Keihäänheittosuorituksen biomekaaniset muuttujat ja niiden yksilöllisyys kahden eri heittäjän suorituksissa

Abstract

Riku Valleala. 2002. Keihäänheittosuorituksen biomekaaniset muuttujat ja niiden yksilöllisyys kahden eri heittäjän suorituksissa. Liikuntabiologian laitos. Jyväskylän yliopisto. 70 sivua. Keihäänheitossa heiton pituuteen vaikuttavat ratkaisevimmin keihään lähtökulma, lähtökorkeus sekä lähtönopeus. Heittosuorituksen tärkeimmän osan muodostaa heiton vetovaihe, jonka aikana heittäjä tuottaa suurimman osan keihään lähtönopeudesta. Vetovaiheen aikana heittäjän tulee muuttaa suuri horisontaalinen nopeutensa tukijalan törmäyksen sekä lantion ja ylävartalon oikea-aikaisen toiminnan kautta keihääseen kohdistuvaksi energiaksi. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää heittäjän alavartalon liikeratoja ja voimantuottoa, vartalon asentoja ja heittokäden lihasaktiivisuuksia sekä näiden yhteyttä keihään lähtönopeuteen. Lisäksi pyrittiin tuomaan esille keihäänheittotekniikan yksilöllisyyttä eri heittäjien välillä. Mittausvaiheessa kaksi mieskeihäänheittäjää (ennätykset JKV: 77,95 m, KKI: 85,96 m) tekivät kumpikin vähintään 10 normaalia submaksimaalista heitto suoritusta sisähallissa heittopressuun. Suorituksista mitattiin heitto alustan reaktiovoimat voimalevyantureilla kolmessa suunnassa kahden viimeisen heitto askeleen ajalta kummallekin jalalle erikseen. Lisäksi suoritukset kuvattiin kahdella high speed -kameralla (200 Hz) heitto suoritukseen nähden sivusta ja edestä ylhäältä kolmiulotteisen liikeanalyysin suorittamiseksi. Heittosuoritusten ajalta taltioitiin lisäksi lihasaktiivisuudet pintaelektrodeilla viidestä ylävartalon lihaksesta, jotka olivat palmaris longus, biceps brachi, triceps brachi, anterior deltoideus ja pectoralis major. Liikeanalyysiin sekä keihään lähtönopeuden ja muiden muuttujien välisen yhteyden selvittämiseen valittiin kuusi onnistunutta heittosuoritusta kummaltakin heittäjältä. Keihään lähtönopeudet olivat keskimäärin JKV:llä 24,3 ± 0,9 m/s ja KKI:llä 24,9 ± 0,8 m/s. Tukijalan keskimääräinen maksimaalinen resultanttivoima oli JKV:llä 8606 ± 634 N ja KKI:llä 8250 ± 573 N. Ristiaskeljalan vastaavat arvot olivat 4460 ± 1548 N ja 3114 ± 415 N. Heittäjälle JKV oli tyypillistä kehon massakeskipisteen nopeuden vähäinen lasku vetovaiheessa, millä oli merkitsevä yhteys (r = -.89; p<.05) keihään lähtönopeuteen. Lisäksi hänen heitoissaan vartalon takanojan suuruudella ristiaskeljalan tullessa maahan oli merkitsevä yhteys keihään vetoradan suurimpaan sivuttaispoikkeamaan (r = .83; p<.05) ja keihään lähtönopeuteen (r = -.87; p<.05). Ylävartalon lihasaktiivisuuksista bicepsin esiaktiivisuus (r = -.90; p<.05) ja deltoideuksen vetovaiheen aikainen aktiivisuus (r = -.93; p<.01) korreloivat niin ikään keihään lähtönopeuteen. Heittäjälle KKI oli tyypillistä tukijalan pystyvoiman suuri törmäysvoimapiikki ja heittokäden toiminnan selkeä merkitys vetovaiheessa keihään kiihdyttämiseen. Vetoasentoon tultaessa keihään ja tukijalan maahantulokohdan välinen horisontaalinen etäisyys korreloi tukijalan maksimaaliseen resultanttivoimaan (r = -.90; p<.05), joka oli puolestaan yhteydessä tukijalan työntövoimaan (r = .49; p<.05). Tukijalan työntövoima sen sijaan korreloi positiivisesti keihään lähtönopeuteen (r = .86; p<.05). Lisäksi heittokäden kyynärpään laajalla liikkeellä vetovaiheessa (kyynärkulman minimi: r = -.83; p<.05 ja kulma keihään irrotushetkellä: r = .81; p=.05) oli keihään lähtönopeutta lisäävä vaikutus. Johtopäätöksenä voidaan todeta keihään lähtönopeuteen vaikuttavan keihäänheitossa useita biomekaanisia muuttujia, jotka ovat lisäksi erittäin yksilöllisiä luonteeltaan sekä vaikutukseltaan.