經典力學分析——深蹲分析（上）Analyzing the Squat
編輯：@姚順宇
小編帶你十秒看全文：
- 在進行深蹲力學分析之前，必須將人和杠鈴看成一個系統，杠鈴是系統的阻力，肌肉系統產生的力為主動力，對抗杠鈴阻力。
- 首先要明確三個要素：支點，力和力臂。在深蹲的力學分析中，存在三個支點，髖、膝、踝。
- 對於髖關節支點，阻力為杠鈴重力，阻力臂為杠鈴距髖關節支點的水平距離，主動力為伸髖肌群產生的力。
- 對於膝關節支點，阻力為杠鈴重力，阻力臂為杠鈴距膝關節支點水平距離，主動力為伸膝肌群產生的力。
- 當杠鈴處於足中位置時，踝關節支點阻力臂為零，不產生阻力矩。
- 在深蹲過程中，由於背角和膝角的變化，阻力臂的大小也是處於動態變化之中。在低杠深蹲底部，髖關節的阻力臂遠大於膝關節阻力臂，因此髖部阻力矩就明顯大於膝部阻力矩。
本文已獲得原作者授權，並刊載在http://Startingstrength.com專欄文章中。鏈接：（待填坑)原文
作者：Nicholas Soleyn ?
譯者：@舊情綿綿
審校：@徐熠捷
「沒有任何一項練習——更不要說機器了——能夠像正確的全幅度深蹲那樣，產生高水平的中樞神經系統活動，改善平衡性和協調性，提高骨骼負載能力和骨密度，刺激肌肉生長，刺激結締組織並使之變強，提高心理承受力和心理韌性，並完成對全身的系統性鍛煉。」《力量訓練基礎（第三版）》。
我們中的大部分人都會向別人傳遞這個言論，提倡將深蹲作為真正能夠提高全身功能性力量的基礎訓練。然而，由於對於一件事情的恐懼總是能得到人們的普遍認同，我們不停的聽到那些聲稱深蹲是危險的，沒必要的，或者只做半程深蹲更好的言論。不合格的總結評估像「深蹲對你的膝蓋有害」是非常荒謬的，因為他們在做出這些結論時沒有任何的依據或者模型，因此沒有去分析身體在做一個「正確的全幅度深蹲」時會發生什麼。
任何動作或者運動的分析-----結論好壞與否----都必須以標準化模型為基礎。該模型能定義運動是否正確。模型中潛在的偏差並不能作為分析模型本身的依據，因為根據定義，這些偏差是不正確的。比如說，如果我們爭論深蹲對於膝蓋是否是安全有益的，無論是一個錯誤的深蹲或者是深蹲變式都不能為反駁辯論提供有利的依據或者以其他方式得出結論。正如Rip寫過的那樣，在討論推舉時n「你休想重新定義這個運動然後聲稱是危險的。」
一個標準化的模型必須考慮到所有可能的身體類型。首先進行深蹲過程中槓桿、身體角度和舉重者--杠鈴系統中受力情況的力學分析，我們必須制定一套方案，以便於正確適用所有的人體測量學。一旦我們建立了力學模型，添加解剖學分析就相對簡單多了。深蹲作為一個基礎訓練動作，它的安全性，好處以及價值都有討論的必要。為了說明這一點，我會重點討論深蹲運動對於舉重者的膝蓋是否安全，有益。
力學分析：槓桿，角度，受力
nn
深蹲的力學分析涉及關節運動範圍內的旋轉力變化。我們稱之為力矩，杠鈴沿關節處水平距離越遠，力矩越大。杠鈴到關節的距離定義為力臂，並且杠鈴到關節的力臂比例決定了身體在控制和舉起杠鈴時各移動關節的受力比例。
nn深蹲的頂端
nn
在深蹲的頂端，舉重者以一個相對直立的姿勢站著，背上負重杠鈴。在深蹲以及所有的杠鈴訓練中，作用在身上的力源於杠鈴上垂直往下的重力。杠鈴桿被放置在足中的位置，這樣整個系統可以認為是「平衡狀態」。而這個平衡狀態會貫穿於整個運動中。
nn
此次分析中的槓桿是背，股骨以及小腿。由於這些槓桿鉸鏈圍繞於髖關節和膝關節，從而形成用於分析和討論運動的診斷角度。這些角度分別是n髖角，被定義為股骨和軀幹平面形成的夾角；膝角，被定義為股骨和小腿之間的夾角；背角是由軀幹和地板水平面形成的夾角。在深蹲的頂端，這些角度會完全打開，此時背，大腿和小腿全部與杠鈴的重力方向夾角為零。在這個位置沒有力臂的產生。整個動力鏈處於壓縮狀態-----這裡的動力鏈指在支撐面（此處是指地面）和杠鈴之間，產生和傳遞力的肌肉骨骼系統的組成部分。
下降過程中
當舉重者開始下蹲至底部位置時，膝角和髖角逐漸閉合，背角逐漸趨於水平。這些角度沿著背、股骨和小腿產生力臂，並且隨著身體的下降而這些角度逐漸閉合。身體在這些角度周圍產生與各段力臂成比例的力來平衡杠鈴負載造成的位於身體各槓桿上的力矩。
nn深蹲底部
nn
深蹲動作的底部是由髖角頂點低於膝關節水平面來定義的。膝角，髖角和背角都進一步閉合。為了使負重平衡點保持在足中，臀部隨著髖角和背角的閉合往後坐。
nn閉合的角度製造了相對旋轉支點——髖，膝蓋和腳踝——的水平位移。這一水平位移的另一端在杠鈴重力矢量方向的延長線上。杠鈴產生的重力沿著身體槓桿直接傳遞到這些旋轉支點。當舉重者閉合這些角度時，由杠鈴和關節水平位移產生並傳遞到這些支點的力和作用在槓桿的力臂長度成正比。力臂由旋轉支點和重力矢量（從舉重者的矢狀面看，想像一條從背後的杠鈴垂直往下的線）之間的水平距離測量而來。這裡顯示了作用在人體各旋轉支點上的多個力臂。
nnnn
另一段槓桿由重力向量穿過股骨延伸到股骨遠端，影響膝關節。力臂決定的旋轉力沿著槓桿傳遞，並且是由重力矢量（近端的）和膝蓋（遠端的）之間水平距離測量的。由於相對開放的膝關節角度以及膝蓋打開並且靠後的位置，有效的縮短了槓桿段的長度，這樣產生的力臂和與力臂成比例的力矩，相比杠鈴重力對髖關節旋轉支點的力矩較小。
nnnn小腿也被類似的分為兩段槓桿，兩段其他的力臂也必須要考慮。近端槓桿存在於膝關節和重力矢量交叉穿過小腿的點，並且有一個等同於膝蓋和重力矢量水平位移的力臂。沿著槓桿傳遞的力矩影響著膝蓋。遠端槓桿從重力矢量穿過小腿到腳踝，在這兩點之間的水平距離形成力臂。這裡產生的力矩影響著腳踝。
nnnn正確深蹲過程中，杠鈴始終保持在足中正上方。所以沒有力矩影響到人與地面的平衡點，因此舉重者/杠鈴系統處於平衡狀態。
nnnn假設杠鈴在足中保持平衡，可以通過杠鈴的擺放位置或者是閉合/打開髖角、膝角和背角去調整作用在身體上的力矩。在槓桿系統中，力矩和力臂的長度成正比。這些槓桿的分布和相關力臂的長度影響著髖關節、膝關節和踝關節（程度較輕），定義了作用在每個旋轉支點上的力矩。在正確深蹲過程中，最大的力臂影響著髖關節。
nnnn
站起來
nnnn
為了站起到起始位置，舉重者必須在每個旋轉支點有效發力去克服杠鈴的重力產生的力矩。舉重者身體產生的總的力量必需按一定比例分布到每一個旋轉支點。這個比例跟沿著槓桿作用在每一個關節的力臂相對長度成正比。
nnnn深蹲的最大負荷作用在臀部。由髖關節控制的槓桿延伸到背部和近端股骨，由此產生的力臂最長。深蹲的變式，比如前蹲或者是高桿深蹲改變了相關的力臂長度。這些深蹲的變式需要更垂直的背角，更開放的髖角以及更閉合的膝角。這些角度改變的作用是會形成短得多的力臂作用在髖關節上，因為垂直的背角和開放的髖角使髖關節在水平面上距離杠鈴更近，而對於膝關節會產生一個更大的力矩，因為閉合的膝角會造成更明顯的「膝蓋前移」，從而讓膝蓋在水平面上遠離負荷。這種膝關節主導的變式深蹲並不是我們需要分析的「真正的全蹲」。在我們的深蹲中是利用臀部驅動身體蹲起杠鈴。
nnnn結束位置和起始位置應該一致。背部幾乎垂直於地面並且髖關節和膝關節完全打開。影響旋轉支點的力臂將會在蹲起過程中逐漸消失，因此沿著動力鏈的整個系統又回到了初始的壓縮狀態。
（未完待續~）
更多精彩請關注微信公眾號：力量共進
推薦閱讀：
※體重120斤和100斤的世界完全不同嗎？
※足底筋膜炎如何治療?
※拜拜了！我的拜拜肉丨健身超市
※【第七期】健身大神的健身音樂——Steve Cook