找到了一些突破點。
要做到高個子運動員支撐反力的重新分配,從“分散代償”到“集中高效”這個點……
就必須。
垂直支撐反力的優化。
以降低關節負荷,提升發力效率。
因為垂直支撐反力是抵消身體重力、產生向上支撐力的關鍵,其峰值與持續時間直接影響蹬地發力效果。
傳統直臂起跑中,高身高運動員的垂直支撐反力存在兩大問題。
一是峰值出現延遲,二是關節負荷不均。
博爾特自然也存在。
田徑圣體可以最大化減弱這些負面buff。
可要說完全沒有。
那也是在扯淡。
米爾斯做過測試——
從峰值出現時間來看,直臂起跑時,高身高運動員需先通過直臂推離地面耗時0.03-0.05秒,才能啟動下肢蹬地發力。
這直接導致垂直支撐反力峰值出現時間比平均身高運動員晚0.04-0.06秒。
而理論上博爾特曲臂起跑時。
肘關節彎曲90°-100°。
支撐點距身體中軸線約25-30,小于直臂時為40-45,這樣上肢支撐從“主動推離”轉變為“被動過渡”。
無需額外消耗時間完成直臂推離動作,下肢蹬地發力可直接啟動。
那這樣。
垂直支撐反力峰值出現時間提前至0.08-0.10秒。
與平均身高運動員基本持平了。
對于博爾特這個身高來說,持平了就是戰勝了物理和生理的限制。
已經是巨大的成功。
因為在削弱的情況下,他還能跑出這樣的啟動,如果持平了那還得了?!
更不要說,從關節負荷來看,直臂起跑時,垂直支撐反力在下肢關節的分配會呈現“膝關節過度承載”特征。
即便是博爾特會由于軀干過度前傾,髖關節彎曲角度≤90°,導致垂直反力在膝關節的分配比例達55%-60%。
平均身高運動員只有45%-50%。
膝關節受力峰值達3.0倍以上體重,遠超安全閾值。而博爾特如果是曲臂起跑時,
軀干與地面夾角就可以提升至45°-50°。
髖關節彎曲角度就可以增至110°-115°。
垂直支撐反力在下肢關節的分配比例就可以調整為:髖關節35%-40%、膝關節40%-45%、踝關節15%-20%。
這樣的話。
理論上。
博爾特膝關節受力峰值降至2.5倍體重,同時髖關節受力從2.5倍體重降至2.1倍體重,以此實現關節負荷的均衡分配。
更不要說,在牙買加簡陋的運動生物實驗室中,米爾斯做了測試——
生物力學建模結果顯示。
博爾特如果可以曲臂起跑,垂直支撐反力的“有效作用時間”。
即反力大于1.5倍體重的持續時間。
就可以從直臂時的0.12秒延長至0.15秒。
延長25%。
為下肢肌肉提供更長的發力窗口。
蹬地時的沖量從直臂時的320n·s提升至380n·s!
提升18.75%!
直接推動起跑后3米處的速度從0.7/s左右!
再加上水平支撐反力的優化。
縮短力臂,提升水平推進效率。
水平支撐反力是推動身體向前加速的核心動力,其大小與水平力臂,從支撐點到重心的水平距離成反比。傳統直臂起跑中,高身高運動員的水平力臂過長,導致水平支撐反力不足。
而曲臂起跑通過縮短水平力臂。
就可以比較輕松實現水平支撐反力的提升。
比如直臂起跑時,高身高運動員的上肢支撐點距身體中軸線較遠,會導致水平力臂,從支撐點到重心的水平距離達0.35-0.40。
根據力矩平衡原理,為維持身體穩定,水平支撐反力需控制在較低水平,否則易導致身體前傾過度。一旦博爾特曲臂起跑,支撐點距身體中軸線會縮短至25-30。
水平力臂降至0.20-0.25。
水平支撐反力可提升至1.5-1.8倍體重。
提升25%-50%。
那這樣的話,就可以實現從水平支撐反力的作用方向來看,規避直臂起跑時,支撐點與重心的水平距離過長,水平反力易出現“向外偏移”問題。
以此導致有效推進力,水平反力在前進方向的分力下降。
可曲臂起跑不同。