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      武術(shù)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究進(jìn)程

      2020-04-14 05:02:36李佳叢肖文霞
      當(dāng)代體育科技 2020年1期
      關(guān)鍵詞:研究現(xiàn)狀

      李佳叢 肖文霞

      摘? 要:追蹤武術(shù)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究動(dòng)態(tài),為武術(shù)運(yùn)動(dòng)的科學(xué)化研究提供思路,本文采用定量和定性研究方法分析所得文獻(xiàn),并結(jié)合國(guó)外相關(guān)領(lǐng)域的研究成果作出討論和提出建議,發(fā)現(xiàn)此領(lǐng)域研究成果近10年來(lái)顯著增加,研究關(guān)注點(diǎn)在競(jìng)技武術(shù)得分技術(shù)動(dòng)作的分析,測(cè)量手段的進(jìn)步雖促進(jìn)了更深層次的研究,但仍然要注重先進(jìn)儀器的開(kāi)發(fā)和引進(jìn)。武術(shù)作為我國(guó)的傳統(tǒng)體育項(xiàng)目,歷久不衰,尚有很大的研究空間,在武術(shù)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的研究上要具有時(shí)代性、前瞻性和創(chuàng)造性,全面服務(wù)于武術(shù)運(yùn)動(dòng)。

      關(guān)鍵詞:武術(shù)運(yùn)動(dòng)? 運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)? 研究現(xiàn)狀

      中圖分類號(hào):G80-32? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):2095-2813(2020)01(a)-0199-02

      中國(guó)武術(shù)歷久不敗,必有哲理存乎其間,然茍不依科學(xué)之方式,以改良推廣之,則永無(wú)進(jìn)化之日??茖W(xué)無(wú)分文武,用生物力學(xué)的方法量化分析武術(shù)運(yùn)動(dòng),促進(jìn)武術(shù)的科學(xué)化發(fā)展,古有達(dá)摩祖師一葦渡江,今有太極閆芳隔空打牛,既為破除武術(shù)迷信,又為武術(shù)正名。本研究選取中國(guó)學(xué)術(shù)文獻(xiàn)網(wǎng)絡(luò)出版社總庫(kù)的論文成果,剔除內(nèi)容不完整的摘要或會(huì)議論文及文獻(xiàn)綜述,同一作者且內(nèi)容重復(fù)的會(huì)議和期刊論文保留發(fā)表時(shí)間最早的。用EndNote X7進(jìn)行整理、篩選,用定量的研究方法對(duì)年度發(fā)文量、文獻(xiàn)來(lái)源等進(jìn)行統(tǒng)計(jì),用定性的研究方法對(duì)研究?jī)?nèi)容、研究方法等進(jìn)行分析。研究發(fā)現(xiàn),254篇論文中期刊論文121篇,碩博士學(xué)位論文107篇,會(huì)議論文26篇。自1961年始,2002年發(fā)文量才呈現(xiàn)上升趨勢(shì),2009年達(dá)26篇,此后10年論文成果數(shù)量總計(jì)178篇,約占總數(shù)70%,社會(huì)科學(xué)類期刊占到期刊論文總數(shù)的72.6%。學(xué)位論文來(lái)自于19所院校,其中體育院校的學(xué)位論文共有78篇??傮w看來(lái),生物力學(xué)在武術(shù)領(lǐng)域中的研究成果主要涉及散打、套路、太極拳、氣功等方面,服務(wù)于武術(shù)的教學(xué)、訓(xùn)練及比賽,并借此提高運(yùn)動(dòng)技術(shù)、預(yù)防損傷、康復(fù)治療和促進(jìn)健康。研究?jī)A向于對(duì)散打、套路及太極拳技術(shù)的動(dòng)作的分析。

      1? 主要研究成果分析

      文獻(xiàn)類型可以間接反映出這一相關(guān)領(lǐng)域研究成果的整體質(zhì)量,CSSCI和博士論文相對(duì)來(lái)說(shuō)具有較高的學(xué)術(shù)價(jià)值與質(zhì)量,故選取28篇CSSCI期刊及5篇博士學(xué)位論文進(jìn)行分析。

      1.1 研究?jī)?nèi)容

      根據(jù)理查德·C·尼爾森(美國(guó))對(duì)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究方法的概括[1],可以將武術(shù)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究分類,33篇論文中,第一類關(guān)于某一具體項(xiàng)目特有環(huán)節(jié)的生物力學(xué)研究有散打鞭腿、側(cè)踹、寸腿和太極推手;第二類多個(gè)武術(shù)項(xiàng)目中共同包含的動(dòng)作研究集中于競(jìng)賽套路的B、C級(jí)難度動(dòng)作;第三類使用評(píng)定方法的有用步態(tài)測(cè)試評(píng)估太極拳運(yùn)動(dòng)對(duì)老年人膝關(guān)節(jié)炎康復(fù)的效果及對(duì)老年人上下樓梯時(shí)身體穩(wěn)定性的影響的研究;第四類對(duì)武術(shù)運(yùn)動(dòng)所涉及的生理學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)及專項(xiàng)特點(diǎn)等進(jìn)行綜合考慮的有用解剖學(xué)、生理學(xué)運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)等學(xué)科知識(shí)對(duì)武術(shù)專項(xiàng)特點(diǎn)進(jìn)行解釋分析,缺乏武術(shù)運(yùn)動(dòng)中人體器官的生物力學(xué)研究。

      這些都是通過(guò)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)對(duì)武術(shù)動(dòng)作技術(shù)的分析,用以提高運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)或是研究武術(shù)鍛煉對(duì)普通人群的潛在益處,所研究的動(dòng)作集中于競(jìng)賽套路的B、C級(jí)難度動(dòng)作以及散打鞭腿、踹腿等腿部進(jìn)攻動(dòng)作。在國(guó)外的武術(shù)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究中,馬斯塔法·G認(rèn)為研究趨勢(shì)是傾向于關(guān)注進(jìn)攻動(dòng)作,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)武術(shù)防御技術(shù)的生物力學(xué)研究[2]。查農(nóng)·A發(fā)現(xiàn)在過(guò)去的幾十年里,對(duì)包括武術(shù)在內(nèi)的格斗類運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究關(guān)注的是提高表現(xiàn)和對(duì)武術(shù)運(yùn)動(dòng)傷害風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí),研究成果主要分為2個(gè)主題,第一是包括踢、打、摔倒技術(shù)的動(dòng)力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和肌電圖的文章;第二是對(duì)運(yùn)動(dòng)行為和感知能力(如運(yùn)動(dòng)的重復(fù)性和反映時(shí)間)某些方面的研究,這是武術(shù)和格斗類的體育運(yùn)動(dòng)中良好表現(xiàn)的基礎(chǔ)[3]。國(guó)內(nèi)外研究的相同之處在于對(duì)競(jìng)技武術(shù)得分技術(shù)的研究,不同的是武術(shù)套路雖在國(guó)外發(fā)展態(tài)勢(shì)良好,但科學(xué)研究尚沒(méi)有深入,研究集中于散打、散手,并常與跆拳道、綜合格斗等類似格斗項(xiàng)目進(jìn)行對(duì)比研究,國(guó)內(nèi)的研究雖也集中于散打、套路這類競(jìng)技武術(shù),但常是對(duì)某一個(gè)具體動(dòng)作的反復(fù)測(cè)試,缺乏武術(shù)與其他類似項(xiàng)目間的同異比較(如運(yùn)動(dòng)員、動(dòng)作技術(shù)等)。此外,武術(shù)損傷應(yīng)引起關(guān)注,據(jù)統(tǒng)計(jì),武術(shù)專業(yè)學(xué)生及專業(yè)運(yùn)動(dòng)員損傷發(fā)生率為90.6%[4],因此研究武術(shù)運(yùn)動(dòng)傷害機(jī)制以預(yù)估潛在風(fēng)險(xiǎn)也至關(guān)重要。

      1.2 研究方法

      運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)主要用于確定各專項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)的技術(shù)原理,作為運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)診斷和改進(jìn)訓(xùn)練方法的理論依據(jù)。從運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的研究形式上,可分為理論研究法和實(shí)驗(yàn)研究法。33篇論文中有28篇使用實(shí)驗(yàn)研究法,即借助計(jì)算機(jī)設(shè)備建立運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)理論與武術(shù)經(jīng)驗(yàn)的聯(lián)系,應(yīng)用型的實(shí)驗(yàn)研究需求增多是武術(shù)科學(xué)研究為其運(yùn)動(dòng)實(shí)踐服務(wù)的突出表現(xiàn),依靠科學(xué)的測(cè)量設(shè)備追蹤進(jìn)行武術(shù)運(yùn)動(dòng)時(shí)的人體特點(diǎn),總結(jié)運(yùn)動(dòng)規(guī)律,為研究、教學(xué)、訓(xùn)練等提供客觀依據(jù)。使用率最高的測(cè)量方法是三維錄像解析法、測(cè)力臺(tái)測(cè)試法以及肌電分析法。某些研究還使用本體感覺(jué)測(cè)試儀、心率遙測(cè)儀器、肌肉形態(tài)測(cè)量?jī)x、抗體(磚)等設(shè)備。上海體育學(xué)院朱東在《武術(shù)套路跳躍中旋風(fēng)腳及連接難度動(dòng)作分析》一文中首次使用由攝像機(jī)和測(cè)力臺(tái)組成的VICON運(yùn)動(dòng)學(xué)分析系統(tǒng)。

      目前對(duì)運(yùn)動(dòng)技術(shù)和力學(xué)的評(píng)估通常僅限于視覺(jué)、高速視頻等間接技術(shù)的組合,或可能包括在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中直接測(cè)量接觸壓力或壓力[5]。2016年,帕克提出一種通過(guò)鞋墊傳達(dá)的地面反作用力進(jìn)行評(píng)估的系統(tǒng),經(jīng)過(guò)跑步和跳躍測(cè)試發(fā)現(xiàn)這種系統(tǒng)有助于實(shí)時(shí)測(cè)量各種人體運(yùn)動(dòng)的地面反作用力[6],雖無(wú)法保證系統(tǒng)的容量和持久,但相比于測(cè)力臺(tái)來(lái)說(shuō)更具有靈活性,能對(duì)運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)中的狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

      1.3 研究局限性

      對(duì)33篇文章分析發(fā)現(xiàn),應(yīng)用型的實(shí)驗(yàn)研究所存在的共性問(wèn)題是較小的樣本量導(dǎo)致某些差異的不顯著性。受試者是否具有代表性及性別或年齡差異也都可能對(duì)實(shí)驗(yàn)帶來(lái)影響,還發(fā)現(xiàn)有存在肌電測(cè)試部位因脂肪較多而出現(xiàn)數(shù)據(jù)異常的問(wèn)題。研究者應(yīng)對(duì)前人研究中出現(xiàn)的問(wèn)題有所重視,使實(shí)驗(yàn)方法更加科學(xué)和完善,以具有更強(qiáng)的說(shuō)服力。

      2? 討論

      運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)理論體系的逐漸完善和武術(shù)發(fā)展的高要求使得武術(shù)研究不再局限于單科視角,武術(shù)與運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的交叉研究在近10年來(lái)才開(kāi)始引起學(xué)者們的關(guān)注和重視,總體來(lái)說(shuō)起步較晚。相比于綜合大學(xué)的體育專業(yè)來(lái)說(shuō),專業(yè)體育院校運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)學(xué)科的發(fā)展是科研成果產(chǎn)生重要原因,對(duì)研究生培養(yǎng)規(guī)模的擴(kuò)大和培養(yǎng)質(zhì)量的提高也促進(jìn)了武術(shù)運(yùn)動(dòng)研究人才的產(chǎn)生。總體來(lái)說(shuō),促進(jìn)健康和預(yù)防損傷的研究不多,也缺乏對(duì)比性研究和開(kāi)發(fā)型研究,相比于國(guó)外的研究來(lái)說(shuō)實(shí)驗(yàn)設(shè)備還存在一定局限性。武術(shù)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究是促進(jìn)武術(shù)科學(xué)化發(fā)展的重要力量,研究者要積極了解相關(guān)領(lǐng)域的研究進(jìn)展,因此提出以下建議。

      (1)研究要具有前瞻性、時(shí)代性和創(chuàng)造性,注意研究的系統(tǒng)化、深入化和全面化,從不同角度出發(fā),可以多做對(duì)比性研究,從其他方面吸取經(jīng)驗(yàn)。

      (2)擴(kuò)大對(duì)武術(shù)運(yùn)動(dòng)損傷與康復(fù)的研究,運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究在運(yùn)動(dòng)員選材、技術(shù)動(dòng)作創(chuàng)新、器械和器材研制方面更是不容小覷,加強(qiáng)開(kāi)發(fā)型研究,增強(qiáng)創(chuàng)新創(chuàng)造意識(shí)。

      (3)科研單位應(yīng)注重開(kāi)發(fā)或引進(jìn)先進(jìn)的測(cè)量?jī)x器,研究者要積極關(guān)注該領(lǐng)域的研究動(dòng)態(tài),主動(dòng)尋找途徑學(xué)習(xí)先進(jìn)研究方法,如中國(guó)體育科學(xué)學(xué)會(huì)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)分會(huì)的官方主頁(yè)上就曾有舉辦運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研究方法研修班的通知。

      (4)武術(shù)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的研究同時(shí)從力學(xué)、生理學(xué)等方面進(jìn)行研究,將宏觀力學(xué)原理和微觀組織結(jié)構(gòu)與武術(shù)這一具體運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來(lái),因而要求研究者具有多學(xué)科的知識(shí)儲(chǔ)備與研究能力。

      參考文獻(xiàn)

      [1] (美) 理查德·C·尼爾森,著.美國(guó)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的研究現(xiàn)狀[M].李世明,林大榮,等,譯.山東體育科技,1995(4):55-56.

      [2] Mustapha G, Mahmud J, Zakaria M, et al. Biomechanics research on martial arts – The importance of defensive study[J].Archives of Budo,2015,5(11):187-195.

      [3] Channon A, Jennings G.Exploring embodiment through martial arts and combat sports: a review of empirical research[J].Sport in Society,2014,17(6):773-789.

      [4] 孫維國(guó).騎馬蹲襠式與髕骨勞損的預(yù)防[J].天津體育學(xué)院學(xué)報(bào),2002(2):69.

      [5] Young C, Fleming P R, Dixon S, et al. Shoe signature monitoring for advanced running technique[A]. Estivalet M, Brisson P. ENGINEERING OF SPORT 7, VOL 2[C]. Biarritz, FRANCE,2008.

      [6] Park Junghoon,Na Youngjin,Gu Gwangmin,et al. Flexible Insole Ground Reaction Force Measurement Shoes for Jumping and Running[A].IEEE.Proceedings of the IEEE RAS-EMBS International Conference on Biomedical Robotics and Biomechatronics[C].SINGAPORE,2016.

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