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1.
杜建国 《天津体育学院学报》2011,26(4):364-366
分析比较不同级别男子跳高运动员膝关节屈伸肌群离心收缩时峰力矩特点及差异。在首都体育学院生物力学实验室,采用德国ISOMED2000等速测试仪,对8名一级男子跳高运动员和8名二级男子跳高运动员膝关节肌群进行等速离心收缩测试,测试角速度60°/s、120°/s、240°/s,指标包括峰值力矩、相对峰力矩(峰值力矩/体重)、峰值力矩屈伸比。研究结果:(1)一级跳高运动员起跳腿膝关节屈、伸肌峰力矩较二级跳高运动员有显著性差异(P<0.05);(2)平均功率随给定运动角速度的增大而增大(P<0.01);(3)离心收缩峰力矩随给定运动速度的增加无显著变化;(4)离心收缩膝关节屈伸肌群峰力矩比值为0.60～0.63之间。结论:跳高运动员膝关节肌群等速测试结果的差异是造成一、二级跳高运动员成绩差异的原因之一。 相似文献
2.
目的主要运用生物力学的方法研究不同踝关节保护措施对足球运动员侧切时支撑腿力学特征的影响。方法运用红外光点运动捕捉系统同步三维测力台,对足球运动员在不采取踝关节保护措施、贴扎和佩带护具3种状态下侧切过程中支撑腿有关力学参数进行分析。结果在侧切过程中,贴扎缩短了受试者从接触地面到达首次垂直地面反作用力峰值的时间,减小了足最大背屈角度、最大内翻角度和最大内翻角速度;护具显著减小了足最大背屈角度,明显增加了最大内翻角度和踝关节最大外翻力矩。结论贴扎能有效地减小踝关节活动度,但使人体侧切着地初期缓冲能力下降;贴扎能为人体保护机制提供更多的时间来应对踝内翻,也许会减少踝关节潜在的损伤。护具能有效地限制了踝的屈伸活动度。二者的使用并未对膝关节带来消极影响。 相似文献
3.
目的：探讨3种不同方向(前跳、斜跳与侧跳)单腿跳跃落地侧切变向及运动疲劳对踝关节扭伤风险的影响。方法：采用红外运动捕捉系统与三维测力台,同步采集15名男性大学生业余球类运动者在疲劳前后完成3种不同方向单腿跳跃落地侧切变向动作时的运动学和动力学指标。结果：在触地时刻,不同方向落地侧切时踝跖屈角度和踝内翻角速度之间存在显著差异,表现为侧跳最大,前跳最小在缓冲阶段中,最大踝内翻角、最大踝内翻角速度、最大踝内翻力矩和最大垂直地面反作用力指标在不同方向落地侧切时存在显著性差异,表现侧跳最大,前跳最小。疲劳前后不同方向落地侧切的各项指标中均无显著性差异。结论：不同方向落地侧切动作可对踝关节动作模式造成影响,侧切变向角度增加可能导致更高的踝关节扭伤风险。运动疲劳可能不会增大男子落地侧切动作踝关节损伤风险。 相似文献
4.
采用运动学和动力学相结合的生物力学研究方法对跳高运动员下肢肌的承受能力进行研究,得出如下主要结论:①跳深纵跳练习可以作为提高跳高运动员起跳能力的专项练习;②跳高运动员起跳腿的承受能力直接影响缓冲和蹬伸过程,并最终影响起跳效果;③膝关节和踝关节,尤其是踝关节是二级跳高运动员下肢承受能力的薄弱环节。同时膝关节是最大缓冲时刻的“关键性环节”;④二级跳高运动员产生最大反跳高度的适宜高度为(35.0±4.56)cm,最大反跳高度为(48.00±3.78)cm;⑤适宜高度跳深的冲击载荷与摸高成绩、适宜高度跳深纵跳的反跳高度与助跑摸高成绩均呈高度相关,两者均是评价运动员起跳能力的重要指标。 相似文献
5.
目的:探索在连续纵跳下落阶段优势侧和非优势侧踝关节的运动学、地面反作用力差异.方法:采用13名健康男性作为受试者,每名受试者进行连续纵跳5次,以起跳时的重心高度作为标准,选取5次中最好成绩动作的下落阶段进行分析.运动过程中采集两侧下肢的地面反作用力以及两侧踝关节的运动学数据,利用配对t检验对所采集的两侧数据进行分析.结果:在连续纵跳的下落阶段,优势侧踝关节的背屈方向和外旋方向上的角速度、垂直方向上的地面反作用力均大于非优势侧(P＜0.05),但踝关节的其他运动学、动力学指标均没有显著性差异.结论:在连续纵跳的下落阶段,与优势侧相比,非优势侧可能在屈伸与外旋方向有较大的运动限制,而与非优势侧相比,优势侧在下落着地过程中出现运动损伤的可能性较大. 相似文献
6.
通过对立定跳远与纵跳的动力学比较分析,探讨采用纵跳或立定跳远来评价下肢爆发力的准确性与有效性。方法:运用三维测力台对10位普通大学男生进行立定跳远和纵跳的测试。每个受试者按要求进行三次立定跳远和三次纵跳,对于每一个受试者,取其最好的测试成绩进行比较分析。结果表明:纵跳中的地面反作用力比立定跳远的地面反作用力要大12.90%,最大功率更是相差49.30%。纵跳中最大功率与纵跳成绩相关系数高达0.83,而立定跳远中最大功率与立定跳远成绩相关系数仅0.29。结论:纵跳比立定跳远能更准确有效地评价普通学生的下肢爆发力。 相似文献
7.
目的:确定跑步疲劳进程中下肢生物力学模式的变化,包括垂直和前后地面反作用力(ground reaction force,GRF)、垂直地面反作用力(vertical ground reaction force,vGRF)负载率、关节力学和刚度。方法:14名男性受试,采用Vicon红外摄像头和Bertec三维测力跑台,每隔2 min采集受试疲劳干预中的15 s GRF数据以及标记点轨迹。受试需穿着统一的跑鞋在测力跑台以恒速3.33 m/s跑至疲劳。满足以下标准时,干预结束:1)最大心率大于当下年龄的90%;2)受试不能继续跑步。对比受试跑至疲劳进程中4个时刻(疲劳前、33%、67%和100%)的着地冲击和下肢三关节触地角度、最大角度、关节活动度、角度变化量、关节蹬伸力矩和刚度等特征,采集并分析受试安静状态、疲劳后即刻、疲劳后4 min、疲劳后9 min的血乳酸浓度。结果:与疲劳前相比,1)血乳酸浓度在疲劳后即刻、疲劳后4 min和疲劳后9 min均显著增加;2)垂直/前后矢状轴GRF和vGRF负载率等参数在疲劳干预过程中均未观察到显著性变化;3)髋关节活动度在疲劳过程的33%、67%和100%时刻显著增加,膝关节活动度在67%时刻显著增加;4)踝关节运动学及踝、膝和髋关节的蹬伸力矩峰值均无变化;5)垂直刚度在67%和100%时刻显著降低。结论:疲劳干预过程中,GRF特征参数均没有明显变化,但是观察到下肢运动学和动力学模式的非线性改变。特别是从疲劳干预中期开始,人体下肢通过增加髋、膝关节活动度并减小垂直刚度实现“软着陆”策略,维持相似的冲击力特征,以减小长时间跑步可能带来损伤的风险。 相似文献
8.
第11届全运会女子三级跳远运动员三跳技术的运动学分析 总被引：3，自引：0，他引：3
对参加第11届全运会田径比赛女子三级跳远决赛前8名运动员三跳技术的相关运动学参数进行研究,结果表明:我国女子三级跳远运动员助跑绝对速度和起跳速度利用率较差,只有8.96 m/s和95.5%,与世界女子三级跳运动员的9.41 m/s和98.2%相比,差异具有显著性(P<0.01);起跳脚着地与离地瞬间身体重心水平速度较差,只有8.71 m/s,与世界选手的9.33 m/s相比,差异有非常显著性(P<0.01);单足跳与跨步跳时的身体重心腾起角度适宜,分别为(17.19±4.37)°、(15.07±4.12)°,但最后跳跃的身体重心腾起角过大(23.57±4.12)°,超过世界运动员的16°~20°;三跳的支撑总时间较长,起跳效果不理想。 相似文献
9.
《体育与科学》2019,(6):101-110
目的:检查落地高度对高水平短跑运动员跳深动作下肢生物力学和反应性力量的影响并进一步确定下肢生物力学指标与反应性力量指标之间的关联性以及跳深动作的最佳负荷高度。方法:14名男子高水平短跑运动员参与四种落地高度下(0.15m、0.30m、0.45m和0.60m)的跳深动作测试。6台红外高速摄像机和2块三维测力台同步采集跳深动作的运动学和地面反作用力信号。结果:落地高度显著影响跳深动作的碰撞力和蹬伸阶段的垂直地面反作用力峰值(p=0.000和0.039),髋关节伸力矩(p=0.038)、踝关节跖屈力矩(p=0.030)和下肢支撑力矩(p=0.010),髋、膝和踝关节离心功率(p均为0.000),平均功率输出(p=0.009),反应力量指数(p=0.006)和反应力量比(p=0.029);落地高度与平均功率输出显著相关,最佳负荷高度为0.465m(R~2=0.117,p=0.037);蹬伸阶段的垂直地面反作用力峰值(r=0.816,p=0.000;r=0.927,p=0.000)和平均功率输出(r=0.961,p=0.000;r=0.770,p=0.000)与反应力量指数和反应力量比均显著相关。结论:落地高度显著影响跳深动作的下肢生物力学和反应性力量指标,蹬伸阶段垂直地面反作用力和平均功率输出与反应性力量指标均存在非常显著的相关性,在0.15m～0.60m的落地高度范围内存在实现跳深动作最大平均力学功率输出的最佳负荷高度。建议针对高水平短跑运动员跳深训练时应该根据个体运动员的最大平均功率输出、反应力量指数和反应力量比等指标确定最佳负荷高度,以实现最佳训练效果并预防运动损伤。 相似文献
10.
《体育与科学》2017,(6):110-117
目的:探究不同助跑速度下45°变向动作中男、女运动员下肢生物力学参数的变化情况。方法:运用三维红外高速摄像机和测力台对26名篮球运动员在不同助跑速度下45°变向动作中下肢生物力学运动学和动力学信号进行采集。运用Visual-3D分析软件对采集的信号进行处理并计算相关生物力学参数。结果:男、女运动员在快速助跑下足与地面接触时刻的膝关节外展角显著大于低速助跑(p<0.05)。快速助跑下男子运动员的最大膝关节外展角显著增加(p<0.05)。助跑速度显著影响男、女运动员的垂直地面反作用力、膝关节屈力矩和外展力矩参数(p<0.05)。女子运动员在膝关节屈角和最大膝关节外展角参数方面与男子运动员存在显著性差异(p<0.05)。快速助跑时女子运动员的垂直地面反作用力和膝关节屈力矩峰值均显著高于男子运动员(p<0.05)。中速助跑时,女子运动员的垂直地面反作用力峰值参数显著大于男子运动员(p<0.05)。结论:不同助跑速度对45°变向动作中男、女运动员部分下肢生物力学参数具有显著性影响。另外,同一助跑速度下部分下肢生物力学负荷参数也存在明显的性别差异性。 相似文献
11.
研究目的：探究拖重物跑训练手段对短跑运动员的身体素质、途中跑阶段的技术特征及下肢环节肌肉力量的影响，深入认识其对短跑途中跑技术和专项力量的作用机制。研究方法：对14名男子二级左右水平短跑运动员进行为期8周每周3次6%~10% BM负荷的拖重物跑训练，采用高速摄像分析法、等动肌力测试法分析运动员身体素质；支撑阶段髋、膝、踝关节运动学参数和下肢各环节肌肉力量实验前后的变化情况。结果：（1）实验后运动员30m、60m、立定跳远、立定三级跳远等身体素质及专项成绩显著提高；（2）步长、重心水平速度显著性提高，两大腿剪绞平均速度提高、单步时间减少；支撑阶段最小膝、踝角显著降低，角速度提高；（3）髋、膝关节伸/屈肌群PT/BW、AP除膝关节60°/sPT/BW值未见统计学意义，其余各角速度下PT/BW、AP均呈显著性差异，踝关节跖屈肌群各角速度下PT/BW值显著提高，跖屈肌群60°/s速度下AP提高，背屈肌群AP略降低。结论：适宜负荷的拖重物跑训练可显著改善短跑运动员运动素质、提高运动成绩；有利于提高髋关节剪绞-制动力量，使膝、踝关节处于低位超等长"屈蹬"状态；提高了髋、膝关节屈伸肌群快速主动收缩能力及踝关节跖屈肌群退让性快速收缩能力。 相似文献
12.
跳马过程中人-器械动力学关系的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
目的:对程菲和洪淑贞完成的“踺子转体180°前手翻接直体前空翻转体180°”(简称“R180”)进行建模与仿真,从研究两人与跳马器械动力学关系上,揭示这类跳马在踏跳和推马阶段的运动技术规律.方法:首先对程菲和洪淑贞完成的“R180”进行三维运动学分析,再采用MSC.ADAMS/ LifeMod软件建立19环节的人体模型,通过Python脚本语言编写的接口软件,将人体三维运动坐标赋予人体模型,建立与人体相接触的助跳板、跳跃平台(马)的跳马器械;最后对“R180”进行计算机仿真及动力学分析.结果:程菲踏跳垂直反作用力峰值为2 382 N(5.9 BW),洪淑贞为2 692 N(6.5 BW),程菲在开始踏跳阶段垂直反作用力-时间曲线出现了一个短暂的小平台期,而洪淑贞没有出现;程菲推马双手垂直反作用力合力峰值为556 N(1.4 BW)、洪淑贞为846 N(2.1 BW),程菲此阶段垂直反作用力-时间曲线呈双峰型,洪淑贞呈单峰型.结论:“R180”类跳马动作,踏跳阶段,运动员踏跳同时的一定量转体减少了第一腾空转体难度,可能也减少了踏跳力大小,这对于踏跳技术好坏无明显影响;推马阶段,不要使身体纵轴转体开始过早,这可能导致向上推马动力不足,影响第二腾空高度.提示,完善踏跳和推马技术是练习这类跳马动作的关键. 相似文献
13.
刘洵 《天津体育学院学报》1993,8(4):29-31
对不同水平运动员进行跳高、跳远和三级跳远的技术指标和生理指标的测定。结果显示:相同项目运动时跳高组和跳远组的能量代谢显著大于一般组(P<0.05),这一差异与踏跳的瞬间用力有关,后者对腾空时间和运动成绩有一定的影响。从心率、氧债和MET值来看跳跃运动是属于中高强度以无氧代谢为主的运动项目。 相似文献
14.
跳跃动力的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
陈有源 《武汉体育学院学报》1990,(4)
历来认为跳跃的动力是蹬地反作用力。本文从力学角度、原地纵跳时头和髋向上运动的体位变化和作用于足的垂直分力的测定结果否定了这一传统观点。提出了跳跃起跳阶段身体总重心获得向上运动的速度,只能由躯干和起跳腿的三个关节发生的由屈到伸的伸展运动引起。跳跃的动力只能是参与这些运动的肌肉在足固定条件下发生收缩产生的力矩。 相似文献
15.
神经网络模型预测纵跳时下肢关节内力矩 总被引：3，自引：2，他引：1
关节肌肉力矩在生物力学研究中是一个非常有价值且应用性颇广的参数.要获得关节力矩数值,需同步测量运动学和地面反作用力参数,并通过逆向动力学(Inversce Dynamic)过程方能求得.目的在于建立推估两种纵跳:直立(Counter-Movement Jump,CMJ)和蹲位(Squat Jump,SJ)时下肢各关节力矩的人工神经网络(artificial ncural network,ANN),通过输入相对较容易测得的地面反作用力参数,推估下肢关节力矩(踝、膝、髋).以10位男性运动员为受试者,在测力台上完成两种纵跳,其所测得的地面反作用力参数作为神经网络模型的输入数据,以下肢各关节力矩为输出数据.经过网络优化后,所求得的最佳神经网络模型为"5-10-3模型"(即输入层有5个神经元;隐藏层为1层,有10个神经元;输出层有3个神经元).该模型所推估出的下肢各关节力矩极值相对误差均小于6%,与实测值的相关系数高达0.95以上,且在推估关节力矩曲线形态与角冲量方面的表现也十分良好,显示通过神经网络以地面反作用力来推估下肢各关节力矩的方法是准确和可行的. 相似文献
16.
目的:揭示人造草坪不同颗粒填充密度对足球运动员侧切和起动动作表现的影响,并通过动作过程的生物力学数据分析可能的损伤危险。方法:13名男子足球运动员分别在3种不同颗粒密度的人造草坪上进行45°侧切和直线起动动作,采集运动学和动力学数据。结果:随着颗粒密度的增加,鞋与草坪交互面牵引力增大;侧切制动阶段地面反作用力峰值和加载率增大,地面反作用力首次峰值时刻的垂直、前、后分力增大,膝伸力矩增大,内收力矩和外展角度减小;蹬伸阶段地面反作用力分量增大;直线起动的重心加速度无显著差异。结论:鞋与人造草坪交互面的牵引力随填充颗粒的密度增加而增加;在常速助跑情况下,较大的交互面牵引力可以为侧切提供良好的制动能力和蹬伸推进力,但不会对直线起动的运动表现造成影响;交互面牵引力的增大会引起侧切制动阶段地面反作用力相关指标的增大,造成地面反作用力峰值时刻ACL损伤敏感指标的改变,导致更大的损伤风险。 相似文献
17.
采用运动生物力学方法考察了跑与纵跳的关节功率及其与人体疲劳的关系。跑的数据是借鉴国外一些研究的资料；纵跳，分别在功率自行车上蹬踏30s之前和之后进行，动作用摄像机摄录下来，并在运动解析仪上加以分析。纵跳中的地面反作用力用三维测力台测量。利用上述系统的数据计算了关节功率。通过比较两组数据计算了各关节功率的变化，从而得到了对人体疲劳的一种定量描述。从而得知：在跑中当脚着地后，首先是髋关节处于屈的状态，其关节功率达到最大值；其次是踝关节屈的关节功率变化较大；最后是膝关节功率达到最大值。其中踝关节变化最大。在腾空状态中，髋关节与膝关节的关节功率处于较大值，并且变化较大。纵跳过程中，疲劳主要表现为膝关节功率的下降。 相似文献
18.
目的：探究等速运动不同速度、模式下花样跳绳运动对女大学生膝关节屈、伸肌肌力、动态平衡的影响。方法：选取遵义医科大学女大学生30名,随机分为实验组和对照组各15人,两组均参与相同体育课活动,另对实验组进行12周跳绳干预。运用Iso Med 2000等速测试系统在干预前后采集受试者角速度为60°/s、200°/s条件向心、离心模式下膝关节屈、伸肌峰值力矩(Peak Torque、PT)及屈、伸肌群峰值力矩比值(hamstring/quadriceps、H/Q)数据;运用YBT平衡测试系统采集双下肢前侧、后内侧和后外侧3个方向最大达到距离及最大达到距离标准化数据,数据处理组内采用配对样本T检验,组间采用独立样本T检验。结果：等速测试中,实验组在60°/s、200°/s条件,向心、离心模式下膝关节屈、伸肌PT值对比均明显大于干预前(P<0.05);实验组、对照组60°/s离心屈肌间、离心模式下伸肌间PT值对比均存在显著差异(P<0.05)。60°/s条件下Hc/Qe值及200°/s条件下He/Qc值对比均存在显著差异(P<0.05)。YBT测试中,实验组双下肢前侧、后内侧、后... 相似文献
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从纵跳踏跳动作的地面反作用力的测定值分析能求出重心加速度、速度、功率、功等各个量。从装在头、腰、腕、肘、膝、踝附近的加速度计以及从影片的分析能求得身体各部的惯性力、速度、功率、功的关系。要研究跳跃时身体各部分动作对重心运动效果的时间位相,从装在腕和肘附近的加速度计的值求垂直成分修正值,因为臂的扭转动作不 相似文献
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