橄欖球運動前鋒球員正集團推進能力與訓練之分析
陳優華/崑山科技大學 魏春娥/國立高雄應用科技大學摘要
本文旨在探討分析橄欖球前鋒球員的正集團訓練與推進能力和力學方面的相關影 響。本研究長榮中學高中橄欖球校隊 8 位主力球員作為本研究分析的對象，本研究乃 參考 Sayers(2012) 的研究設計與方法。本實驗使用高速度的視頻共錄製 30 次(每個實 驗對象錄製 6 次)，而分別錄製了 3 人(前排球員)、5 人(3 個前排和 2 個後鎖錨球員) 和 8 人(整個)正集團小組成員使用標準訓練機的表現使用單向方差分析（ANOVA）進 行機器和正集團隊形訓練間的差異測試採用為 Windows SPSS（14.0 版）套裝軟體進行 統計分析作業。研究所得結果為：各種正集團隊形的訓練中，支柱球員在矢狀面的力 學數據資料上出現明顯的差異，這些研究方發現別具意義，因為這些數據資料顯示過 度使用正集團訓練機。 關鑑詞：橄欖球、訓練、正集團Analysis forward players of rugby during scrum
pushing skills and training
Yu-Hua Chen1, Chun-Oh Wei 2
Kun Shan University
National Kaoshiung University of Applied Science
Abstract
This article aims to explore the impact analysis related to rugby scrurm training and the ability to promote and mechanics. In this study, C.J senior High School rugby team eight main players as the object of this analysis, the study determined with reference to Sayers (2012) study design and methods. The experiments were recorded using a high-speed video 30 times (each subject to record six times), and three people were recorded (front row players), five (three front and two rear locking anchors players) and 8 people (whole) group team members
are trained to use performance standard machine using one-way analysis of variance
(ANOVA) to differentiate test machines and training are among the group formation adopted as Windows SPSS (version 14.0) software package for statistical analysis. Research results obtained are: a variety of positive group formation training, the players pillar obvious difference in the sagittal plane mechanics data, these studies found meaningful way, because these data show excessive use scrum training machine.
Keywords: Rugby, training, scrum
壹、前言
橄欖球運動發展至今已有百餘年歷史，橄欖球比賽之形成主要是由兩種不同集團 所構成的比賽模式，即是正集團與亂集團兩種。所謂橄欖球正集團(scrum)則是球賽過 程中，因小違規重新球賽之一種技術(吳汶蘭、張志仲等，2005)。橄欖球運動每次比 賽進行正集團戰術的次數已自 1980 和 90 年代的平均 30 多次，到近年來每場橄欖球比 賽約有 19 次的正集團(IRB,2011a)，許多球隊藉由正集團來主導球場優勢並發動攻擊。 正集團對比賽的重要性可自國際橄欖球委員會在 2011 年的世界杯橄欖球賽統計資料得 知，有 29%的達陣來自正集團攻勢(IRB,2011b)。就國內針對正集團的相關研究論述而言 雖有（吳汶蘭、張志仲等，2005;陳優華，2006；黃品靜、 林澤民、 陳優華， 2010a；陳優華林澤民、李建明、周資眾，2010b; 陳優華、 羅志勇 、陳哲民 2011） 等。但少有針對力學相關議題作為研究內容。正集團是橄欖球運動球賽的重要集團動 作與戰術，但近年來一直受到醫界的討論(Quarrie et aL, 2002)。某些醫界人士呼籲對正 集團規則進行重大的變更，如禁止在正集團中推擠可藉此降低受傷的可能性(Bourke, 2006)，目前對這種重大的規則變更仍有激烈的反駁討論(Cameron, 2006; Standfield, 2006; Wilson, 2006)，因此，在可見的未來不會在正集團規則看到重大的規則變更。但 這未必表示此類戰術的重要性和獨特性也消失了。。然而事實上，假如正確使用正集 團戰術的話，它可成為現代化比賽中，一個基本的攻擊戰術平台將攻擊戰術的選擇性 增加到最高。雖然正集團戰術對比賽具有其重要性，而在今天無疑會導致受傷，但對 正集團的生物力學研究仍然爲數不多(Milburn, 1986, 1990, 1993; Quarrie and Wilson, 2000)。此外，這些研究也只著重於正集團的力學討論，對菁英橄欖球員關於正集團戰 術並無詳細的力學研究。因此，本文透過文獻整理分析並對表現優異的競爭隊伍所採 用的球技，及相關的的研究做一初步說明。提供國內球界教練作為參考與運用，同時 期許國內的教練與選手對於正集團支柱球員動作技術能有更深層的理解，繼而適時充份的運用於訓練及賽場上以爭取球賽的勝利。
貳、研究方法
本研究旨在檢驗平常訓練和比賽訓練時，國際橄欖球賽球員其正集團球技力學的 發揮上以及實驗方法、步驟及實驗材料能更深刻的瞭解。本研究乃參考Sayers(2012) 的研究設計與方法，並將之敘述如下： 正集團訓練機的使用在橄欖球是很常見的，一般而言，國際橄欖球比賽的球隊使 用機器訓練約佔正集團戰術訓練份量的20%到80%(來自澳大利亞、紐西蘭、義大利和 威爾斯國際比賽橄欖球隊過去15年以上的教練和運動科學的相關數據) (IRB,2011b)。 根據Sayers(2012)指出，在一般的正集團訓練課程中，正集團訓練機具有許多使用上 之目的，包括力度、制約、時間差和團隊精神的球技養成和強化訓練等。雖然訓練機 大受歡迎，但正集團訓練機的使用是否對比賽正集團戰術的發揮效果仍然所知有限 (比賽上的表現)。 一、 研究對象 本研究以長榮中學橄欖球隊共有8個男生前鋒主力選手為研究對象。 二、 研究工具與說明 根據國際橄欖球賽比賽球員在正集團訓練賽期間關於前鋒球員其球技發揮的力學 分析(n = 5)。在各種情況下，因為離攝影機最遠的球員，其球技動作難以辨識，轉 而檢驗最靠近攝影機側的支柱球員其球技的發揮(如遠離攝影機的支柱球員其身影容 易被擋住，而難以區辨其動作表現。)。由於資料取得不易，僅限於兩個維度的分 析，將訓練的干擾降到最低。有12個身體指標和1個正集團訓練機指標於錄製視頻前 先進行標示。因為標示點的部份被球員的制服所遮蓋，需盡力確保身體標示點的可見 性。 三、 研究器材與步驟 本實驗使用高速度的視頻共錄製30次(每個實驗對象錄製6次)，而分別錄製 了3人(前排球員)、5人(3個前排和2個後鎖錨球員)和8人(整個)正集團小組成員 使用標準訓練機的表現(大億公司製造之正集團訓練機產品)。取得資料後，所有的標示點進行支柱球員第一個動作每5個畫格的數位化(開始Start)，錄製期 間爲正集團接觸後的0.2秒(結束)。尺度化的資料藉由數位低通濾波使用10Hz的 截止頻率來平順化。為能夠容許可能的端點數位化誤差，可在起點和終點處， 使用這些經平順處理的資料添加10個畫格。 下圖 1 表示 12 個身體標示點的連結圖示，此圖也顯示移動面的方向(注意：X 軸的方 向呈反向，面向正集團訓練機的動作標示爲正值)。 四、統計方法 使用單向方差分析（ANOVA）進行機器和正集團隊形訓練間的差異測試，必要時 採用雪費事後分析程序。所有的統計資料均採用為 Windows SPSS（14.0 版）套裝軟體 進行統計分析作業，所有的分析內容採用 P<0.05 的統計顯著性，除非另有特別說明 者，否則數據資料以平均值來標示。 矢狀面角度運動數據資料使用特定的試算表例行公式 (Microsoft Excel 2002, Microsoft Corporation, USA) 進行各關節部位和質心（CoMx）和（CoMy）對應橫軸的 線性力學數據計算。進行腳踝、膝蓋、臀部、骨盆和脊椎（180 度完全伸展）關節的絕 對角位移數據資料的計算，軀幹相對角度也進行對應橫軸的數據資料計算，在整個角 度運動的分析中，標示關節伸展的標準動作習慣紀錄爲正值的角速度(記爲deg.s-1 的單 位)。 圖 1 12 個身體標示點的連結圖示
叁、結果
一、 結果顯示各種不同形態的正集團隊形出現許多線性力學上的差異，不讓人意外的 是，各個正集團隊形 CoMx 極速的峰值出現明顯的差異(F242 = 64.31, P<0.001)，藉由事 後分析顯示 8 人(2.43 m.s-[±0.24])和 5 人(2.26 m.s [±0.08])較 3 人(1.82 m.s [±0.04]) 小組 的隊形有更大的 CoMx 極速，各個正集團的不同隊形在接敵起點中，於 CoMx 的數值分 析中也出現明顯的差異(F2.42 = 444.11, P<0.001)，分析結果顯示 3 人隊形(0.68m [±0.08]) 相較於 5 人(0.58m [±0.05])和 8 人(0.58m [±0.07])具有較大的 CoMx，但 5 人和 8 人的 數值差異較類似。 研究 3 個不同的正集團隊形中，下肢動作出現明顯的差異，例如，臀部伸展的角 速度在各個不同的正集團隊形中出現明顯的差異(F242 = 2183.68, P<0.001)。事後分析 顯示臀部伸展的角速度在 5 人小組的變化(121 deg.s [±2.5])較 3 人(6 deg.s[±1.4]) 和 8 人 (88 deg.s [±3.0])正集團隊形更大。同樣地，膝蓋角速度的峰值在各種的正集團隊形各有 明顯的差異(F242 = 7187-74, P <0.001)，但事後分析顯示臀部伸展的角速度在 3 人小組 (81 deg.s [±1.8])更大於 5 人(17 deg.s [±0.4])和 8 人(51 deg.s [±1.7])的角速度，8 人小組則 大於 5 人小組。 二、 時間上下圖 2 實驗對象之一各個正集團隊形動作的角速度對應時間的數據資料(注 意：每條線代表該正集團隊形 6 次攝影的平均值)。時間差和動作協調性的分析也顯 示，在各種正集團隊形的動作中也出現明顯的差異。 圖 2 顯示實驗對象 2 在各個正集 團隊形中，其膝蓋角速度對應時間的數據資料。這些數據資料即為回報其他實驗對象 的典型資料依據，在 5 人和 8 人的正集團接敵隊形展現後，腿部伸展速度出現峰值。 相反地，在 3 人正集團隊形的相同情況下，大腿伸展速度的峰值出現於正集團接敵的 時間點。圖 3 顯示實驗對象 2，在 5 人的正集團隊形中，其腳踝、膝蓋和臀部角速度對 應時間值的數據資料。這些數據資料即為此類正集團隊形代表性數據，顯示臀部伸展 速度的峰值出現於膝蓋伸展速度的峰值前，腳踝的伸展速度峰值於正集團接敵些許時 間後才出現。圖 2 實驗對象之一各個正集團隊形動作的角速度對應時間的數據資料 值得注意的是，實驗對象在正集團隊形起點也常出現有不同的動作位置(如身體的位 置點)，如膝蓋的絕對角度值在各種正集團隊形都出現明顯的差異(F242 = 100.57, P = 0.011)。事後測試顯示相較於 5 人(115 deg [±2.4])和 8 人(113 deg [±3.9])正集團隊形，3 人正集團隊形(101 deg [±2.3])膝蓋絕對變化角度更小，但 5 人和 8 人正集團隊形則彼此 類似。但正集團接敵時，腳踝(F242 = 0.027, P = 0.973)、膝蓋(F242 = 0.007, P = 0.993)或 臀部 (F242 = 0.024, P = 0.977)在任何正集團隊形的變化角度並無明顯差異。同樣地， 在正集團隊形呈現的時間終點，每個支柱球員採用類似的膝蓋(F242 = 0.163, P = 0.449) 和臀部(Fi42 = 0.813, P = .450)位置點，兩個身體部位的關節彎曲接近 120 度(膝蓋= 125 度[±3]、hip= 123 度[±2])。但在接敵時，實驗對象未出現有明顯的軀幹彎曲角度差異 (F242 = 36.99, P<0.001)，3 人正集團隊形(O 度 [±2.3])較小於 5 人(6 度[±2.6])和 8 人正 集團隊形(5 度[±2.2])， 5 人和 8 人的正集團隊形彼此更類似。下圖 3 顯示 5 人正集團 隊形中，其中一個實驗對象其腳踝、膝蓋和臀部彎曲角速度對應時間值的數據資料(注 意：每條綫代表 6 次量測的平均值)
圖 3 5 人正集團隊形中實驗對象其腳踝、膝蓋和臀部彎曲角速度對應時間值的數據資 料
肆、討論
結果顯示 8 人正集團隊形如預期具有最快的CoMx接敵速度，但在 3 人正集團隊形 也出現有令人驚訝的高數值表現(3 人正集團CoMy的接敵速度大於 5 人正集團的接敵 速度)。本研究結果顯示跟過去 (Milburn,1990; 1993)的研究機構有所矛盾，其過去的 研究結果顯示正集團人數越多力量就越大(例如，隨著 3 人、5 人到 8 人而出力逐增)。 在本研究中，3 人正集團隊形具有很高的CoMx接敵速度可能跟球員的位置點有關，導 致 3 人正集團隊形具有最高的CoMx值，即表示支柱球員時常進行 3 人小組的訓練機練 習，其位置距離較大可用於增加CoMy的速度值，因此，具有更大的撞擊速度。這樣的 「大距離」動作展現可能讓正集團接敵時的軀幹角度稍低，更凸顯耐力訓練的重要 性，尤其是姿勢養成的耐力訓練上。 各種正集團隊形中角速度力學數據資料的明顯差異，讓人更注意到施用 8 人正集團隊 形前，採用 3 人和 5 人正集團隊形訓練的合理化重要性。大多數的數據資料顯示在各 種正集團隊形中，正集團接敵時間起點和終點的明顯差異性。研究結果顯示在 3 人和 5 人正集團隊形訓練中，出現有膝蓋和臀部伸展速度的極值，這樣的極值並未出現於 8 人正集團隊形中(此類的正集團隊形出現有最大的 CoMx 接敵速度)，這表示支柱球員可在接敵時，藉由後排球員和/或翼鋒的協助降低大腿的伸展速度。此現象會出現於低 階球員身上(接敵時作為接敵衝擊力的某種機制)，在國際級的比賽中預期不會出現這 樣的狀況。可預期所有的正集團隊形球員需在接敵時，持續維持特定的姿勢位置。使 用訓練機的正集團撞擊力預計超過 1000kg (Milburn, 1986, 1990, 1993; Quarrie and Wilson, 2000)，而且不令人驚訝的是這些具有優異表現的球員，在高撞擊力某些訓練狀 況下也採用類似的身體姿勢(可能具有危險性)，不令人驚訝的是這些球技高超的球員 也可藉由大腿的妄取角度，於正集團接敵的時間終點採用 Quarrie 和 Wilson (2000)建議 的最佳角度(這些研究人員已指出 120 度的膝蓋和臀部彎曲角度下，會出現有最大的等 距正集團衝力)。 各種的正集團隊形並無任何明確的近端和遠端排序視頻紀錄研究，需再進行 更詳細的研究，瞭解到正集團各個球員間的互動，以及支柱球員如何將整個正集團隊 形的衝力傳送到訓練機(或敵方的隊形)上。可假設根據 3 人和 5 人正集團隊形（一般 的訓練機練習隊形）的訓練效果，顯示即使是經驗豐富的球員，如本測試發現到難以 在這些練習中進行正集團隊形衝力的協調傳輸。 根據上述的研究資料顯示並無正集團隊形訓練的力學研究，預期被實驗計劃 中，表現優異的球員可作為未來實驗比對的模範，這些實驗對象在正集團隊形的優異 熟練度，可藉由各個測試變數的標準差變化極小得知(具有高度再自製性的球技)，即 表示各個研究對象具有極優異的球技。除卻實驗對象的球技熟練度，本研究也顯示支 柱球員在正集團隊形的表現因訓練機的練習成效而異。更讓人驚訝的是，未有明確範 例可用於解釋這些變化情形(如球技上的相對隨機變化)。雖然需更多的研究來進行釐 清，本研究的發現也懷疑 3 人和 5 人正集團隊形用於精進 8 人正集團隊形球技的練習 效果。
伍、結論
本研究的結論顯示在各種正集團隊形的訓練中，支柱球員在矢狀面的力學數據資 料上出現明顯的差異，這些研究方發現別具意義，因為這些數據資料顯示過度使用正 集團訓練機，外加某些正集團隊形的訓練方法(如 3 人和 5 人)，可能對 8 人正集團隊 形及其他的訓練中具有反效果。參考文獻
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通訊作者：陳優華 704 台南市北區小北路 98 號
