青年男性以不同速度走、跑的生物力學(xué)特征研究.pdf

1、研究目的：分析不同速度、不同步態(tài)模式下，下肢運動控制的特征，探尋正常成年男子在走、跑這兩種運動形式中，左右側(cè)下肢的差異、步態(tài)模式的變化。以期更好的了解人體運動規(guī)律，明確損傷的原理和機制，從而達到預(yù)防損傷的目的。
　　研究方法：選取10名青年男性大學(xué)生，身體健康狀況良好，無運動系統(tǒng)疾病及其它嚴重疾患史或異常步態(tài)。實驗前24h內(nèi)未從事劇烈活動，無肌肉疲勞癥狀。受試者以快（2.0±0.2m/s）、中（1.5±0.2m/s）、慢（1.0±

2、0.2m/s）三種速度走，以快（5.0±0.3m/s）、中（4.0±0.3m/s）、慢（3.0±0.3m/s）三種速度跑。通過8個鏡頭的紅外高速運動捕捉系統(tǒng)（Motion Analysis Raptor-4，USA）采集運動學(xué)數(shù)據(jù)，采樣頻率為200Hz；三維測力臺同步采集地面反作用力，采樣頻率為1000Hz。速度通過便攜式測速系統(tǒng)（Newtest Powertimer，F(xiàn)inland）監(jiān)控，兩個測速儀紅外發(fā)射裝置置于測力臺一側(cè)，二者間距

3、3m。在規(guī)定速度下，受試者以正常步態(tài)、無任何步伐調(diào)整并以右腳著在臺面上視為一次有效測試,每個速度記錄三次有效數(shù)據(jù)。
　　研究結(jié)果：（1）快速走支撐相、擺動相占步態(tài)周期百分比與慢速走相比有顯著性差異，步長隨速度增加而增加，走時步寬隨速度增加相對減少，跑時不同速度下、步寬沒有明顯差異。（2）不同速度下，下肢各個關(guān)節(jié)在矢狀面、額狀面、水平面的運動無明顯差異，左右側(cè)之間無明顯差異。（3）下肢耦合機制，踝關(guān)節(jié)外翻與膝關(guān)節(jié)內(nèi)旋幅值比不同速度之

4、間無差異，不同速度間到達運動極值的時間無明顯差異，隨速度增加，左右側(cè)差異增加。不同運動形式間有顯著性差異，跑時表現(xiàn)為比走更高的相關(guān)系數(shù)。（4）重心軌跡在水平面的投影沿著足內(nèi)側(cè)向前移動，速度增加，重心垂直位移增加，額狀面投影軌跡改變。（5）足底壓力中心軌跡表現(xiàn)為隨速度增加，向足內(nèi)側(cè)移動。
　　研究結(jié)論：（1）同一種運動模式的下，左右下肢的運動形式基本對稱。（2）跑的運動模式比走的運動模式在矢狀面擁有更大的運動范圍，而在額狀面和水平面