2017年田径世锦赛女子100米官方技术分析报告
美体
体育
2024-11-10 12:19
江苏
注：本文译自世界田联技术分析报告，资料发布已经得世界田联同意
（Note：Published with permission from the WC）
点击底部“阅读原文”即可下载世界田联原版分析报告（英文版）
the original article can be found on the IAAF website through "read more" at the bottom
女子100米决赛和半决赛在8月6日周日上演，这是一个良好的天气。牙买加运动员Elaine Thompson是夺冠热门选手之一，曾经赢得过2016年里约奥运会金牌，且近期刚跑出10秒71的好成绩。此外，Dafne Schippers和Marie-Josée Ta Lou也是奖牌的有力争夺者，在世锦赛前的几场钻石联赛中，她俩非常接近战胜Elaine Thompson。美国的Tori Bowie尽管在2016年奥运会决赛中输给了Elaine Thompson，但她也是一位有力竞争者。最后，Tori Bowie也以微弱的优势战胜了Marie-Josée Ta Lou，以10秒85的赛季最好成绩夺得金牌。塔娄则以10秒86的个人最好成绩获得银牌。铜牌则归属于第9道的Dafne Schippers，而Elaine Thompson由于出发较慢，在后程未能实现反超，最终以10秒98的成绩获得第五名。 下述内容为女子百米决赛的相关数据，包括分段时间分析以及比赛特定阶段的时间与运动学关键数据指标。
尽管分束照相机的光轴能够做到与跑进方向垂直，但事实上由于我们只能沿着终点直道架设5个机位，因此摄像机之间的实际间隔为20米。虽然其中可能会由于摄影视角的问题而存在误差，但数据分析都是基于运动员个体（当运动员的肩峰经过分段线时开始测量）的，并且通过电视画面（国际田联官方数字馈送）及其他来源进行三角定位。此外，在那些区域所采用的摄影机，频率为250Hz和150Hz，他们被用于对运动员比赛中的身位进行抓捕。 考虑到前述所说的相关限制，同时基于我们现有的摄像机数量，我们觉得这是精确测算分段时间的最好方法。当然，如果能结合运动员号码布上的计时芯片或者更精密的定位系统技术，那么所获得的分段时间将更为精确。
下图显示的是各决赛运动员每10米的身位情况。要注意的是：身位分析（图4）所参照的数据皆精确到小数点后三位。在将运动员比赛中的身位与分段时间（表2.2）结合进行分析时，要将此因素考虑在内。
图4：决赛运动员每10米的身位情况。前三名运动员以各自奖牌的颜色对他们进行区分。
注：RT=反应时。高亮部分为该分段的最快成绩。分段成绩中也包括了反应时，其他数据则精确到小数点后第二位。注：RT=反应时。分段成绩中也包括了反应时，其他数据则精确到小数点后第二位。 图5（下图）所示为各决赛运动员每10米的平均速度。由每10米的分段时间计算而来。
图6和7（下图）所示为前三名运动员（图6）和其余5位运动员（图7）的分段平均速度。
下方两个图所示为运动员的平均步长，基于步数计算而来。以绝对步长和相对于身高的步长（1.00=身高）两种方式呈现
以下为决赛运动员途中跑阶段的关键运动学数据，经过标准化处理，所选比赛段落为47-55.5米。需要说明的是，在这个段落，有的运动员可能仍然处在加速阶段，因此左右侧数据的差异不一定表明双侧下肢存在不对称性，而是速度不断增加所造成的结果。表3：各决赛运动员的平均步长、相对步长、步频以及两步之间的横向步宽
图10：各决赛运动员途中跑时的着地、腾空及单步时间。单步时间为着地时间和腾空时间的总和。左右两条柱分别表示每位运动员左腿和右腿的数据。 值得注意的是，在所测定段落（即47-55.5米区域）的开始部分，Elaine Thompson的跑动模式发生了明显的变化，而这也可能对她在该阶段的相关运动学参数造成了影响。注：步速由步长和单步时间计算得来，而重心位移速度则是基于整个身体的运动数据计算得来。图12：各运动员每一步的摆动时间。对于有些运动员，所测为左腿，对于另一些运动员，则为右腿。表5：触地（DCM）和蹬离地面时（DCM TO），重心投影点与触地点之间的水平距离
注：所示数据为距离的绝对值以及相对于运动员身高的百分比。百分比数据精确到整数位。注：所示数据为距离的绝对值以及相对于运动员身高的百分比。百分比数据精确到整数位。 图13所示为前支撑期（制动）和后支撑期（蹬伸）相关数据。每位运动员的数据都涵盖了左腿（上方条柱）和右腿（下方条柱）。0%表示触地瞬间，100%则表示蹬离地面瞬间。图13：前支撑期（制动）和后支撑期（蹬伸）的相对比例
下方的8个图（图14.1至14.8）所示为决赛每一位运动员在他们左腿和右腿触地时，各自的重心垂直位移情况。此外，次轴所示为重心的垂直位移速度。所有数据均经过标准化处理，支撑阶段从0%至100%，0%表示双腿触地瞬间，而100%则表示蹬离地面瞬间。每幅图中的竖线表示前支撑期（制动期）与后支撑期（蹬伸期）之间的转换点，如上图所示（图13）。
图14.1：冠军Tori Bowie左右脚触地时的重心高度及垂直位移速度图14.2：银牌Marie-Josée Ta Lou左右脚触地时的重心高度及垂直位移速度图14.3：铜牌Dafne Schippers左右脚触地时的重心高度及垂直位移速度图14.4：第四名Murielle Ahouré左右脚触地时的重心高度及垂直位移速度图14.5：第五名Elaine Thompson左右脚触地时的重心高度及垂直位移速度图14.6：第六名Michelle-Lee Ahye左右脚触地时的重心高度及垂直位移速度图14.7：第七名Rosangela Santos左右脚触地时的重心高度及垂直位移速度图14.8：第八名Kelly-Ann Baptiste左右脚触地时的重心高度及垂直位移速度 为了从不同的角度研究触地阶段的运动学特征，以下两个表格呈现了每位决赛运动员在高速跑动过程中，双脚触地时的水平速度（图7）和垂直速度（图8）情况。表7：双脚触地前与触地瞬间的水平位移速度。所呈现数据为左右脚触地时各自的位移速度以及它们的平均值。
表8：双脚触地前与触地瞬间的垂直位移速度。所呈现数据为左右脚触地时各自的位移速度以及它们的平均值。 下方所示为运动员腾空阶段的相关数据，要注意的是此处将腾空阶段分为两个不同的时期：“回摆”和“下压”。“回摆”阶段指的是从运动员的一条腿蹬离地面到这条腿的膝关节前摆至重心正下方的时期。“下压”阶段指的是从运动员的该条腿的膝关节前摆至重心正下方开始，到其最终下压触及地面为止。表9和图15中的所有数据都以相对于腾空阶段的百分比的方式呈现，0%表示蹬离地面瞬间，100%表示同侧腿触地瞬间。表9：腾空阶段运动员腿的摆动速度峰值及单步的过渡时间注：由于此处所记录为单步的完整数据，因此所给出的摆动速度对有些运动员来说是左腿数据，而对另一些人则为右腿数据图15：腾空阶段足部垂直位移速度峰值。对于运动员来说，该峰值速度出现在蹬离地面后的极短时间内，因此也称之为“足部抬起速度”。 下面两幅图所呈现的为足部位移速度在整个腾空阶段的变化。如上文及表9所述，图16.1中的竖线表示前三名运动员从“回摆”过渡至“下压”阶段的中间环节。正如表9所示，对于有的运动员，此处所测摆动速度为左腿，而对于其他人，则为右腿。图16.1：前三名运动员的足部移动速度与所处摆动阶段的关系图16.2：其余5位运动员的足部移动速度与所处摆动阶段的关系
以下部分描述了触地和蹬离地面瞬间相关主要关节角度。图17和18则对这些关节角做了说明。图17：着地时所测关节角度示意图。此图并非某位运动员的实际技术动作，仅用作说明。
注：对于ε和ζ，正值表示此时大腿位于身体纵轴的前方。对于η，负值表示触地瞬间摆动腿位于支撑腿后方，而正值则表示摆动腿位于对侧腿的前方。此二维示意图并不能作为标准模型，因为在定义各个角度时不同的图会采用不同的标识。
注：对于ε和ζ，正值表示此时大腿位于身体纵轴的前方。对于η，负值表示触地瞬间摆动腿位于支撑腿后方，而正值则表示摆动腿位于对侧腿的前方。此二维示意图并不能作为标准模型，因为在定义各个角度时不同的图会采用不同的标识。图18：蹬离地时所测关节角度示意图。此图并非某位运动员的实际身体姿势，仅用作说明。
注：对于ε和ζ，正值表示此时大腿位于身体纵轴的前方。对于η，负值表示触地瞬间摆动腿位于支撑腿后方，而正值则表示摆动腿位于对侧腿的前方。此二维示意图并不能作为标准模型，因为在定义各个角度时不同的图会采用不同的标识。
注：对于ε和ζ，正值表示此时大腿位于身体纵轴的前方。对于η，负值表示触地瞬间摆动腿位于支撑腿后方，而正值则表示摆动腿位于对侧腿的前方。此二维示意图并不能作为标准模型，因为在定义各个角度时不同的图会采用不同的标识。
表14和15所示为左右腿触地阶段膝、踝关节角度的最小值，以及角度的变化程度。
表14：各决赛运动员左右腿触地阶段，膝关节角度的最小值及变化程度表15：各决赛运动员左右腿触地阶段，踝关节角度的最小值及变化程度 下方所示为每一位运动员的关节角速度图表。对髋、膝、踝关节在整个步态周期内的角速度均进行了测量，即：从一次触地到同一条腿的下一次触地（左-左或右-右）。因此，图示数据以步态周期百分比的方式呈现，0%和100%分别表示同一条腿的两次触地。正角速度表示髋伸、膝伸及足跖屈（即三关节伸），而负角速度则表示髋屈、膝屈和足背屈（即三关节屈）。
图19.1 冠军Tori Bowie在整个步态周期内的髋膝踝关节角速度图19.2 银牌Marie-Josée Ta Lou在整个步态周期内的髋膝踝关节角速度图19.3 铜牌Dafne Schippers在整个步态周期内的髋膝踝关节角速度图19.4 第四名Murielle Ahouré在整个步态周期内的髋膝踝关节角速度图19.5 第五名Elaine Thompson在整个步态周期内的髋膝踝关节角速度图19.6 第六名Michelle-Lee Ahye在整个步态周期内的髋膝踝关节角速度图19.7 第七名Rosangela Santos在整个步态周期内的髋膝踝关节角速度图19.8 第八名Kelly-Ann Baptiste在整个步态周期内的髋膝踝关节角速度 以下所述为前三名运动员终点前最后两步的关键运动学参数数据。
图20：前三名运动员倒数第二步和比赛中途单步用时的比较。表17：前三名运动员倒数第二步（PS）和最后一步（FS）的触地时间和腾空时间，以及两步之间的变化程度百分比
表18：前三名运动员倒数第二步和最后一步触地时的关节角度
注：对于ε和ζ，正值表示此时大腿位于身体纵轴的前方。对于η，负值表示触地瞬间摆动腿位于支撑腿后方，而正值则表示摆动腿位于对侧腿的前方。此二维示意图并不能作为标准模型，因为在定义各个角度时不同的图会采用不同的标识。此处的躯干角(α)并不能代表上脊椎的曲度及躯干旋转程度（在冲刺阶段此二者变化均非常明显）
表19：前三名运动员倒数第二步和最后一步蹬离地面时的关节角度注：对于ε和ζ，正值表示此时大腿位于身体纵轴的前方。对于η，负值表示着地瞬间摆动腿位于支撑腿后方，而正值则表示摆动腿位于对侧腿的前方。此二维示意图并不能作为标准模型，因为在定义各个角度时不同的图会采用不同的标识。此处的躯干角(α)并不能代表上脊椎的曲度及躯干旋转程度（在冲刺阶段此二者变化均非常明显） 为了进一步分析冲线时的身体姿势，图21给出了运动员最后两步及冲线触地时的躯干角度（相对于水平面）。
图21：前三名运动员倒数第二步触地（PS-TD）和蹬离地面（PS-TO）时、最后一步触地（FS-TD）和蹬离地面（FS-TO）时以及冲线后第一次触地时的躯干与水平面的夹角（角α） 下方所示为女子百米半决赛第一组运动员，基于他们的分段时间所获得的相关参数情况。入围决赛的运动员在此处用蓝色标出。
注：身位分析结果基于运动员各自精确到小数点后三位的分段成绩 图23（下图）所示为半决赛第一组运动员每10米的平均速度。数据基于运动员的每10米分段成绩。 以下两幅图所呈现的是运动员的平均步长，分别为绝对步长和相对于身高的步长（1.00=身高）。
下方所示为女子百米半决赛第二组运动员，基于他们的分段时间所获得的相关参数情况。入围决赛的运动员在此处用蓝色标出。注：身位分析结果基于运动员各自精确到小数点后三位的分段成绩
图27（下图）所示为半决赛第二组运动员每10米的平均速度。数据基于运动员的每10米分段成绩。
以下两幅图所呈现的是运动员的平均步长，分别为绝对步长和相对于身高的步长（1.00=身高）。
下方所示为女子百米半决赛第三组运动员，基于他们的分段时间所获得的相关参数情况。入围决赛的运动员在此处用蓝色标出。
注：身位分析结果基于运动员各自精确到小数点后三位的分段成绩 图31（下图）所示为半决赛第三组运动员每10米的平均速度。数据基于运动员的每10米分段成绩。
以下两幅图所呈现的是运动员的平均步长，分别为绝对步长和相对于身高的步长（1.00=身高）。
历史分析与教练评述—Pierre-Jean Vazel
Pierre-Jean Vazel，法国Athlétisme Metz Métropole俱乐部的短跑及投掷项目教练。PJ执教共经历了2届奥运会、9届世锦赛，并参加了超过300场会议报告。2004年以后，他共执教过6个国家的全国冠军，其中包括非洲纪录保持者Olu
Fasuba（百米个人最好成绩9.85秒），曾获得过室内世锦赛60米冠军。PJ教练还是ALTIS“基础课程”体系的制作者之一，做过多场关于短跑科学训练发展史的讲座。 本评述的写作目的有两个：对各方所报道的关于2017田径世锦赛女子百米项目的相关数据与过往比赛所能获得的数据做比较；以及为教练员在训练中运用生物力学数据提供指导。
本研究报告所示数据表明，最高速度与100米最终成绩之间有高度相关性，如前三名运动员的途中跑最高速度在所有运动员中最快（表2.1，图5），而过往大赛的决赛也同样如此。运动员达到他们最高速度时所处的位置，或者他们加速阶段的距离长度也同样是研究热点。多年来对这一问题始终存在争议，如跑得更快的短跑运动员是否比更慢的运动员在比赛中更晚达到最高速度？在这方面是否存在性别差异？本次伦敦世锦赛，女子百米决赛最快的10米分段成绩出现在30米-70米之间，而男子则出现在40-80米之间。因此，对于有些人所认为的女子比男子达到最高速度更晚的观点应重新进行审视。 回顾历史上首个针对高水平短跑运动员加速阶段的研究，其研究对象为1928年奥运会男子百米冠军Percy Williams以及女子4X100米冠军Myrtle Cook，研究在多伦多的一处室内跑道上进行 (Best & Partridge, 1929)。Williams加速至45-50码（约为40-45米）处才达到最高速度，用时5.4秒。Cook的加速段距离则相对较短，约为35-40码（30-40米），但加速段的用时与Williams差不多，为5.2秒。50年代，第一个系统进行分析的研究在苏联进行，应用了摄影或高速摄影设备。作者 (Chomenkov, 1953; Ozolin, 1953)当时的研究结论与现在我们所认为的有所不同，即：在比较不同水平短跑运动员以及同一运动员在不同比赛中的速度曲线后发现：跑得越快的运动员，达到最高速度前的加速段距离越短；而跑得越慢的运动员，包括女运动员，所需的加速段距离则更长。因此，作者建议如果能在18米处就达到最高速度，那肯定非常好。这一观点直至60年代末都仍然流行，因为对前世界纪录保持者Wyomia Tyus（1965年位于列宁格勒，手计时11.1秒，电计时11.34秒）的研究发现：她在比赛中达到最高速度的用时为5.7秒，比跑得更慢的运动员用时更短，而比那些比她跑得更快的男运动员则用时更长（lonov, 1967）。1972年（Hess, 1978）东德在对上百场比赛进行统计分析后，得到了与前述研究截然不同的结论，他们发现那些跑得更快的男子和女子运动员（男子100米成绩介于10.16-10.50秒，而女子则介于11.10-11.40秒）都是在60-80米处才达到其最大速度，而相对较慢的运动员则在30-60米处达到最大速度。 对1983及1987年田径世锦赛百米决赛分段成绩的研究发现，女运动员的加速段距离比男运动员更短(Mero, 1987; Moravec, 1990)，而1988及1992年奥运会的情况则完全不同，原因可能是当时女子比赛受风速影响更大（Brüggemann, 1990; Arnold, 1992）。1996年奥运会镭射枪的普及(Türck-Noack, 1998)，使得对男女运动员达到最高速度时所处身位及时间数据的获取变得更为精确。 如上表所示，如果数据真实无误的话，则男子的加速段距离的确是长于女子，但女子运动员达到最高速度用时与男子基本相同或只是略慢一些。对1997及2007年世锦赛采用同样的方法进行研究后（Kersting, 1997; Matsuo, 2010b），也得到了与之相同的结论：
目前这一结论又再次得到了新的研究证实（Matsuo, 2016），作者搜集了至今为止（1988-2016）出现在相关文献中所有记录10米分段成绩或镭射枪的比赛数据。
这些数据对于教练员具有一定的意义。加速段的距离与途中跑最高速度及百米成绩存在相关性。有效的加速技术，需要运动员在水平方向上对地面施加尽可能大且时间尽可能长的力，同时每一步的触地时间逐渐缩短，力的作用方向逐渐由水平转为垂直发力，直至运动员达到其最高速度，此时加速阶段结束。然而，由于最大加速度、途中跑最高速度以及50米成绩与运动员的最大相对功率（相对于体重）存在相关性（Ikuta, 1971），目前的主流研究主要关注如何通过个性化的抗阻训练以发展水平爆发力 (Cross, 2017)。 本研究对最高速度阶段的分析取自47-55.5米段落，此阶段大部分女运动员正处于或非常接近其个人最高速度，而男运动员则大致处于他们加速段的末尾。步长最大的恰好是前三名运动员Tori Bowie、Marie-Josée Ta Lou和Dafne Schippers，分别为2.26米、2.20米和2.30米。历史上所有跑进11秒的女运动员中，有记录的步长数据差异很大，最高为Marie-José Pérec的2.52米（1991年，10.96s），最低为Marlies Göhr的2.02米（1983年，10.81秒）。对2017年伦敦世锦赛决赛而言，步频的高低似乎并非能否获得奖牌的决定性因素，女运动员中步频最高的为Kelly-Ann Baptise的5.00Hz，最低为Schippers的4.59Hz。这与男子百米决赛的情况类似，男子比赛步频最高的为Akani Simbine和苏炳添的5.00Hz，最低为Reece Prescod的4.63Hz。同样的，对于历史上最好成绩排名靠前的女子短跑运动员，她们的步频数据差异也很大：最低为Pérec的4.16Hz，最高为Göhr的5.10Hz（Göhr个人最高步频为5.51Hz，出现在1984年的东京比赛中，位于54-62米段落，当时的最终成绩是10.97秒。她在步频更高的情况下，成绩反而相对较慢。cf. Miyashita, 1992）。男女运动员的步频差不多（男子历史上个人最好成绩10秒以内的运动员中，测得步频最高的为2015年Quentin Butler的5.15Hz，当时的成绩是9.96秒），表明男运动员跑得更快主要是由于步长更大。然而，他们的步长更大可能并非是因为在爆发力或跑动技术方面（力的作用方向）所体现的性别差异，而仅仅是因为男运动员的身高更高。如在伦敦世锦赛百米决赛中，男运动员（从苏炳添的1.72米到尤塞恩博尔特的1.96米）要比女运动员更高（从Ta Lou的1.59米到Schippers的1.78米）；但如果是将步长相对于身高（相对步长）做比较时，男运动员在这方面的优势则大幅缩小。Marie-Josée Ta Lou的相对步长和博尔特相同（1.38）。而历史上男女相对步长的最高纪录也较为接近，女子最高相对步长为Christine Arron的1.41（出现在1998年，成绩10秒73），男子最高相对步长为Leroy Burrell的1.44（出现在1994年，成绩9秒85）。 要想比较男女运动员的爆发力水平，可测量他们的着地时间，即运动员为达到（或接近）最高速度而对地面充分施加作用力的时间长短。由图10可见，伦敦世锦赛决赛女子运动员的着地时间介于0.088（Ta Lou和Baptiste）-0.104秒(Schippers和Elaine Thompson，右脚）之间。这与男子决赛的着地时间区间（0.084-0.104秒）较为接近。女子运动员有记录的途中跑最短触地时间是世界纪录保持者乔伊娜在1988年奥运会决赛的0.071-0.076秒（成绩为10.54秒，顺风，Hlína, 1990），以及Göhr在跑出10秒94时的0.078秒（Müller, 1988），这和优秀男子运动员的触地时间（2009年泰森盖伊的0.077秒，以及1986年Harvey Glance的0.078秒）非常接近。总体而言，男子百米10秒内的运动员比女子11秒内的运动员的触地时间相对略短，但这也意味着男运动员要产生更高的爆发力，因为他们在跑动中需要推动更大的体重前移（男女运动员的体重平均值为78kg vs. 59kg）。
伦敦世锦赛技术分析报告是目前为止在女子短跑比赛生物力学分析领域最具深度性的。通过比较双腿的技术参数，能够为教练员纠正双侧不对称提供线索，至于造成差异的原因是形态学因素还是肌肉能力所致，则超出了本研究报告的分析范畴。对前两位世界纪录保持者Evelyn Ashford (Mansvetov, 1987)和Florence Griffith-Joyner (Hlína, 1988)同样存在双侧不对称。由于伦敦世锦赛决赛运动员的速度基本差不多（参看表4，除了Thompson，身为夺冠大热却不在状态），因此无法通过触地及蹬离瞬间的角度参数得出趋势性结论。关于短跑技术效率的评价标准，在往年的世锦赛生物力学报告（Susanka, 1983 ; Ito, 1994 ; Kersting, 1999 ; Fukuda,2010）以及对百米世界纪录保持者的研究（Mansvetov, 1987; Tabachnik, 1987; Levchenko, 1989）中已经有所界定，以下内容则为本研究中所发现（或尚未发现）的与途中跑阶段速度水平有关的相关参数。• 踝关节跖屈角（角ι）与最高速度存在相关性，角度越大速度越快。Dafne Schippers（世锦赛第三名）和Murielle Ahouré（第四名）双腿该角度的均值最大，而Tori Bowie（冠军）则与其他人相反。• 髋伸和膝伸角度与最高速度无关，因此对于这两个参数，我们所需关注的并非角度应该大还是小，而是它们的最佳范围。Bowie的膝关节角度在所有决赛运动员中最小
•两大腿夹角（角η）应接近0度，即双腿大致平行（膝关节靠拢）。该参数反映大腿前摆速度。决赛运动员中，Kelly-Ann Baptiste（第八名）与模型情况大致相同，反而Bowie和Marie-Josée Ta Lou（第二名）则不然，而Schippers则表现出明显的双侧不平衡，左腿前摆（即右腿下压触地阶段）效率不够。
• 髋屈角（即膝关节抬起高度，角δ）与最高速度不存在相关性。Dafne Schippers和Kelly-Ann Baptiste的膝关节抬起程度最高，而Tori Bowie则是所有人中抬起最低的。既然该参数与运动员的跑速不存在相关性，也就意味着重要的是获得一个最佳的角度范围（即膝关节应向前，而非向上抬）。但即便是对于优秀运动员个体，她们也会感觉：当自己达到最高速度时，膝关节往往会抬得更高且更容易。• 髋伸角（角γ）：角度越小，跑速越快。表明下肢应积极前摆，不宜在地面停留时间过长，如Elaine Thompson(第五名), Rosangela Santos (第七名)和Baptiste即如此。相反，冠军Bowie的髋伸角度则为所有运动员中最大。• 膝伸角（角β）：角度越小，速度越快。原因和髋伸角的情况一样。如Ta Lou和Santos即如此。速度越快的运动员，相较于触地瞬间，她们在蹬离瞬间的膝伸角度更小，如Santos即如此。而Bowie则再一次地与模型情况相反，她在蹬离瞬间的膝伸角度为所有运动员中最大，并且远高于触地瞬间。
这些数据对于执教也具有一定的意义。Tori Bowie与模型中大多数参数的情况都不同，但她却拿到了冠军。仅仅是这一个例，就足以用于质疑目前高水平运动员的普遍技术趋势，尤其是那些兼具男女运动员特点的人。尽管有的曾破过世界纪录的运动员的技术特点确实非常接近上述模型（Florence Griffith-Joyner或Marlies Göhr），但也有一些人并非如此（Evelyn Ashford）。此外，也需要通过进一步的研究以明确相关角度参数与运动员形态及力量特点之间的关系，以更好地评价运动员的技术效率，并进而与教练、运动员日常所关注的参数相结合。如决赛跑动技术最接近模型的Kelly-Ann Baptiste，对于自己在途中跑阶段的技术关注点，她说道：“技术层面我希望自己尽可能腿抬高、足的落地点落在身体重心正下方，不要拉步长或踢小腿。在自我暗示方面，我会用“抬腿”或“下压”这类词语，但大部分时候则是通过想象理想的技术图形。” 统计学层面，途中跑阶段与百米成绩的相关性比加速阶段及终点冲刺阶段更高。然而，即便同样是全力跑，优秀短跑运动员通常也很难在日常训练中达到与比赛情况下相同的跑速。前东德的研究发现：在训练情况下，女子短跑运动员加速阶段（0-30米）的成绩较之比赛情况下大约慢2%，而最大的差异则体现在途中跑阶段（30-60米），训练较比赛情况下慢6%。运动员之间也存在着较大的个体差异，约为5-8%（Hess, 1990）；且成绩差异越大，运动员赛后血乳酸浓度的差异越大。该研究表明，比赛中跑得越快的运动员，在肾上腺素的刺激下，动员糖酵解系统的能力往往也更强。坊间数据（并非源自科研文献数据）认为：在精神调动下，运动员在比赛中的步长比训练环境下更大；而无论是训练还是比赛，当外环境相同时，成绩提高通常源自步频的增长（再次强调，在这方面存在个体差异）。由于训练和比赛环境下难以避免地存在成绩差异，为了更好地模拟比赛速度，自1963年起东德的研究人员在训练中加入了牵引设备（Gundlach 1964），在要求运动员专注于肌肉放松的同时，施加2.0-2.5kg的轻牵引力。其实总体来看，从技术和能量代谢的角度，最大速度能力的可训练性存在争议，尤其是因为它们通常需要在运动员次最大用力的情况下方可表现出。但正如阻力跑训练对改善加速阶段较为有效一样，助力跑训练在理论上对于发展绝对速度较为适合。然而，尽管目前已有很多短跑运动员在使用助力跑的相关训练设备，但这种训练方式对高水平运动员跑步技术的影响程度则尚不明确。 冠军Tori Bowie是所有运动员中速度维持能力最好的，虽然她的最高速度并非所有人中最快，但在70-100米段落她的每10米分段成绩则是所有人中最快（表2.1），并且她最后10米分段和其最快10米分段的成绩差也是所有人中最小（0.04秒）。对1996年奥运会和1997年世锦赛的研究发现：百米运动员中成绩越快的，维持最大速度的能力往往越强。在历届应用镭射枪的世界大赛中，四场女子百米决赛里有三场的夺冠成绩最终取决于维持速度能力，而非最高速度：如1996年亚特兰大时的Gail Devers，1997年雅典时的马里昂琼斯以及2011年大邱时的杰特尔（Ruy, 2011），她们在当时的决赛比赛中最高速度皆小于各自的对手Merlene Ottey、Zhanna Pintusevich和Veronica Campbell-Brown，但由于她们维持速度的能力更强（以个人最高速度的98%或以上所跑的距离更长），最终仍然战胜了对手。在98%以上最大速度强度下，Devers、Jones和Jeter分别跑了38米、42米和39米；类似的，2009年博尔特在跑出9秒58的男子百米世界纪录时，其在该强度下所跑距离为38米。 然而，2007年大阪世锦赛的情况则相反，相较于减速情况，女子百米成绩与最高速度的相关性更高（Saito, 2008）；减速程度虽对决赛成绩的影响非常小，却与运动员最终的名次存在相关性（Matsuo, 2010a）。即使有伦敦世锦赛这样的案例，但仍需对这一问题做进一步的研究。世界纪录保持者乔伊娜的情况同样值得一提。在1988年首尔奥运会决赛时，她在60-90米段落始终维持最快10米分段成绩（0.91秒），并且在最后十米边跑边庆祝胜利的情况下也只是慢了0.01秒。然而，有的运动员虽然在职业生涯早期就已经具备了类似的出色维持速度能力，但她们在后期却逐渐失去了这种能力，转而专注于提高加速和途中跑绝对速度。如1983和1987年世锦赛冠军Marlies Göhr和Silke Gladisch，在青年时期，他们最后20米的速度分别为各自最高速度的97.5%和100%（分别发生在1976年跑出11秒17及1982年跑出11秒33时），而在跑出个人职业生涯最好成绩（1983年的10秒81和1987年的10秒86）时，该段落的速度则分别为各自最高速度的96.4%和97.4%。与她们相反，1991年世锦赛冠军Katrin Krabbe在1986年跑出11秒49时，最后20米速度为最高速度的96.2%；到了1990年，其速度耐力有所提升，最后20米速度为最高速度的97.3%，并且当时的成绩为10秒89。诸如此类对职业生涯做跟踪调查的研究非常少，仅东德的这三位世界冠军留有相关数据，因此对该领域需进行更多的纵向研究。 但这些数据对执教仍有参考价值。表明日常在针对绝对速度发展采用行进间跑训练（先助跑20-30米，然后再全力跑20-30米）时，所选择的距离可能过短，在保持动作放松的同时无法对能量代谢及神经肌肉系统形成有效刺激。这个距离可能更适合水平相对较低的国家级别女子短跑运动员，而教练员则要知道对于高水平运动员而言，可能将他们的助跑以及行进间跑距离分别增加至40米会更为合适。在跑的过程中应关注动作放松，因为这有助于减少每一步的肌紧张程度、提高供能的经济性以及提高着地及大步长情况下的功率输出。
与男子类似，女子高水平短跑运动员的体型、动作技术以及体能水平存在较大差异。苏联关于体能素质的模型已是过去，如今的女子短跑运动员有些与男子相似，有些则与地区级运动员无异。如今已不是过去的“模型化”训练时代，训练必须遵从运动员的个体差异。以下为百米11秒以内运动员的相关体能及技术参数情况，而伦敦世锦赛决赛运动员皆位于此参数范围内（该表囊括了历史上91位个人最好成绩11秒以内的女子短跑运动员，以及其中42位的训练数据）：
| | | |
| | 1.55（SA.Fraser, 10.70s, 2012） | 1.82(H. Drechsler, 10.91s, 1986
|
| | 50 (M. Lee, 10.85 s, 2008) | 71 (C. Arron, 10.73 s, 1998) |
| | 1.84 (M. Göhr, 10.81s,1983） | 2.34 (MJ. Pérec, 10.96s,1991） |
| | 1.08 (B Wöckel, 10.95 s, 1982) | 1.33 (G. Devers, 10.82, 1993) |
| | 3.91 (MJ. Pérec, 10.96 s, 1991) | 5.01 (M. Göhr, 10.81 s, 1983) |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
目前尚不明确这些体能及形态指标是如何影响女子高水平运动员的跑动步态参数。但腿长则已被明确是步长的决定性因素之一（1967年Hoffmann对60年代的23名女子短跑运动员（其中包括奥运冠军），而1980年东德则对本国国家队运动员进行了更为深入的研究，研究对象包括当时10名短跑及接力项目的世界纪录保持者以及3位跑进11秒的运动员（Erdmann, 1981））。步长越大的运动员往往腿更长(包括脚趾、足踝高度及较小的足部力学杠杆比值（足部整体长度与去掉脚趾及足跟后剩余部分长度的比值）)，如此有助于下肢功率的输出转化（a good conversion of the applied muscle power）。高步频的运动员往往足部较小，大腿长较短，小腿围度小，使得在跑动过程中的转动半径小，转动速度快，身体较为轻盈，从力学的角度，如此有助于减小惯性力矩。基于此，短跑运动员可分为步长型或步频型，而相应的，在训练中则需专注发展动作速率或力量，并在此二者之间寻求最佳平衡。在这方面，有必要进行更深入的针对现代各个水平运动员的研究，以验证这些结论的可复制性。 另一种个性化训练的方式是观察运动员随着运动水平的提高，其步态参数所发生的相应变化，从而分析该运动员成绩的提高主要是源自步长还是步频，或二者兼有。苏联曾做过此类研究（Levchenko, 1988），他们发现运动员天生地有按照某种模式跑步的倾向。而对于2017年伦敦世锦赛决赛，塔娄是唯一一位打破个人最好成绩的运动员。其余运动员中，5人是由于步长减小而导致速度的下降，另两人则是由于步频下降所致。 然而，在将这些运动员当前技术参数与她们早先未达到世界级水准时的参数（如下表中“Early”一列所示）做比较后可发现：大部分人运动成绩的提高是由于步频增长所致。 尚需更多数据样本来证实上述结论是否具有普遍性，但无论最终结果如何，都不能将其过度解读为一个标准式模型。如女子百米项目曾经的六位世界纪录保持者，均有着不同的职业生涯轨迹：Renate Stecher (东德, 11.07 s，1972)、Inge Helten (西德，11.04 s，1976), Marlies Göhr(东德, 10.81s，1983)及Evelyn Ashford (美国, 10.76 s，1984)均为步频型运动员，而Annegret Richter (西德, 11.01 s，1976)和乔伊娜(美国, 10.49 s，1988)成绩的提高则有赖于步长的增大。 尽管男女运动员比赛时的分组不同，但日常共同训练则已非常普遍。因此，教练能够对两性运动员有直观的比较，但高水平女运动员与那些较慢的男运动员并不能同等视之，因为她们在某些参数上的表现甚至能够达到高水平男运动员的水平。如2017年伦敦世锦赛的技术参数表明，在某些参数方面两性的表现差不多，且虽然步长是跑速的重要影响因素，但在相对步长（相对于身高）方面，两性的差异趋于消失—11秒内女子短跑运动员的相对步长为1.218，与男子运动员非常接近（1.223）。由于步长和步频可视作为运动员在高速状态下其力量素质的表达载体，因此孤立于跑动模式之外单独对力量进行评价具有一定的意义。总体来看，世界级女子短跑运动员的静态力量要明显低于世界级男子短跑运动员，也低于与她们成绩相当的地区水平男子运动员；但当用静态力量除以自身体重后（即，相对力量），这一差异同样趋于减小。此外，高水平男女运动员在起动力量（肌肉收缩后0.1秒内所达到的力量水平）方面的表现差不多，且均显著高于地区水平男子运动员 (cf Letzelter, 1973, 1974, 对1972年奥运会部分决赛运动员所做的研究）。 目前仍需进行更多的研究，以明确表型性状（体成分、肌纤维类型占比、四肢长度）、跑动技术（相关技术参数、力的作用方向、放松程度）、体能水平（发力率、肌肉放松速率）之间的交互作用关系，以及他们在运动员成绩提高过程中的动态变化趋势。未来在这一领域的新发现将有助于教练员更好地运用相关参数，从而建立在运动科学的基础上，真正地做到个性化训练。
本研究所获数据表明，世界田联目前在短跑专项教练培训体系中所用的技术模型是正确的。要想获得较高的速度，掌握积极主动的着地前技术（有时候也称之为前侧技术）很重要。回摆技术同样重要，在此阶段脚跟快速折叠回摆至重心正下方，之后膝关节积极抬起。此外，回摆与抬腿之间的过渡阶段对下压效率也具有重要意义。 在加速阶段，蹬地积极性对推动重心前移具有重要意义，此阶段的技术表现为踝关节回摆高度低、髋膝关节积极蹬伸。而在途中跑阶段，要想获得更快的位移速度，大腿间夹角往往相对较小。保持高步频以及高重心也会对绝对速度的发挥产生积极影响，并进而表现为触地瞬间较大的髋角、膝角和踝角，以及支撑阶段较小的三关节角度变化差值。此外，触地瞬间的支撑阻力应尽可能小，从而有助于减少重心水平位移速度的损失。 报告内容还揭示了过渡阶段的相关情况，包括：（1）起跑/加速至最大速度的过渡阶段；（2）最大速度至维持速度的过渡阶段。只有不断完善跑动技术，才能尽可能减少速度损失。
- 蹬地力的产生源自髋伸肌群，而非膝伸肌群。各关节的发力顺序应是：髋-膝-踝-脚趾
- 足跟在回摆过程中保持较低的位置，膝关节积极下压，专注于蹬伸，从肩到髋关节呈一直线。
- 蹬伸之后，踝关节积极折叠回摆（两大腿之间的夹角尽可能小）
- 膝关节积极下压，从而高效、流畅地着地（剪铰动作训练）
- 小步跑类动作训练，以促使身体在着地阶段积极快速前移。做了多少练习并不重要。重要的是动作质量，以及将多个练习进行整合从而逐步进阶至更为复杂的练习动作。
- 训练方法：单腿跳-跨跳；直腿踏步接冲刺跑；单腿小步跑（脚踝-小腿-膝关节联动）；快速后踢腿跑；小步跑
点击底部“阅读原文”即可下载世界田联原版分析报告（英文版）
the original articles can be found on the IAAF website through "read more" at the bottom
