研究目的及方法：通过对前额侧面头顶球技术动作进行运动生物力学分析，采用两部高速摄像机、一部16通道遥测肌电仪和两台三维测力台同步测试的分析方法，对西安体育学院和西安财经大学7名男子足球运动员进行了现场测试。运用APAS运动录像解析软件和EmgServer 3.0肌电分析软件对测试数据进行分析和处理，为全面了解前额侧面头顶球技术动作的运动规律及特征提供一定的参考，为男子足球运动员了解科学合理的前额侧面头顶球技术动作提供运动学、动力学和肌肉力学等理论依据和数据支持。

研究结果：

下蹲阶段

在前额侧面头顶球技术动作中，下蹲阶段的主要作用在于为起跳阶段储存势能，提高肌肉在起跳时刻的收缩效果。在一定范围内，牵拉速度和牵拉长度与弹跳高度成正相关，膝关节角度在40°-50°范围内越小越有利于运动员的蹬地起跳，弹跳高度也更高，且呈现髋关节角度大于膝关节角度的特征。而下蹲阶段的用时长短与弹跳高度并不存在正相关。对球运行轨迹和起跳时刻的判断等都会对前额侧面头顶球动作的效果产生重要影响。

起跳阶段

在被测的7名运动员中，有4名运动员采用了跳起前额侧面头顶球的方式完成头顶球动作。在前额侧面头顶球动作中，起跳动作的作用是将水平速度转化为垂直速度，为背弓阶段髋关节的充分伸展获取更多的时间，起跳的效果直接影响着整个空中动作的完成度。在起跳阶段，4名运动员腹直肌和竖脊肌均出现强烈的放电现象，说明在该阶段，运动员的腹部和腰部肌群为主要参与工作肌群。

背弓阶段  

在前额侧面头顶球技术动作中，背弓阶段是最关键的动作阶段，背弓动作的完成度直接影响头顶球效果。背弓的形成是整个前额侧面头顶球动作的主要动力来源，躯干肌群在整个前额侧面头顶球技术动作中起主要作用。在背弓阶段，上肢躯干的打开和后仰程度直接决定了前额侧面头顶球技术的完成度，较大的后仰角度可以为后续的顶球动作创造调整的时间和空间条件。要完成合理的背弓动作，需要运动员掌握正确的发力顺序。在背弓阶段，上身躯干以髋关节为轴，先外展，后内收与足球作相向运动，同时挺身收腹动作使得肌肉形成了较为理想的肌肉超等长收缩，为顶球动作提供动能。

 

顶球阶段

在前额侧面头顶球技术动作中，顶球瞬间要求运动员颈部肌肉紧张固定，颈部的固定不仅能够增强头部的“刚体”效果，不仅有利于能量传递，获得更好的球速和力量，而且有助于避免运动损伤的发生。而运动员和教练员常见的理解误区是“点头”动作可以增加球速，本文研究发现“点头”动作并不能增加球速和力量，反而会增强顶球瞬间头部对来球的缓冲效果，消耗来球本身携带的动能，减慢球速。

Research objectives and methods: Through the biomechanical analysis of the overhead ball technology of male football players at different levels, the field test of 7 male football players at different levels was carried out by using two high-speed cameras, a telemetry emg and a Three-Dimensional dynamometer synchronous analysis method. Using APAS, sports video analysis software and EmgServer 3.0 electromyography analysis software of the test data analysis and processing, technology of comprehensive understanding of the top of the head the ball motion characteristics of the action has important reference value, for football players to understand scientific and rational techniques provide anatomy and biomechanics theory basis and data support.

 

Research results 1: The main function of the squat phase is to store potential energy for the take-off phase and improve the contraction effect of the muscles at the moment of take-off. Within a certain range, the traction speed and length are positively correlated with the jumping height. The smaller the knee Angle is within the range of 40°-50°, the more favorable it is for the athletes to take off from the ground, and the higher the jumping height is, and the hip joint Angle is larger than the knee joint Angle. There is no positive correlation between the length of squat and the height of bounce. The judgment of the trajectory of the ball and the time of take-off will have an important influence on the effect of the ball movement on the side of the forehead and on the head.

 

Research results 2: The main function of the squat phase is to store potential energy for the take-off phase and improve the contraction effect of the muscles at the moment of take-off. Within a certain range, the traction speed and length are positively correlated with the jumping height. The smaller the knee Angle is within the range of 40°-50°, the more favorable it is for the athletes to take off from the ground, and the higher the jumping height is, and the hip joint Angle is larger than the knee joint Angle. There is no positive correlation between the length of squat and the height of bounce. The judgment of the trajectory of the ball and the time of take-off will have an important influence on the effect of the ball movement on the side of the forehead and on the head.

 

Research results 3: The backbow is the most critical stage in the technique of the overhead ball on the side of the forehead, and the completion degree of the backbow directly affects the overhead ball effect. The formation of the dorsal arch is the main driving force of the ball movement on the forehead, and the trunk muscles play a major role in the ball movement on the forehead. In the backbow stage, the opening of the torso of the upper limbs and the degree of leaning back directly determine the degree of completion of the overhead ball technique on the side of the forehead. A large leaning Angle can create time and space conditions for subsequent head-ball movements. To complete the reasonable backbow movement, the athlete needs to master the correct order of starting force. In the stage of dorsiflexion, the torso of the upper body takes the hip joint as the axis, abducts first, then adducts and moves in the same direction as the football, and at the same time, the abdominal stretch makes the muscles form an ideal muscle contraction of super equal length, which provides kinetic energy for the ball heading.

 

Research results 4: In the overhead ball technique movement on the side of the forehead, the moment of the overhead ball requires the athletes to fix the neck muscles tensedly. The fixing of the neck can not only enhance the "rigid body" effect of the head, but also help to transfer energy, obtain better ball speed and strength, and help to avoid the occurrence of sports injuries. However, a common misunderstanding among athletes and coaches is that "nodding" can increase the speed of the ball. This paper finds that "nodding" can not increase the speed and strength of the ball, but enhance the cushioning effect of the head on the incoming ball at the moment when the ball is headed, consuming the kinetic energy carried by the incoming ball and slowing down the speed of the ball.

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