应用纵跳测试评价跳水运动员下肢专项力量训练效果

张鹏马铁铮余晓玲宋定辉

1上海体育科学研究所（上海 200030）2上海体育职业学院

竞技跳水比赛的发展趋势是动作难度逐渐加大，由于动作质量主要体现在腾空阶段，而腾空高度取决于起跳动作，因此起跳是竞技跳水的关键技术之一。通过下肢专项力量训练提高起跳高度是提高跳水运动员竞技水平的重要手段。本研究尝试以测力台纵跳测试分析评价跳水运动员下肢专项力量训练效果。

1 对象与方法

1.1 研究对象

上海跳水队一线运动员共10名，男6名，女4名，平均年龄16.1岁，平均训练年限8.1年，均为一级以上运动员。

1.2 测试仪器

瑞士Kistler公司9290AD便携式测力台，测试前进行严格的系统标定。

1.3 测试程序与指标

按照仪器自带软件中的Bosco测试程序进行。①SJ（Squat Jump）测试：两手叉腰，下蹲至屈膝 90°，听口令后直接向上起跳，起动时避免继续下蹲再起跳，落于原起跳点自然站直；②CMJ（Counter Movement Jump）测试：两手叉腰静立，自然下蹲至一定位置后垂直起跳，落于原起跳点自然站直；③CJs（Continuous Jump with Straight Legs）测试：静立，听口令后连续垂直起跳，每次跳跃尽可能保持膝关节伸直，允许两臂自然摆动。以上测试避免在剧烈运动后进行，测试前使运动员做好腿部准备活动，测试中鼓励运动员尽可能跳至最高。

评价指标选取跳跃高度、腾空时间、最大腾起速度、最大功率、平均向心功率、接触时间，由测力台软件输出。此外计算得出2个指标：牵张收缩周期（SSC，stretch-shortening cycle）， 公 式 为 SSC=Hf（CMJ） –Hf （SJ）； 预牵伸效果 （EP，effect of prestretch），公 式 为 EP=［hf（CMJ）–hf（SJ）］/hf（SJ）×100%。

1.4 个体化训练方法

根据训练初期的测试结果，结合比赛视频和训练表现，发现运动员存在一些个体问题，包括：膝、髋关节伸肌爆发力及小腿三头肌快速力量不足，下肢弹性势能及牵张反射利用不足。为此，在每周2次常规力量训练课中，针对每名运动员的问题，分别强化以下针对性训练手段：①膝、髋伸肌抗阻训练，如杠铃深蹲、45°斜卧腿举、坐位伸膝，负荷组合为8RM-6RM-4RM-2RM，3组/次，2次/周。 ②小腿三头肌快速抗阻练习，如负重站立提踵、坐位提踵，负荷12~15 RM，5组/次，2次/周。③跳跃组合练习，如高垫跳上跳下、跳台阶、跳深、直腿纵跳、高抬腿纵跳、单腿交替纵跳、连续单腿跳、跳绳等，3组/次，2次/周。

1.5 统计学分析

SJ及CMJ测试跳跃3次，CJs测试连续跳跃6次，取平均值。采用SSPS 11.5软件，配对t检验统计分析训练初期与训练3个月末的测试数据。

2 结果

与训练初期相比，训练3个月后的SJ、CMJ及CJs测试中跳跃高度增加 （P<0.05或P<0.01），腾空时间延长（P<0.05或P<0.01），最大腾起速度增加（P<0.05 或 P<0.01），最大功率增加（P<0.05或P<0.01），平均向心功率增加 （P<0.05或P<0.01），CJs测试连续跳跃中的台面接触时间减少（P<0.05），见表1。

表1 训练前后测试指标

与训练初期相比，牵张收缩周期增加 （P<0.05），预牵伸效果增加（P<0.05），见表2。

表2 训练前后牵张收缩周期与预牵伸效果

3 讨论

3.1 纵跳测试及其指标

纵跳测试指标中，跳跃高度、腾空时间与最大腾起速度可以直接反映弹跳能力，最大功率与平均向心功率可以评价下肢机械效率。最大蹬地力由于与跳跃高度无显著相关，不列入评价指标［1］。接触时间为CJs测试中两次连续跳跃之间的与台面接触时间，时间越短越有可能利用到牵张反射的效果。

在纵跳测试中，由于地面反作用直接作用于下肢，可以反映出下肢各关节伸肌。由于SJ测试是从半蹲位开始，然后直接发力起跳，因此反映了肌肉向心收缩产生的力量。

CMJ测试在动作形式上非常接近跳台起跳动作。起跳过程中下肢伸肌离心收缩，即主动预牵伸，再迅速转为向心收缩，这种收缩形式称为牵张收缩周期（SSC）。动物实验证实假定向心收缩程度不变的情况下增加预牵伸的程度可以增加向心机械输出［2］。人体研究也证实，纵跳过程中的预牵伸效果（EP）能通过肌肉和肌腱弹性势能的再利用，帮助增加跳跃高度［3，4］。一般 EP 的利用达到 11%为良好，达到 20%为优秀［5］。

CJs测试由于要求膝关节尽可能保持伸直状态或微屈，因此能够反映出踝关节跖屈的快速力量。在连续两次落地瞬间，小腿三头肌同样从离心收缩迅速转为向心收缩，在此过程中可以借助牵张反射的作用增加肌肉的机械效率，但如果转换速度慢则有可能利用不到牵张反射的作用。

3.2 下肢针对性专项力量训练效果分析

综合三种测试模式来看，训练后跳跃高度和腾空时间等指标均获得提高，实际训练中观察到运动员的起跳效果得到改善。

跳水运动中，跳台的弹跳是以踝关节跖屈站立姿势开始，快速下蹲后髋、膝伸肌群和踝跖屈肌群协同发力；跳板的弹跳首先利用体重与下肢肌群的协同用力向下压板，再以小腿肌肉发力为主蹬离跳板［6］。因此，下肢髋、膝伸肌和踝跖屈的最大力量和爆发力的不足会明显影响起跳高度，部分运动员通过针对性加强下肢力量抗阻训练，训练末期SJ测试中的最大功率、平均向心功率和最大腾起速度等都得到增加。

针对部分运动员EP和牵张反射利用效果差，采取抗阻练习促进踝跖屈的快速力量，采用跳跃组合练习即超等长训练增强下肢弹跳力。超等长训练是根据SSC理论发展起来的训练模式，其生理机制正是利用了牵张反射原理以及肌肉弹性能量的贮存与释放［7］。经过训练该问题得到较好解决，训练3个月后CMJ、CJs的最大功率和平均向心功率、最大腾起速度增加，CJs的接触时间减少，SSC增加，EP由10%增加至18%。

综上所述，测力台纵跳测试可以作为跳水运动员下肢专项力量训练效果的量化分析手段。

［1］刘伟民，许全盛.运动员弹跳能力的力学评价.体育与科学，2001，22（2）：54-56，59.

［2］ Ettema GJ，Huijing PA，van Ingen Schenau GJ，et al.Effects of prestretch at the onset of stimulation on mechanicalwork output of ratmedial gastrocnemiusmuscle-tendon complex.JExp Biol，1990，152：333-351.

［3］ Anderson FC，Pandy MG.Storage and utilization of elastic strain energy during jumping.J Biomech，1993，26 （12）：1413-1427.

［4］ BobbertMF，Gerritsen KG，LitjensMC，et al.Why is counter movement jump height greater than squat jump height?Med SciSports Exerc，1996，28（11）：1402-1412.

［5］ Cretu Marian.A vertical jump force test study on explosivity pliometrical and nonpliometrical characteristics in children 8-9 years old.Int JSports Sci Phys Educ，2010，1：1-7.

［6］肖刚.优秀跳水运动员弹跳力的训练理论与方法.游泳，2005，4：21-24.

［7］魏冰，李庶鸿，黄国龙.Plyometrics问题探究.体育与科学，2006，27（1）：79-81.