1.1 研究对象

共选取134名短跑运动员参与研究，受试者均为我国田径单项高水平后备人才基地的在训运动员。根据田径运动员技术等级标准，22人达到一级运动员，32人达到二级运动员。按照《中国田径教练员岗位培训教材》，根据年龄将受试者分为11～13岁组（n=33）、14～15岁组（n=55）和16岁及以上组（n=46），基本信息如表1所示。所有受试者对本研究的目的和流程充分了解，并自愿参与测试，对各项测试较为熟悉，均具有系统的短跑训练经历，且近半年无严重伤病。

表1 受试者基本信息Table 1 Basic Information of Subjects

1.2 研究方法

本研究制定并采用统一工作流程（图1）。在整体测试开始前集中所有受试者，记录个人基本信息并汇总编号。工作人员集中讲解和示范测试项目。测试前的热身基于受试者自身训练习惯，以慢跑、动态拉伸和跑跳练习为主，强度逐步递增，时间控制在20 min。受试者按照编号依次进行测试。正式测试前由工作人员再次讲解标准测试动作，并带领测试者完成2～3次试测。测试均由同一批研究人员实施并记录成绩。每位测试者每项测试有2次机会，取较优成绩，每项测试间隔20 min以上。

图1测试流程图

Figure 1Flow Chart of Test

通过查阅《中国田径教练员岗位培训教材》《田径运动教程》等专著，访谈多位我国一线短跑训练教练员与专家，选定30 m跑、60 m跑、立定跳远、立定三级跳、半蹲跳、跳深和连续跳为本研究的测试内容。30 m跑、60 m跑和30～60 m的途中跑速度主要考察受试者起跑能力、加速能力和途中跑加速能力（Haugen et al.， 2019）。立定跳远与立定三级跳对于运动员下肢SSC具有较大考验，特别是立定三级跳（王蓓 等，2019）。半蹲跳、跳深和连续跳可以较好判断运动员下肢伸肌群的快速蹬伸能力。这3项测试既包含快、慢速SSC，也包含单次和多次循环测试。选用以往研究和实践中经常使用的测试仪器进行数据采集，保证研究数据的可靠性（袁晓毅 等，2016；Ball et al.， 2012）。测试仪器与标准如表2所示。

表2 主要测试内容及要求Table 2 Main Test Contents and Requirements

1.3 数据统计与分析

运用秒表、米尺等测量短距离跑、立定跳远和立定三级跳等测试项目成绩。运用BioWare软件导出半蹲跳和跳深测试的结果，对Fz方向力值变化情况进行分析，得到腾空时间、着地时间、第一峰值力等基础数据，并进一步计算功率、冲量、反应力量指数等数据。运用Tendo Power自带蓝牙配件连接测试仪与笔记本电脑，更新自带分析软件至最新版本；测试开始时将每名受试者的身高、体重输入系统，然后记录并导出连续跳测试的结果，基于导出的测试结果汇总表以及每次跳跃的原始记录数据，得出本研究所需的功率和速度指标。

录入所有受试者的测试数据，利用SPSS 26.0软件和STATA 15软件进行统计分析，所有描述性分析结果均以M±SD表示。检验研究数据是否符合正态分布，并采用方差齐性检验及单因素方差分析，比较不同组别受试者测试指标差异性；采用Pearson相关分析检验30 m跑与年龄及其他测试项目的相关性；采用多元线性回归分析检验各测试指标对30 m跑、60 m跑和途中跑速度的影响。P＜0.05表示结果具有统计学意义。

2 结果

通过方差齐性检验与单因素方差检验发现，3个组别在全部7项测试、32项指标中仅有跳深测试的4项指标（跳深着地时间、第一波峰标准化、第一波谷标准化、第二波峰标准化）未表现出显著差异（P＞0.05）。特别是在半蹲跳、连续跳测试中，所有测试指标均显著（P＜0.01），整体呈现测试结果随年龄增长而上升的趋势（表3）。跳深测试中，Fz方向力值的第一波峰、第一波谷和第二波峰标准化指标，均值随年龄增长有提升趋势，但未达到显著性差异；着地时间指标未呈现相似趋势。

表3 不同组别受试者的测试结果Table 3 Test Results of Different Groups of Subjects

注：*P＜0.05，**P＜0.01。

相关性分析结果显示，30 m跑成绩与年龄、运动等级、立定跳远、立定三级跳、半蹲跳功率、半蹲跳冲量6项指标达到了具有统计学意义的中等程度相关（|r|≥0.5，P＜0.001），其中立定跳远（r=-0.60）、立定三级跳（r=0.65）、半蹲跳功率（r=-0.50）、半蹲跳冲量（r=-0.51）4项为SSC指标。与30 m跑成绩相关性最高的指标为立定三级跳（r=0.65）（表4）。

表4 与30 m跑成绩达到中等相关的测试项目Table 4 The Test Items Reaching a Moderate Correlation to 30 m Running Performance

注：***P＜0.001；仅汇报相伴概率＜0.05，且相关系数达到0.5以上的结果；下同。

相关性分析结果显示，60 m跑成绩与体重、年龄、运动等级等11项指标达到中等程度相关（|r|≥0.5，P＜0.05），其中立定跳远、立定三级跳等8项为SSC指标。与60 m跑成绩相关性最高的指标为运动等级（r=0.75），相关性最高的SSC指标为立定跳远（r=-0.70）（表5）。

表5 与60 m跑成绩达到中等相关的测试项目Table 5 The Test Items Indexes Reaching a Moderate Correlation to 60 m Running Performance

以30 m跑、60 m跑成绩和途中跑速度为因变量，其余测试指标为自变量，按照年龄组别进行多元线性回归分析，共得到9个非标准回归方程（表6）。SSC指标中，立定跳远和连续跳平均峰值功率标准化对11～13岁组短距离加速能力有较大影响；跳深测试部分指标（跳深着地时间、跳深腾空时间、跳深标准化冲量）和立定三级跳等对14～15岁组有较大影响；16岁及以上组与14～15岁组具有一定的相似性，但还受到连续跳平均速度标准化的影响。

表6 短距离跑与不同测试指标的标准化回归方程Table 6 Standardized Regression Equations of Short-Distance Running and Different Test Indexes

3 分析与讨论

3.1 青少年短跑运动员跳跃类SSC与短距离加速能力的关系

本研究选取的测试项目均为研究与实践中常用的跳跃类SSC训练手段。以往研究认为，短跑运动员完成SSC的能力与专项成绩密切相关（陈小平 等，2013；周彤，2018）。相比于孤立的向心或离心收缩，SSC具有部分储存和释放动能以增强爆发力的作用（Taube et al.， 2012），其效率取决于肌肉肌腱复合体的功能，受到中枢神经系统的影响。本研究中，不同年龄组的快、慢速SSC普遍存在差别。这是因为受试者处于运动素质发展敏感期，同样训练背景下，年龄通常是重要影响因素。陈小平（2004）认为，在青少年训练的早期阶段加强对SSC的监测有助于青少年运动员在力量素质发展敏感期提升力量水平，避免随年龄增长形成难以改变的神经-肌肉指标定型。本研究关注的是，对短距离加速能力影响较大的SSC测试和指标，以及需要尽早干预避免动力定型的SSC能力。以下对各项测试分别进行讨论。

3.1.1 立定式跳跃

立定跳远和立定三级跳主要考察运动员在水平方向完成慢速SSC的能力。但立定跳远的离心阶段储存势能较小，更多体现下肢向心蹬伸爆发力；立定三级跳则同时具有立定跳远和跳深的部分动作特征，第一跳与立定跳远类似，而后两跳支撑腿受到来自地面的冲击力，牵张收缩和弹性势能的共同作用与跳深相似。同时，立定三级跳的单腿着地时间大于0.25 s，与短跑存在区别。

本研究中，立定跳远和立定三级跳两项指标均与短距离加速能力达到了显著中等程度相关。虽然发力时间、着地时间等与短跑存在明显差异，但下肢三关节蹬伸能力可能对短距离冲刺能力具有较大影响。这与以往研究结论一致（Benito-Martínez et al.， 2013；Martínez-López et al.， 2012）。立定跳远和立定三级跳测试均具有易于操作、为受试者熟悉的特点，虽然没有结合生物力学测试仪器以观察深层力学信息，但在条件有限的情况下，以立定跳远和立定三级跳测试成绩判断运动员的水平方向蹬伸能力和短距离加速能力，具有较高的可靠性。

3.1.2 半蹲跳

半蹲跳被认为是测试下肢伸肌群最大动态运动表现的理想手段（Markovic et al.， 2004；Nuzzo et al.， 2008），但与短距离加速能力的关系没有定论。Habibi等（2010）认为，水平跳跃测试（如立定跳远）比垂直跳跃测试（半蹲跳）更能预测短跑成绩（0～50 m）。而Robbins等（2012）发现，垂直跳跃测试与冲刺测试的相关性更强。Loturco（2015a， 2015b）检验了半蹲跳高度与短跑时间的相关性是否高于水平跳跃距离与短跑时间的相关性，也呈现出不同结果。

本研究结果显示，半蹲跳冲量和功率指标与30 m跑、60 m跑成绩达到中等程度相关，并具有统计学意义，相关系数略低于立定跳远和立定三级跳。从动作形态看，半蹲跳存在明显的下肢三关节屈伸过程，更接近100 m跑起跑和加速阶段的姿态。以往研究认为，腾空时间或起跳高度与短距离跑能力存在中等以上相关关系（Kale et al.， 2009；Loturco et al.， 2015b；Smirniotou et al.， 2008），本研究仅发现其与60 m跑成绩接近中等相关（r=0.49，P＜0.05）。这可能是由于受试者训练水平存在差异，其他相关研究中受试者分别为优秀短跑运动员（Kale et al.， 2009）、初学者（Smirniotou et al.， 2008）、女子英式橄榄球运动员（Loturco et al.， 2015b）。

半蹲跳的腾空时间与短距离跑的相关系数，随跑动距离增加而提升。Smirniotou等（2008）发现，年轻运动员（＞18岁）腾空时间与100 m跑的加速度和最大速度之间存在显著相关性。基于当前结果，单次、纵向、双腿跳跃的半蹲跳与连续、水平、单腿的短跑项目间存在相关关系的原因，以及半蹲跳能否影响更长距离的冲刺表现，有待进一步研究。有研究认为相对参数更能预测短跑成绩（Markström et al.， 2013；Washif et al.， 2022）。本研究中，多项半蹲跳指标的标准值与短距离跑成绩相关程度较低，未能验证该观点。

3.1.3 跳深

跳深是发展跑跳能力的常用手段，40 cm跳深也常用于评估和训练青少年以及成年人的下肢反应力量水平（Chelly et al.， 2014；Markwick et al.， 2015）。就着地时间而言，起跳策略、下落高度和力量水平等均会产生影响，因此难以直接确定跳深的快、慢速SSC属性。跳深起跳策略主要有3种，分别强调最大跳跃高度、强调最小化着地时间以及同时要求腾起高度和着地时间。本研究要求受试者采取第3种策略进行测试。

从整体数据看，3个组别的着地时间均值均大于0.25 s，仅有18.7%的受试者着地时间在0.25 s以内。因此，40 cm跳深对本研究受试者属于慢速SSC。需要指出的是，跳深着地时间是唯一不需要标准化处理且没有出现组间显著性差异的指标。在相同起跳策略下，年龄增长产生的力量和爆发力提升，不能让运动员缩短着地时间，可能可以说明该指标存在运动员的神经-肌肉指标定型特性，后续研究可进一步围绕该指标开展验证。

相关研究指出，跳深的腾空高度、反应力量指数和功率输出等与力量水平、跳跃能力和速度能力等呈显著正相关关系（Birchmeier et al.， 2019；Douglas et al.， 2020），但本研究发现，仅冲量及其标准化指标可予以验证。在短距离跑的最大速度阶段，运动员需要产生更多的垂直力（Nagahara et al.， 2018）。跳深反映了人体在抗冲击负荷下的快速反应能力，其神经用力机制及冲击负荷水平，与短距离跑的支撑阶段前期具有较高相似度。据此推测，更长的跑动距离可能与跳深产生更为显著的相关性，有待后续研究进一步验证。

反应力量指数是跳深最被熟知的测试指标之一（许文鑫 等，2024）。澳大利亚体育学院提出计算腾空时间与着地时间的比值展现跳深的运动表现（Wilson et al.， 1991），多项相关研究也倾向使用反应力量指数，而不是腾空时间（Carr et al.， 2015；Foden et al.， 2015；McCurdy et al.， 2010）。短跑运动员在短暂着地时间内产生巨大力量的能力在某种程度上可能与反应力量指数相关。因此，有研究认为，短跑可能会通过减少着地时间增加反应力量指数的大小（Rebelo et al.， 2022）。本研究显示，反应力量指数与短距离加速能力的相关性并未达到中等相关程度，这与部分研究结论一致（Carr et al.， 2015；Schuster et al.， 2016）。虽然本研究受试者的跳深着地时间普遍大于0.25 s，但Foden等（2015）试图通过排除所有接触时间超过200 ms的跳深试验，使着地时间更接近短跑期间的着地时间，却仍然发现反应力量指数与短距离跑（5、10、20 m）表现之间只有微弱且不显著的相关性。但本研究仅考虑了男性受试者，无法从性别分类角度与其他文献进行对比（Louder et al.，2023），后续研究可围绕女性运动员展开。因此，本研究认为，反应力量指数不能作为衡量青少年运动员短距离加速能力的指标。

3.1.4 连续跳

跳深和半蹲跳仅为单次测试，无法展现下肢肌群连续多次完成SSC的能力，与短跑多次完成着地—支撑—蹬伸存在不同，因此本研究加入了连续跳测试，以考察受试者在垂直方向连续对抗冲击负荷的能力，与途中跑连续着地的支撑用力相似。本研究发现，60 m跑成绩与连续跳的平均功率、平均速度标准化均达到了显著中等相关。以往研究发现，水平和垂直的连续跳跃之间仅存在较低的相关关系（Maulder et al.， 2005），这可能表明垂直和水平测试考察的是不同的腿部能力，不宜互换使用。但短跑属于水平方向运动的项目，在途中跑等阶段需要腿部较强的垂直支撑能力，水平与垂直方向的循环性测试可能均可反映短跑运动员的SSC能力。后续研究可以选择水平与垂直方向的循环式测试，进一步反映下肢SSC水平。

按照100 m跑节奏划分的“四分法”，本研究的冲刺距离包含了对加速阶段（0～30 m）和最大速度阶段（30～80 m）的测试。有研究认为，在加速阶段应通过延长着地时间（120～250 ms）增加水平加速度，而最大速度阶段应通过减少着地时间（80～100 ms）提高跑步经济性（姜自立 等，2017）。从动作姿态上，加速阶段前倾的身体姿势更需要伸髋肌群参与收缩，最大速度阶段需要髋部屈肌和股后肌群快速收缩，且从时间区间看，加速阶段和最大速度阶段的着地时间均属于快速SSC区间。因此，本研究认为提升短距离冲刺成绩可以采用上述SSC训练。

3.2 短跑项目选择SSC的科学性分析

1）通过非标准回归方程可以看出，短距离加速能力受立定跳远、连续跳和跳深等多个指标的影响，可以认为短跑运动员的水平方向SSC能力、下肢完成连续SSC能力和反应力量较为重要。对低年龄的短跑运动员来说，发展连续跳跃能力和水平方向蹬伸能力具有一定的重要性。随着年龄的增长，跳深和连续跳跃能力的标准化指标对短距离加速能力具有更大影响。教练员及科研人员在运用SSC提升需要短距离加速能力的项目专项力量时，可以借鉴本研究的回归方程，在训练中应兼顾单侧力量、循环动作、水平和垂直两个方向的SSC手段，提高短跑或冲刺成绩。另外，由于本研究涉及多因变量与多自变量的回归分析，可运用偏最小二乘回归方法计算各跳跃类SSC对短距离加速能力的影响，但考虑到本研究运用的3个因变量考察内容均各有侧重，因此采用多元线性回归考察每个因变量（起跑能力、起跑至途中跑能力和途中跑能力）与所有自变量的关系。

2）尽管被广泛使用，但某些指标并不能反映专项化的SSC能力。以反应力量指数为例，腾空时间与着地时间比值的计算方式没有考虑到SSC中离心和向心阶段相关动力学机制。这两个阶段的动力学机制，如地面反作用力的冲量、功、功率输出等信息被反应力量指数的简单算法掩盖，因此，反应力量指数可能对SSC的动力机制变化不敏感。这也是本研究在设计时希望加入Tendo Power测试仪实时检测动力学数据的原因。对于一般性、非专项的测试，反应力量指数或许能够提供运动员完成SSC的基础性信息，但判断专项力量的强弱、深层的力学机制，需要结合专项特征，选择更为恰当的指标。

4）何种SSC测试指标受年龄影响较小，需要在“发展敏感期”进行专项干预，以往研究没有论断。在本研究的32项测试指标中，仅有4项SSC指标未出现显著的年龄差异，且全部来自跳深测试。除着地时间外，另外3项指标均为标准化指标，反映了受试者的相对力量。提示，应在运动员青少年时期给予跳深的部分标准化指标更多重视。有研究认为，身高标准化的某些指标可以反映短跑水平（McCurdy et al.， 2010）；也有研究认为，标准化体重更有实践意义（Washif et al.， 2022）。本研究结果倾向于后者，但因青少年时期身高、体重均受年龄影响较大，且不同SSC的可训练性可能存在差异，这一观点需要更多研究支撑。基于此，本研究认为在青少年阶段应重视使用相对参数反映运动员SSC能力，同时选择单侧、周期性的SSC指标，以贴近短跑的项目特征。

4 结论

1）SSC的运动表现通常随年龄增长而提升，但跳深的着地时间和其他标准化指标不受年龄影响。

2）青少年短跑训练应对跳深和连续跳等给予关注，并兼顾发展水平方向、循环类的SSC能力。

3）实践中应发掘更多简单易行且与短距离加速能力相关性较高的SSC测试，减少使用无法反映深层生物力学机制和专项特点的指标，如反应力量指数等。返回搜狐，查看更多