主要的技术问题:
什么样的技术才是好的技术?我们到底该去练些什么?
过去我从力学的角度分析过百米的最好技术应该是怎么样的。如果把百米腾空阶段当斜抛运动,发现腾空步幅最大的时候让初速度与水平面夹角等于45度,但步幅最大并不是速度最大。如果我们再尝试分阶段进行力学分析,试图计算出一个步长周期的时间,然后再根据速度等于步频乘步幅,求出速度的最大解,必然需要一个有几何限制的人体物理建模,没有普遍性不说,整体的过程非常复杂,完全没办法弄明白真正影响速度的到底是什么?很多人到这一步也就停了,认为既然从纯粹的物理力学分析没办法去解释,于是乎就转上了动作学,形体学的分析,再科学一点的会进行统计学分析,比如说统计垂直力跟速度的相关性。但是我们注意,统计学统计的只是数据,没有从第一性角度的分析很容易就会产生逻辑谬误。我们必须考虑一种更加简明的分析角度,比如说能量和动量。
假如我们用动能定理分析:人的脚做正功,空气阻力做负功,质心高低周期性变动,重力做的总功为0。减小核心和质心的上下晃动,可以避免能量在垂直方向上的无效转化,还可以提升能量转化率,因为上升下降周期的能量转化不是百分百,向下冲击会损失能量。同时还有一个影响程度比较小,但是确实存在的量,重心的高低起伏会增大人体在空气中滑动的轨迹,会增大空气阻力做的负功。常言开源节流,分析完了怎么节流,我们应该也要分析一下怎么开源。
增加人做的正功,也就是增加腾空水平初速度,或者增加触地阶段做的功,可以从增大动能、重力势能、弹性势能三方面考虑,这里我们假设人的质心高度是不变的,并以质心作为参考系。快速往下扒、向后蹬都是增大动能的手段;高抬腿往下砸是摆动腿的重力势能转动能的一种表现,转化率高,但是大部分速度是向下的,动量也是向下的,如果直接砸在地上就是制动,需要提高在触地之后的转化率;
利用肌肉弹性势能需要神经募集能力和技术动作,阶段性放松是关键。肌肉僵直就成了刚体,靠反作用力硬弹,整体的作用力向上,转化成动能的效率也低。而放松的肌肉像弹簧,通过伸缩储存和释放弹性势能。腿在身体后侧要放松,在身体前侧要准备储存弹性势能,提高肌肉张力,落地时释放弹性势能,转化成动能,这个转化我认为最好是切向地面,而不是砸向地面,可以减少脚踝压力。但这个“切向转化”依赖一个被动的硬传导结构——踝关节刚性。如果脚踝松软,弹性势能会在跖屈过程中被关节摩擦耗散掉,无法导向地面;只有锁死踝关节,跟腱才能像弹弓皮筋一样把向下的势能“拨”成向后的推进力。
触地阶段,腿长差异实际不大,举例说明:1米7和1米9的人,马氏指数都是100,但是他们腿长,差距只有10cm。送髋幅度对位移产生主要影响,是几乎直接乘一个系数的影响。大部分人触地时间相近,触地位移越大,触地阶段速度越大,W=Fs·cosθ,更大的触地位移也带来更大做功,所以说应当重视送髋。
触地阶段非常大的垂直力是结果,足够大的能量,动量才是原因,这是一个常见的误区。动能、弹性势能、重力势能够大,一旦落地就会释放这些势能,必然产生足够大的垂直冲量,也就必然产生足够大的垂直力。垂直力反过来减少了触地时间,提高了触地阶段的功率。垂直力的因是弹性势能和重力势能释放,因为身体撑住并释放了足够的能量,产生了垂直方向速度的变化,产生了很大的冲量,所以展现出了很大的垂直力这个结果。很多教练员错误地把垂直力当成了因,要求高抬腿、快下压,要求运动员把力向下发,而不是向后发。运动员也错误理解,认为提升垂直力就会提升速度。照这么说,跳高运动员速度应该很快,因为他们垂直力相当大。
其实水平力变小也只是一个结果。因为在达到最大速度之后,水平方向上的速度不会有方向上的大变化,更多的是量的小变化,水平冲量相对较小,所以说水平力也就比较小。
能量和力的关系,就像经济基础和上层建筑,经济基础决定上层建筑,上层建筑反作用于经济基础。我们是可以利用垂直力和水平力反作用在提升释放能量的效率。比如说垂直力能减少触地时间,进而提升触地功率。
长期以来还有一个错误的观点深深影响着广大跑者的训练,就是步频步幅与腿长的关系。我的结论是他们的直接关系是零,比如说我们可以给一个没有腿的侏儒装上核反应堆让他化身成钢铁侠一步飞跃大西洋(开玩笑)。从能量的角度来说,单次释放的能量大,步幅就大;单位时间内释放能量的次数多,频率就快;那怎么样速度才快呢?功率大,速度就快。就是这么简单的一个道理。
从上面我们可以看到,短跑是一个纯粹的体能运动,很多人认为短跑是应该由技术水平主导的,其实是错的,短跑实际上是由体能水平主导的,所有的技术动作都只是能量转化的一种表现形式,技术才是辅助。我们所要训练的实际上就是供能系统和释放能量的手段。从这个角度看,我们的技术分析应该是围绕能量的转化展开的,能量转化率高的技术就是好技术。执着于具体的动作,并渴望有一个标准的技术模板去解决一切短跑技术问题,我认为是不合理的,这不但忽视了人本身的身体差异,也不符合物理学的实际。
其他力学问题:
关于扭转和角动量,我觉得这需要联系生物神经学去研究。维持角动量平衡是小脑做的事情,身体会自动算出并施加扭转去平衡。这对普通体育生有一定思考,对专业运动员用处不大。我以前就发现摆臂有两个作用:一是角动量平衡,维持核心稳定;二是通过神经协调反射,上下肢关节是对应的,跑400米和800米时可以通过控制手去控制脚,或通过上肢动作影响下肢发力顺序。
触地鞭打和力矩传递更多还是应用在伤病分析方面。我们只需要看整体效果就能弄明白运动员的跑动过程,分析这个有点过细了,像分析到原子层面。但用来分析技术问题以减少伤病风险很有用,或者通过发力顺序反推人脑如何模拟适应这种顺序形成神经通路,反过来训练。这可以应用于长跑,长跑常见膝盖半月板受伤,而短跑大部分是臀部肌肉受伤,大腿肌肉受伤少见,关节受伤更少。
控制额状面晃动是核心力量的问题,其实也是神经学的问题。肩髋关节的扭转是送髋方面的技术,其实也是一个力量问题。当然我这么说可能比较简略,分析得不够具体,但是在实践应用当中,它好像就是这么一回事。
一些训练体系观点:
不能只堆大力量,应当同时练小肌肉群力量,强化对跑动技术的控制能力。
长短可以交融。100米运动员跑5km、1km、800m不是碰都不能碰。很大的运动距离和速度范围,会强化神经感知能力,避免陷入速度惯性,避免只会模仿速度而不会控制速度。这并不是叫100米的运动员去把800米当做专项,因为各种距离的功能系统和神经利用的肌肉是完全不一样的,但是神经是一样的,我们的目的是训练神经,放在热身肌肉热身之后,比如说1200米渐加速跑作为训练就可以,一开始6分配速,最后大概3分30配速结束,在比较慢的速度,可以很轻易的感受到肌肉的发力,这时候就可以按照我们刚才说的弹性势能转化周期训练发力,放松后摆,提高前摆预张力,落地释放,逐渐加快速度就可以感受到速度和一些参数的相关性,发现长跑和短跑物理模型上的类似,慢慢学会控制肌肉,控制速度。任何人想突破速度上限,都得学会掌控速度。掌控速度的办法很多,要看本身的具体缺陷决定从哪个方面入手。力量薄弱的首要提升力量,力量足够后学习各种速度下的姿势(技术),最后再到神经,苏炳添换起跑脚也是对神经速度惯性的一种打破。
训练周期应按超量恢复理论,存在超量期和减量期。超量期做大肌肉力量训练、专项的训练、少部分刺激神经的非专项距离训练。训练距离由供能系统决定,但也由训练负荷灵活调整。减量期用来恢复,做有氧、小肌肉群训练、甚至骑车游泳,目的是恢复身体状态和提升神经募集能力。两个周期时间不相等,灵活定。训练周期应由赛程决定,不是由四季决定。超量恢复的个体差异大,我认为是训练体系的差异大。美国运动员的体系能让他们常年保持10秒以内,我国运动员经常跑到10秒零几就掉到10秒三几。超量指的是超负荷,不是硬要求速度,水到渠成。