本研究的目的是比较三种仰泳动作的完成方式，以及它们与水下腿能力对游泳效率和表现的可能关系。30名游泳运动员(男9名，女21名)，年龄13.4(±1.0)岁，训练7.7(±1.5)年，以最大强度游15米，完成3种仰泳动作: i)触壁，用身体的一部分破水(经典); ii)单手触壁，游过最后5米后泳姿(单手潜水); iii)以流线姿势触壁，游过最后5米后泳姿(流线潜水)。它采用了重复测量的双向方差分析和相关分析。结果表明，经典式、单手式和流线式在最后5米的游泳速度(SS)上存在差异(p = 0.001)。此外，仅在经典型泳者中，中间10 m至最后5 m之间的SS主要维持(p < 0.001)。此外，三种类型的仰泳完成与水下腿能力高度相关(p < 0.001)。游泳教练在选择理想的仰泳动作类型时，必须考虑运动员的海豚式踢腿能力。

1. 引言

游泳表现的增强涉及心肺(最大摄氧量，心输出量等)的许多生理刺激和生化(激素、乳酸等)，并符合提高游泳效率的生物力学原理，如划水指数(SI)，并遵守运动规则(World Aquatics, 2023)。最近，世界游泳组织(WA)宣布了关于仰泳结束的最新游泳规则(SW)。根据这一新规则(SW 6.3)，现在，游泳运动员可以在触壁前的5米处，头部的某一部分超过5米时，将身体完全浸入水中，完成比赛。因此，游泳运动员可能会在身体完全浸入水中后立即开始水下腿，要么i)将一只手抬起，要么ii)双手保持流线型姿势，直到两种情况下他们都接触到墙壁。这与之前的规则形成对比，但仍然有效，即游泳运动员在接触墙壁时必须打破水面的某些部分(世界水上运动，2023)。最近的研究表明，在100米自由泳(Suito et al.， 2015)和所有风格的100米和200米(Marinho et al.， 2020)等项目中，终点对表现的影响。相比出发和结束等其他变量，划水和转身技术对比赛结果的影响更大。同样，Ikuta等人(2001)强调了出发和转身阶段在决定100米项目表现方面的重要性，而没有提到终点。    

Marinho et al.(2020)研究了在100米和200米项目中，终点对所有游泳风格表现的影响，发现开始，特别是水下阶段，转向，特别是从到达45米标志到触壁之间的减速时间，以及从触墙到到达15米之间的减速，对项目的表现有更大的影响。终点对表现损害的影响较小，在100米蛙泳(女子)、蝶泳和仰泳中主要是负的。在200米的比赛中，这种影响只在蝶泳身上观察到。

此外，Marinho等人(2020)强调了开始时水下阶段的重要性，特别是海豚式踢腿能力，以及它对游泳运动员表现的影响。人们普遍认为海豚式踢腿是第五种泳姿。将其纳入竞技游泳是一个直接的结果-通过水下游泳证明减少波浪阻力(Counsilman, 1968)，为游泳运动员提供更快和更有效的运动。

正如von Loebbecke等人(2009)明确描述的那样，海豚式踢腿涉及双脚同时垂直方向的运动。脚和身体的位移与冠状面或额平面正常，最小的幅度在手上，沿着身体的长度增加，在脚趾处达到最大，这表明在这种划水中，行波沿着身体和腿尾部移动(Gavilán等人，2006;Sanders et al.， 1995;Ungerechts, 1983)。

在目前的例子中，水下腿被包括在仰泳结束(世界游泳，2023)。根据文献，水下腿已被证明可以提高游泳表现(Arellano et al.， 1994;Marinho et al.， 2020;Suito et al.， 2015)。此外，为了提高游泳运动员的表现，对规则进行了许多修改。最近的一个例子是在蛙泳开始和转身的水下阶段实施的一个向下的蝶泳腿(世界游泳，2022)。    

然而，早沉配合海豚式踢腿对仰泳完成动作的影响及其对仰泳表现的影响还没有定论。因此，本研究旨在比较两种新的和旧的仰泳结束对游泳效率和表现的急性影响，检查游泳运动员在最后5米保持或提高游泳速度(SS)的能力(Arellano et al.， 1994;Suito et al.， 2015)，青春期游泳运动员。此外，还研究了仰泳结束动作与海豚式踢腿能力之间的关系。研究假设，与之前的规定相比，在仰泳结束时水下腿可以提高游泳运动员的表现。

2. 材料与方法

受试者

共30名区域级游泳运动员，WA积分≥300 (Ruiz - Navarro et al.， 2022)，(9名男生，21名女生)，年龄13.4(1.0)岁(均数±标准差(SD)(括号内))，身高1.69(0.05)米，体重54.0 (4.9)kg，体重指数(BMI) 18.6 (0.8) kg·m2，训练经验7.7(1.5)年。游泳运动员每周六天进行两个半小时的训练，包括8次训练(6次集中在游泳上，2次集中在力量训练上)，每周的距离为23583(3043)米。在整个测量期间，游泳运动员进行了低量和高强度的水上训练。而力量训练则侧重于核心和腿部的锻炼。

纳入标准是(a)健康的受试者，(b)年龄在13 - 15岁之间，(c)仰泳是他们的主要项目之一，(d)每天参加游泳训练，(e)参加游泳会议。在测量之前，所有游泳运动员和他们的父母都被告知了研究的过程和安全性。然后，家长签署了一份书面同意书，以确保游泳运动员的参与。此外，本研究符合赫尔辛基宣言，设计得到了大都会学院(东伦敦大学，批准号3451)的合作研究伦理委员会(CREC)的批准。    

2.2. 实验设计

2.2.1.程序设计

实验前要求游泳运动员以三种不同的方式触壁完成仰泳。i)用身体的一部分打破水面(经典)，ii)用一只手，在游过最后5米后将身体泳姿(潜水-单手)，iii)保持流线姿势，在游过最后5米后将身体泳姿(潜水-流线)。虽然新的游泳规则允许游泳运动员在头部的某些部分超过5米时立即将身体浸入水中，但决定使用两个额外的泳姿作为实施新规则的逐步步骤。

新规定公布四周后(2月的最后一周)，游泳运动员在测量前的两周内每天都要执行这项规定。具体来说，在每次训练后，在游泳运动员教练的监督下，受试者完成仰泳动作，以熟悉这三种类型。三种完成类型的急性比较是按随机和平衡顺序进行的，游泳运动员被分为三组。因此，所有的游泳运动员都完成了三个仰泳动作。

2.3. 实验设计

2.3.1热身

游泳运动员被要求在测量的前一天早上和当天遵循相同的营养计划。在测试之前，游泳运动员遵循相同的热身方案，其中包括5分钟的全身陆上抗阻力常规训练，包括动力和爆发力练习。随后在泳池中进行15分钟的热身，包括600米游泳、练习、踢腿和三个最大强度的仰泳，就像他们在训练中经常做的那样(Topalnakou et al.， 2022)。在热身过程结束时，游泳运动员有10分钟的休息时间，在此期间向他们解释实验过程。    

2.3.2. 海豚式踢腿能力

在仰泳结束前20分钟进行海豚式踢腿表现评价，记录游泳运动员仰卧10米最大强度的水下海豚式踢腿动作。具体来说，当游泳运动员头部的某些部分超过15米和5米标记(中间10米)时进行记录(Marinho et al.， 2020)。游泳运动员在10米之前有5米加速。使用数码相机(索尼HDR - CX450 BLACK, Konan Minato - ku Tokyo, Japan)拍摄所有游泳运动员的水下海豚式踢腿。摄像机位于室外，稳定地靠近10米(5米)标记的中心，高度为3米，摄像机与游泳运动员之间距离为10米，记录游泳运动员在矢状面中的表现(Papadimitriou & Loupos, 2021;Papadimitriou et al.， 2021, 2023)。

2.3.3. 仰泳结束

运动员们进行了三次全程20米仰泳(每种完成方式各一次)，每次尝试间隔20分钟。该距离分为三个分析点:前5米用于游泳运动员的加速，中间10米用于分析游泳效率(SI)，最后5米用于分析仰泳完成。具体来说，仰泳的运动学评价从运动员头部越过5米加速线终点开始，在运动员头部越过中间10米终点时结束。同时，对仰泳终点表现的分析，从运动员头部越过中间10米终点线开始，到运动员手触墙结束。对每位游泳运动员进行游泳运动学分析，计算游泳速度(SS)(距离/时间)(m·s−1)、泳姿长度(SL)(距离/泳姿)(m)、划频(SR)(3个周期时间/3)× 60)(泳姿·min−1)和效率，计算泳姿指数(SI)(速度× SL) (m2·s−1)(Papadimitriou et al.， 2023;赵申，2021;Zompanakis et al.， 2020)。一台数码相机(索尼HDR - CX450 BLACK, Konan Minato - ku Tokyo, Japan)被用来拍摄所有游泳运动员的仰泳完成。摄像机位于室外，稳定地靠近15米(7.5米)标记的中心，高度为3米，摄像机与游泳运动员之间距离为10米，记录他们在矢状面中的表现(Papadimitriou & Loupos, 2021;Papadimitriou等人，2021,2023)(图1)。测量在室外50米游泳池中进行，水温和空气温度分别为26摄氏度和27摄氏度，平均湿度为62%。随后，一位有12年经验的教练通过观看视频并记录他们的表现和效率指标来评估游泳运动员的仰泳动作(Papadimitriou & Loupos, 2021;Papadimitriou et al.， 2021)。    

图1。测量过程的描述。点1:5m加速度;第2点:10米游泳效率分析(SS、SL、SR、SI);第3点:完成分析(SS)的5米。SS =游泳速度;SL =行程长度;SR =划频;SI =行程指数;

2.4. 统计分析

对于Windows (Faul et al.， 2007)，使用G*功率 3.1.9.7 (Universität dsseldorf)对样本量(n)进行预测。确定两个组(男性和女性)和三个测量(经典，单手潜水，潜水-流线型，仰泳结束)的中等效应值为0.44，确定30个受试者的样品量，有81%的机会拒绝零假设，将需要检测显着差异。所有值均以SD(括号内)表示。对所有变量使用描述性统计和正态性检验(夏皮罗-威尔克)。Τwo - way方差分析(仰泳完成度×性别)，对仰泳完成度进行重复测量，检查受试者内部或/和受试者之间可能的影响。此外，使用配对样本t检验来验证中间10米的SS与完成前最后5米的游泳速度之间的变化(Marinho等，2020)。此外，分别通过协方差相等的Box检验和Mauchly检验检验测量结果的均匀性和球形性。用偏Eta平方(η2)估计效应大小(ES) (η2 p;小型≥0.01，中型≥0.06，大型≥0.14)(Seo et .， 2021)。通过双变量Pearson’s r分析和多变量回归模型，分别检验了仰泳动作完成类型与自变量(仰泳和海豚式踢腿SS)之间的相关性和关系。统计分析采用SPSS, Version 25.0 (Armonk, NY: IBM Corp)软件进行。显著性水平设为α = 0.05。    

3. 3.1.结果

3.1.1.运动学特性

3.1.1.1. Ss, sl, sr, si

中级10米。在中间10米，三种仰泳结束之间，在SS、SL和SI中没有发现差异(p < 0.05)。另一方面，经典与潜水-单手在SR上存在较大的差异(经典与潜水-单手:68.42 (1.60)vs 71.80 (1.81) stroke·min, p = 0.016， η2 = 0.12)。

3.1.2. 最后5米

在最后5米的SS中，经典、潜水-单手和潜水-流线之间存在显著差异，并且存在较大的效应量(经典、潜水-单手vs潜水-流线:1.26 (0.28)， 1.23 (0.34) vs 1.15 (0.31) m·s−1,p = 0.001， η2 = 0.45)(表1)。在潜水-手(1.27 (0.17)vs 1.21 (0.18) m·s−1,p < 0.001)和潜水-流线(1.24 (0.29)vs 1.12 (0.16) m·s−1)中，中间10米和最后5米之间的SS维持具有统计学意义。p = 0.022)，(图2)。10米海豚式踢腿的SS (1.06 (0.24) m·s−1)与仰泳结束的SS之间存在显著相关。其中，经典式、单手式、流线式与10米蝶泳腿的SS高度相关(r = 0.802;R = 0.891, R = 0.774, p < 0.001)。多元回归模型显示自变量(水下腿SS)对因变量(仰泳结束)有显著的预测(p = 0.001)。此外，总变化(R2)表明，仰泳结束时的SS可以用海豚式踢腿能力(10米海豚式踢腿的SS)来解释，经典踢腿的SS为64.3%，单手潜水踢腿的SS为59.9%，流线潜水的SS为79.4%(图3)。    

4. 讨论

本研究是第一个调查、比较和关联三种不同的仰泳结束和水下腿能力对游泳表现的影响的研究，见表1。平均与标准差和平均差异的运动特征值和他们的效应大小之间的仰泳完成。分别。三种完成测试是经典，潜水-单手，和潜水-流线。根据分析结果，我们发现在最后5米，经典和潜水-单手完成比潜水-流线完成更快。然而，只有经典终点能让运动员在从10米到最后5米的过渡中保持他们的SS，尽管在中间10米的终点比其他两种终点的SR要低。该研究还发现，水下腿能力的SS与仰泳结束的SS之间存在高度相关。

一般来说，有一些研究分析和检验了游泳运动员在最后5米保持或提高干净游泳速度的能力(Arellano et al.， 1994;Suito等人，2015)，以及其对表现的重要性(Marinho等人，2020;Suito et al.， 2015)。在我们的研究中发现，海豚式踢腿的使用和仰泳结束的扩展类型，可以影响一个项目的表现，在某些情况下，在最后几米保持SS的困难。

游泳教练认识到终点对表现的影响。然而，Ikuta等人(2001)和Suito等人(2015)分别强调了开始和转身以及划水和转身的重要性，作为事件表现的主要贡献者。同样，Marinho et al.(2020)虽然发现表现损害取决于游泳运动员的完赛，特别是在100米仰泳中，但他们得出的结论是出发和转身对游泳运动员的表现影响更大。Marinho等人(2020)是独一无二的，他们研究和分析了2018年欧洲长距离游泳锦标赛100米和200米的仰泳结束。他们发现，在100米和200米比赛中，游泳运动员在中间30米到最后5米之间保持了SS，而在100米比赛中，终点影响了游泳运动员的表现。根据我们的研究结果，如Marinho等人(2020)所示，只有在经典比赛中，游泳运动员才能在中间10米到最后5米之间保持SS。另一方面，在单手潜水和单手潜水-流线型仰泳完成时，游泳运动员没有保持他们的SS。这种差异也许可以解释为，在单手潜水和单手潜水-流线型仰泳完成时，游泳运动员身体下沉的那一刻，增加了预计的额叶面积(Washino等人，2020)。在中间10米到最后5米之间减速。

因此，海豚式踢腿的使用对SS的维持有负面影响，尽管海豚式踢腿对流线位置的贡献是公认的，但由于海豚式踢腿从潜入水中到开始踢腿之间有一个过渡期。特别是在水下阶段的启动和转向(Arellano等人，2002)。因此，可以假设经典仰泳结束仍然是区域和精英水平游泳运动员的最佳选择(Marinho等，2020)。然而，正如我们提到的，另一个相当重要的点是水下腿能力。更具体地说，许多作者报道了水下阶段的游泳速度与开始和转身阶段的总表现有关(Arellano等人，2002;Ruiz - Navarro et al.， 2021;Suito等，2015;Yamakawa et al.， 2017)。在我们的例子中，水下腿是仰泳结束的一部分，而单手潜水的SS和经典结束一样快。此外，从分析中发现，海豚式踢腿和仰泳完成SS之间存在高度相关性，特别是在潜水-流线和潜水-单手类型中，其中更多的时间花在水下。因此，如果游泳运动员学会了如何在一段距离的中间和最后几米之间保持他们的SS，减少潜水时投射的额叶面积，新的方法可能会带来更有益的结束。    

根据这一假设，精英水平的游泳运动员比国家或地区水平的游泳运动员有更快的水下腿能力是公认的(Atkison, 2010)。因此，世界级游泳运动员的平均游泳速度和踢腿频率明显高于初级游泳运动员(Arellano et al.， 2002)，也许可以从这些类型的仰泳结束中受益。因此，在选择最适合他们的仰泳结束时，必须考虑每个游泳运动员的个人水平和水下腿能力。更具体地说，我们研究的一个局限性是样本由平均WA点≥300的青春期区域水平游泳运动员组成。相反，Marinho et al.(2020)的研究中，游泳运动员是精英，参加了欧洲杯。因此，在精英水平的游泳运动员身上使用这两种新的仰泳结束方式，将会给出更有力的结论，说明在仰泳结束时这种提前下潜的影响。

此外，进一步的研究，特别是对国际水平的游泳运动员进行先进的水下运动学分析，他们表现出更快的海豚式踢腿能力(Atkison, 2010)，并考虑更多的因素，如人体测量学，运动范围和灵活性(West等人)。2022)可以为这些新变化的仰泳结束对游泳表现的影响提供更多的见解。另一方面，我们的研究的优势在于对仰泳结束的新规定的独特分析，以及这些研究的贡献，可以帮助教练和游泳运动员在比赛中使用的结束类型做出更明智的决定。

5. 结论    

研究发现，经典的仰泳结束可以让游泳运动员在终点线前的中间10米到最后5米之间保持他们的水下速度。此外，在终点线前的最后5米，经典和潜水-单手仰泳终点都比潜水-流线终点快。然而，重要的是要注意到，每种类型的仰泳完成效果可能会因游泳运动员的水下腿能力和水平而异。游泳教练在决定运动员理想的仰泳结束方式之前，应该考虑他们的个人优势和劣势。