員比普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生小腿長(zhǎng)/大腿長(zhǎng)之比略大?；@球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員大腿所占下肢的比例略高于普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生;足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員與普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生小腿長(zhǎng)/大腿長(zhǎng)之比P值大于0.05無(wú)顯著性差異,表明足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員與普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生大小腿比例相近;普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生、籃球?qū)I(yè)、足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員下肢長(zhǎng)/身高P值均大于0.05,無(wú)顯著性差異,說(shuō)明3個(gè)不同專(zhuān)業(yè)大學(xué)生下肢長(zhǎng)與身高的比例相近;3個(gè)不同專(zhuān)業(yè)大學(xué)生體重/身高(線體重)P值均小于0.01有顯著性差異,表明在單位長(zhǎng)度上的體重值籃球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員高于普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生,而足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員則低于普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生。3.2.3足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員坐高值比普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生低由表6可以得出3個(gè)不同專(zhuān)業(yè)大學(xué)生坐高P值均小于0.01,說(shuō)明籃球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員坐高值比普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生略高,而足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員坐高值比普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生低;在坐高/身高之比上,籃球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員與普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生統(tǒng)計(jì)P值大于0.05無(wú)顯著性差異,說(shuō)明兩專(zhuān)業(yè)大學(xué)生在坐高占身高的比例上相近;足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員與普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生統(tǒng)計(jì)值P小于0.01,說(shuō)明足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員坐高占身高的比例比普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生略低。3.3不同群體的重心色散趨勢(shì)3.3.1足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員由表7可以得出普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生在兩臂平舉、兩臂上舉兩種姿勢(shì)下與標(biāo)準(zhǔn)姿勢(shì)重心相對(duì)位置變化趨勢(shì)較小,籃球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員次之,足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員離散趨勢(shì)最大;兩臂上擺單腿屈姿勢(shì)較標(biāo)準(zhǔn)姿勢(shì)籃球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員最小,普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生次之,足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員最大,但兩臂上擺單腿屈重心相對(duì)位置的離散趨勢(shì)均大于前兩種姿勢(shì),表明在上下肢同時(shí)作上擺運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)人體重心相對(duì)位置的影響較大。3.3.2不同專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)員在不同姿態(tài)下所對(duì)應(yīng)的重心離散趨勢(shì)由表8可以得出籃球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員與普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生在4種不同姿勢(shì)下所對(duì)應(yīng)的重心離散趨勢(shì)相對(duì)較小;而足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員與普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生在4種不同姿勢(shì)下所對(duì)應(yīng)的重心離散趨勢(shì)相對(duì)較大。相對(duì)而言,足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員的重心相對(duì)位置最低。4人體重心的測(cè)量大量研究表明:中國(guó)人體慣性參數(shù)與國(guó)外人體慣性參數(shù)有所不同,,不同種族在身體形態(tài)上也有一定的差異。本文運(yùn)用“一維法”測(cè)量人體重心的方法,,分別測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)姿勢(shì)和運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)下人體重心的位置以及運(yùn)用人體形態(tài)指標(biāo)的測(cè)量方法通過(guò)對(duì)在校不同專(zhuān)業(yè)大學(xué)生身體形態(tài)參數(shù)及人體重心變化的比較研究得出人體重心位置與身體形態(tài)有著密切的聯(lián)系;同時(shí),從事不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員其身體形態(tài)也有很大差異。4.1體育專(zhuān)業(yè)大學(xué)生對(duì)人體重心的要求由于運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的多元化,決定從事不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員重心位置各不相同,同時(shí)與普通人員重心位置也有明顯的差異。相對(duì)而言,在校大學(xué)生普通專(zhuān)業(yè)在標(biāo)準(zhǔn)姿勢(shì)下的人體重心最高,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重心的位置變化最小;籃球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員在標(biāo)準(zhǔn)姿勢(shì)下的人體重心略低于上者,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重心的位置變化較上者大;足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員在標(biāo)準(zhǔn)姿勢(shì)下的人體重心最低,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重心的位置變化最大。而這些差異與其身體形態(tài)是密不可分的,籃球運(yùn)動(dòng)員身高、坐高、下肢長(zhǎng)(包括大、小腿分別長(zhǎng))、體重/身高均大于足球運(yùn)動(dòng)員。4.2身體形態(tài)及體長(zhǎng)有資料顯示:男子籃球運(yùn)動(dòng)員以原地摸高,身高,上肢長(zhǎng),下肢長(zhǎng)等為典型特點(diǎn),綜合反映了現(xiàn)代籃球運(yùn)動(dòng)高速度,高強(qiáng)度對(duì)抗過(guò)程中優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員應(yīng)具備的高空爭(zhēng)奪能力。在籃球運(yùn)動(dòng)中,如“梯形”滑步,“菱形”變向運(yùn)球上籃,持球突破等動(dòng)作如果在運(yùn)球時(shí)存在身體重心過(guò)高,控球能力差,將會(huì)影響運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作技術(shù)及運(yùn)動(dòng)成績(jī)的發(fā)揮。為此,對(duì)于籃球運(yùn)動(dòng)員來(lái)講,身體形態(tài)指標(biāo)是其運(yùn)動(dòng)能力好壞的基礎(chǔ)因素,籃球運(yùn)動(dòng)員要求身高較高,人體重心較低,上下肢力量對(duì)稱(chēng)協(xié)調(diào),有利于動(dòng)作技術(shù)的發(fā)揮;足球運(yùn)動(dòng)員的體形,一般要求身體勻稱(chēng),下肢中等小腿細(xì)長(zhǎng),跟腱清晰,踝關(guān)節(jié)圍度較小,足弓較高,足底略寬而長(zhǎng),肌肉較細(xì)長(zhǎng),線條明顯,皮下脂肪層薄且富有彈性。身材高大而且靈活快速是足球運(yùn)動(dòng)員的理想體型。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:籃球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員大、小腿長(zhǎng)均比普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生略長(zhǎng),足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員小腿長(zhǎng)比普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生略短,大腿長(zhǎng)比普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生略長(zhǎng),有利于下肢力量的發(fā)展。4.3對(duì)抗性能力分析體重是指運(yùn)動(dòng)員的身體質(zhì)量。線體重指單位身高體重,在每一個(gè)人身上表現(xiàn)出一定的身體外部形態(tài),二者都是籃球運(yùn)動(dòng)員、足球運(yùn)動(dòng)員對(duì)抗的重要因素,。完美的技術(shù)只有與對(duì)抗有機(jī)結(jié)合,才能發(fā)揮技術(shù)的準(zhǔn)確性,實(shí)效性。體重較大的運(yùn)動(dòng)員具有很強(qiáng)的對(duì)抗性,而線體重較小的運(yùn)動(dòng)員身體靈活多變;數(shù)值愈高,說(shuō)明肌肉愈發(fā)達(dá),身體愈結(jié)實(shí)粗壯。據(jù)報(bào)道,國(guó)外優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員線體重在40%—～45%之間。籃球?qū)I(yè)、足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員平均體重均高于普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生;線體重籃球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員高于普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生,足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員低于普通專(zhuān)業(yè)大學(xué)生,表明籃球?qū)I(yè)、足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員對(duì)抗性很強(qiáng);相對(duì)而言足球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員身體更靈活,籃球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)員肌肉發(fā)達(dá),身體結(jié)實(shí)粗壯。5人體重心與人體形態(tài)的關(guān)系5.1