2016年8月25日 星期四

肌肉是內力,不是游泳前進的力量來源


若我們把身體移動時的力分為「內力」和「外力」,內力是靠自己身體的能量產生的內部力量,而外力是不用身體能量產生的外部力量。這兩種力還有一個最大的差別,就是它們所造成的效果:內力無法移動身體,只有外力可以。

不管任何運動,四肢的動作都只是內力。只有外力能移動身體。


比如說我們在太空中,不管四肢如何用力,只能移動肢體或轉動,而無法移動質心分毫。除非有另一位太空人從旁推你一下(外部力量),移動才會發生。

再以跑步為例,我們之所以會前進是因為身體的重心跑到支撐腳的前方,所以失去平衡才會向前,身體向前移動的力量來源是重力。重力,是最原始的外力來源。沒有它,我們無法移動。在月球上,重力只剩下地球的六分之一,所以跑步的加速度也會變慢。

在跑步時內力也很重要,內力的工作有兩種,第一種是為了維持身體的正確姿勢,例如在高步頻下要維持上半身挺直(Run Tall),避免彎腰姿勢時臀部(重心)跑到後方去造成落地的剎車效應,這並不簡單,只要有在原地做過高步頻的人就知道,上半身會不自覺向前彎;第二種工作是快速把後腳拉回臀部下方,才能形成下一個支撐點。

談到游泳的話就會變得有點微妙。在水中我們的身體主要受到兩種外力:重力與浮力。

先談浮力。

我們直覺會認為游泳跟重力無關的原因是水的浮力撐起了身體。重力可以在較稀薄的空氣中發揮它向地心牽引的效果,但黏度較高的水可以阻止身體被重力下拉。但我們都知道,如果身體不維持在一個「適當的位置」或是抓到可支撐體重的漂浮物,我們最終還是會沉到池底。

什麼是可以讓浮力發揮最大效應的身體位置呢?附圖中的「大字漂」,這個最有利的漂浮姿勢是臉朝下,四肢打開,雙手大約是朝十點半與一點半的方向延伸,雙腳則朝四點半與七點半的方向打開且盡量在水中放鬆。一般人在此姿勢下的浮力都會等於體重,所以可以漂浮在水面上。此時,支撐體重的是水的浮力,羅曼諾夫博士在書中把它簡稱為「浮力支撐」(Floating Support)

附圖翻拍自Pose Method of Triathlon Techniques, pp. 268

若把身體的姿勢改成直立姿勢(軀幹與水面垂直),浮力支撐就會變小,若不搖擼也不打水,因為體重大於浮力,所以身體就會迅速下沉。

水中的浮力支撐是一種被動支撐。所以若想善用浮力,我們所要做的是「盡量無為」,盡量放鬆,順應自然的法則。然而,「向前游」與「漂浮在原地」的差別在於把身體的重量從被動的「浮力支撐」轉移到主動的「移動支撐」上。拿自行車來比喻的話,騎行時被動支撐體重的位置是車手把和座墊,主動支撐的位置在踏板,在騎行時我們要把車手把和座墊上的體重動態地分配左右腳的踏板上。游泳也是一樣的道理。我們要把原本大多數由浮力支撐的體重,轉移到能幫我們移動的支撐點上面(移動支撐)。

游泳的移動支撐點在哪?如圖所示,在前伸臂的手掌上。

不管是任何運動都一樣,移動就是失衡,學習有效率地建立平衡與破壞平衡是成為一位游泳高手的關鍵。破壞大字漂的平衡很簡單,慢慢把你的右手抬出水面,右邊失重後體重會自動轉移到左邊,所以你的身體也開始笨拙地向左轉動。藉由抬起和降低右手的高度,你會很明顯地感受到平衡與失衡,每次改變上抬的高度時身體都會尋找新的平衡。

現在,改把雙臂朝頭前伸直,雙腳朝身後伸直(如附圖右側示意圖),這跟之前提到會快速下沉的直立姿勢很像,只不過身體位置改成與水面平行。現在,把頭和肩膀抬起。當你這麼做時,你的腿將開始下沉。

不管是抬手或抬頭,都會破壞平衡,造成轉動。抬右手時是向左轉,抬頭時是向上轉,腿部下沉。但這都跟前進沒有關係啊!

既然移動跟破壞平衡(失衡)有關係,那要在哪一種情況下失衡才會向前移動呢?不是向左轉、也不是向上轉,而是向前轉動的失衡。

如附圖右側的示意圖,右手入水前伸時,左手臂開始抬出水面;抬臂時身體的平衡被破壞,體重開始轉移到前伸臂上(也就是移動支撐)。此時前伸臂要做的事並非「拉」向身體,而是要維持一個穩固的支撐點,使上半身不至於因為抬臂而下沉。下沉的應該是移動支撐的手掌與前臂。手掌在身體下方尋找靜水,撐高胸部,當身體的質心通過支撐手的正上方時,手掌就必須立即抬臂開始進行失重,如此才能把體重轉移到新的支撐點上。如果此時體重已經不在支撐手上了還刻意推水,就會划空,對身體前進並沒有幫助。

從浮力轉移到前伸臂的體重愈多,水感扎實,身體前進的速度也會愈快。就像在騎行時把車手把和座墊的體重轉移到踏板上一樣,游泳加速的關鍵是把體重從浮力那邊轉移到支撐手上。

要做到這點有兩個要領:其一,要有更多比例的上半身露出出水面,轉肩提臂時出水的比例愈多,浮力愈小,前伸臂自然就要承擔更多的體重。其二,下半身不能沉,一沉體重就跑到後面去了,前伸臂就會空空如也,如此划手就只是把一團水往後划動,反而身體都不會動(手動,身體不動)。這跟我們追求的「手不動,身體動」剛好相反。

第二點正是自由式打水的主目的:使下半身浮起來。尤其是衝刺時,為了使手掌的支撐力道更大,需要把更多的體重轉移到前伸臂的手掌上,所以上半身必然需要浮出水面更多(注意看頂尖的游泳選手的整個背都會浮出水面),也就是說加速時上半身一定需要浮出更多水面,如此下半身就非常容易下沉,所以需要更用力打水使下半身保持在接近水面的位置才行。

想像一下,若上半身沒有露出水面,或整個身體都沉在水裡, 因為體重大都由浮力支撐,所以前伸臂上的體重很小,只能透過主動划臂來把體重從浮力那搶過來,但因為搶到的體重有限,而且在水中受到水的阻擋,所以向前落下的速度會慢很多。

換句話說,前伸臂(移動支撐)上一定要有體重,才能形成支撐,從浮力支撐分配到移動支撐的體重愈多,支撐點愈穩固,如此手掌愈容易保持不動→身體才能有效向前進(手掌不動,身體動)。而前伸臂的體重正是我們透過內力(提臂與保持下半身與水面平行)從浮力搶過來的,當前伸臂有了體重之後,才能有效利用外力創造「向前轉動的失衡」,使身體向前落下。這裡,就是地心引力所扮演的角色了,因為沒有重力,身體就無法向前轉動。如同本文一開始提到的,我們只能透過外力前進。

浮力這個外力只能被動支撐體重,重力這個外力才是向前游的動力來源。肌力這種內力只是用來承擔體重、維持身體姿勢與快速把手拉回轉換成下一個支撐點,並不是游泳前進的力量來源。

2016年8月23日 星期二

主動向後划水與推水是游泳沒有效率的主因!

我知道這個標題很讓游泳老手驚訝,就跟我一開始讀到這個理論時一樣「這什麼鬼啊!」怎麼可能不主動向後划水,那要怎麼前進!?我一開始完全無法致信,也被這個理論折磨了很久。畢竟我練游泳接近十年後才接觸到這個理論,抱水與推水的意識型態已經太深了。但現在我完全想通了,想趁最近開始重新享受游泳的樂趣時,把水中移動的理論跟大家分享:

首先,不管任何物體的移動都是「支撐」與「轉換支撐」的結果。以跑步來說是左腳支撐在地面,右腳移動,接著換腳;以自行車騎行來說是右腳向上抽拉,使重量轉移到左邊,左腳支撐在踏板上才能驅動後輪。

希臘哲人亞里斯多德曾針對「支撐」這個概念下了一段精闢的結論:「當身體的某部分正在移動,另一部分則必定處於靜止狀態;而那個移動的部分必先將『支撐』它自身之後才能開始移動。」

身體當作支撐點的部位必須夠穩固(最好是靜止不動),另一部分才能提高移動效率。

例如在沙地上跑步,因為支撐點不穩固,所以很難向前跑;又例如穿著跑鞋騎車,鞋底太軟,同樣的力道下輸出到後輪的Power會比較低。


以自由式來說,就變得相當微妙。我們以今年奧運女子自由式四面金牌得主--姬蒂(Katie Ledecky)的這張照片為例,當她的左肩/左臂出水「向前移動」到準備入水時,依亞里斯多德的結論,必須要有支撐,她的左臂才能從出水的位置移動到現在入水前的位置,而且這個支撐點必須相當穩固(最好是靜止不動),才能使左臂的移動很有效率。

這個支撐點在哪呢?

沒錯,就是照片中隱藏在水中右手。右手在水中支撐的愈穩,左邊的身體就能移動的愈快/愈有效率;這就像我們在陸地上走路時右腳站的愈穩,左腿移動的愈快的道理一樣;反之,當左腿移動的愈快(加速度愈大),右腳所承受的壓力也愈大。因為F=ma,加速度a愈大,支撐力F也會愈大。也就是說,照片中姬蒂的左臂抬得愈高或愈快(或愈高使得浮力減小)時,右臂的負荷也會愈大。

重點來了,若照片中的姬蒂右手主動向後划水,原本應該穩固不動的支撐點,因主動划手,向後動了,在水面上方的左肩、左臂與左手的移動都會失去效率→泳速變慢。

「主動划水」就像坐在池邊用力把水向後划一樣是:身體不動,手掌動;但技巧高超的泳者所做到的是:手掌不動,身體動。

但在奧運的轉播畫面中,我們明明就看到每位選手都在向後划手啊!那只是相對運動的假象。看起來是手在動,其實是身體快速向前進時,手掌被留在後方所造成的假象。若我們定格看姬蒂手掌入水與出水的位置的水道線顏色會發現,手掌完全沒有向後划動(滑動),甚至因為身體前進的慣性,出水點還在入水點之前。

也就是說,自由式划手中的抓水→抱水→推水只是動作的描述,並非我們要去刻意訓練的動作。我們要刻意練的是:身體、手臂在正確的姿勢下使手掌穩固支撐在水中,以及轉肩(轉換支撐)的能力。所以各種手掌搖擼支撐在水中藉此移動其他身體部分的訓練就變得非常重要了,這之後我們再用另一篇文章來說明。

對於不斷想要提高泳技的朋友來說,不把這個道理想通的話,是絕對很難進步的。


我知道像「抱水之後一定要把水推到底,直到大拇指碰到大腿外側為止才提臂」這樣的話對那些從小就練游泳的人來說一定已經聽過無數次,所以一定跟上述說不要主動向後划水與推水的說法產生很大的衝突。但這是「支撐與轉換支撐」是所有移動的真理,喜歡游泳的朋友可以試著從上述的邏輯重新思考看看,也許對你泳技的提升會有幫助。

2016年8月12日 星期五

完美與標準


昨天早上有機會看了幾場奧運的游泳比賽,美國泳將姬蒂.雷德基(Katie Ledecky)在兩百公尺決賽中取得金牌。這是她在取得四百公尺自由式冠軍之後的第二面奧運金牌。她同時也是女子四百自、八百自與一千五百自的世界紀錄保持人。昨天拿到兩百自的奧運冠軍後,姬蒂成為了當世自由式中、長距離的女霸主。但她的泳姿在非專業游泳的人看來似乎並不完美,因為她的動作並不對稱-單邊換氣,而且在換氣時右肩會出水特別高。但就POSE METHOD的技術理論看來,她的動作卻接近完美無瑕。


【圖】為姬蒂的自由式泳姿,她在換氣時,右肩上抬出水的高度比左肩明顯高出許多。

因為一般人對於「完美」的理解中常會把「平衡」當作標準之一。但POSE METHOD對於完美動作的標準的界義是:最能有效利用體重來落下的關鍵姿勢,以及快速轉換回到關該鍵姿勢的速度。博士在Pose Method of Triatholn Techniques這本書中花了近五萬字的篇幅在解釋游泳的標準姿勢與訓練方式,有興趣的朋友可以找來看。之後有機會再分享,這邊想趁機來討論的是:「完美」與「標準」的關係。


標準不同時,對完美的見解也不同。但重點來了,當「完美的標準」不同時,教學與訓練的方法也會朝著不同的方向前進。

Different Idea → Different Standard → Different Method


跑步、騎車和游泳一直都是人類最原始的活動,在進行教學時,探究「完美是什麼?」這個問題的答案非常重要,而這個問題可以再更進一步精化成「什麼是完美的標準?」這個問題的答案將決定學習與訓練的方向。

換個方式說,如果答案錯誤,訓練也會朝錯誤的方向前進。

標準,可以分為兩類。一類是自然世界的法則,另一類是人類所定義的規定。前者的標準像是物理的牛頓運動定律或數學中的定理,後者則像是「紅燈停、綠燈行」這類人所定義出來的規定。

就算運動科學已經如此發達,當我們從物理與力學的角度來看這三項運動時,我們會發現過去對於游、騎、跑的「完美動作」都未曾定義出一套客觀理性的標準,只存在各種主觀的意見。

沒有標準,就沒有教學架構,沒有架構就沒有明確的教學方法。有了架構作為基礎之後,我們才能在此基礎上開發新知、建立流程與傳授知識給學生。

因此當過去對於這游、騎、跑的「技術」都沒有設立標準時,教練就不知從何教起,選手也沒有學習的依據。這也是為什麼長久以來,游、騎、跑動作教學的目標一直都是模糊不定的……。

設立技術動作的客觀「標準」是成功教學的關鍵所在。沒有標準,就無法知道誰的動作偏差多少,我們只能說「他/她的動作看起來怪怪的!」或是像朋友說「這位女選手(姬蒂.雷德基)的動作看起來不太對稱,怎麼還可以游到冠軍」一樣。

如果不了解,就看不到事實的真相!

沒有客觀的標準和偏差,就像沒有基準線一樣,教練與運動員就無法進行動作上的修正,教學活動也會無法準確有效的執行。

天才畫家薩爾瓦多.達利(Salvador Dalí)跟學生曾經有過一段有趣的對話。學生問達利:「如果達到完美了,之後該怎麼辦。」他回說:「不用擔心完美之後的事,因為你永遠也無法達到。」

學習是一個沒有盡頭的過程,我們的觀念、想法與知覺都會不斷進步,就像一山還有一山高,學無止盡,每一個高原都是下一個新發現的起點。每到達一個新的境界,我們都會對真理與自己有新的認識,這個過程都在反映古希臘的這句人生哲言:「認識你自己」。

在人類的歷史中,「追求完美」一直跟「認識自己」一樣是既重要又具挑戰性的課題。完美一詞,牽涉到一系列既複雜又深遠的主題,而且這些主題有時反而使人感到迷惑。「到底游、騎、跑的完美技術是什麼?」這個問題的重要性實在比一般耐力運動愛好者所認為的要高出太多了。因為這個問題的答案,也正是所有耐力運動員們之所以可以不斷突破世界紀錄的主因。因為人類的體能和肌力是受到先天基因的限制,但知覺與技術卻是沒有極限的。

這也是為什麼這些年來,只要有機會我就會一直跟別人分享羅曼諾夫博士所著的Pose Method of Triatholn Techniques這本書之所以如此重要的原因,他「發現」了自然的客觀標準(不是新的發明),而且清楚把它理論化、架構化……同時又把教學流程具體脈絡化。

這本書的重要性被埋沒太久了,自二〇〇八年出版後一直沒受到太多的關注,我希望能盡一己之力,盡量讓對耐力運動感興趣的華人對游、騎、跑的完美標準能有更具體的認識。

2016年8月10日 星期三

PULL是「上拉」還是「拉回」?

這兩天又跟羅曼諾夫博士重新學習跑步技術,每次同樣的東西重新學習都會有不同的啟發,這些啟發中最大的改變是跑者做出優秀動作時他本身的「知覺」和「動作」上的差異。
有位學員問:「博士,投影片中PULL翻譯成『上拉』,但你要我們快點拉回關鍵跑姿,所以是否翻成『拉回』比較好?」
博士回覆:「不,對跑者的知覺來說,還是『上拉』,如果跑者在跑步的過程中感覺到『拉回』時代表已經太遲了。我們從旁觀者的角度來看優秀跑者的動作,他的確是把留在身體後方的腳掌拉回臀部下方來,但對跑者本身的知覺來說,腳掌是直上直下的。」
這個回覆讓我晃然大悟。我過去在教學時實在不該教「拉回」,而是應該要求跑者「上拉」就好,慢跑時上拉只到腳踝,節奏跑時上拉到小腿,衝刺跑時拉到接近臀部的高度。
【附圖】摘自羅曼諾夫博士POSE METHOD上課投影片,說明上拉高度跟速度有關。

這就像不少頂尖的自由式選手都曾在訪問時說過自己只是在直接把手臂往後划,但當攝影機從水底拍攝時卻都一致都是S形軌迹。但如果在練游泳時只是刻意模仿頂尖選手的S形划手,手掌與前臂在水中的支撐反而會不穩,而會失去划手的效率。
對於跑者也是一樣,只要在跑步的過程中已經意識到要「拉回」就代表已經有某些地方做錯了,例如腳往前跨、肩膀往前傾、坐著跑、主動落地或主動推蹬等。在接近正確跑姿的意識裡:腳掌都一直在臀部正下方直上直下的移動。而且過度刻意的拉回,反而會容易使腳掌跑到臀部前方,造成過度跨步。
跑者要專注的知覺是「上拉」,「拉回」的只是動作外觀的描述。這個觀點對我在教與學的方法上,實在有莫大的啟發。
這次的北京之旅,在博士、文彥、Hank和其他同學的提問與指正下,才有機會認清「內在知覺」與「外在動作」的差別,這對我在教/學上的幫助很大,以此短文跟大家分享。也藉此修正之前的錯誤用語。