本文選題：體操后手翻　切入點(diǎn)：上肢支撐　出處：《東北師范大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：目的:本文希望通過運(yùn)動生物力學(xué)的一般手段,從運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)、表面肌電三個(gè)方面分析后手翻動作上肢支撐階段的技術(shù)動作特點(diǎn)和原理,結(jié)合上肢運(yùn)動系統(tǒng)解剖學(xué)特點(diǎn)探究支撐階段易發(fā)生損傷的部位與發(fā)生機(jī)制,為提高專項(xiàng)技能和預(yù)防運(yùn)動損傷提供合理化建議。方法:選取12名國家二級以上自由體操專項(xiàng)在校大學(xué)生,身著深色緊身運(yùn)動服,佩戴反光標(biāo)記球,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)規(guī)定區(qū)域完成體操后手翻動作。采用兩臺高速攝像機(jī)(JVCGC-px100)、三維測力臺(AMTI,USA)、生物電測量與分析系統(tǒng)(Biovision,Germany)對運(yùn)動員后手翻動作的運(yùn)動學(xué)數(shù)據(jù)、動力學(xué)數(shù)據(jù)及表面肌電信號進(jìn)行同步采集。通過美國Ariel公司的The APAS System三維影像解析系統(tǒng)對采集到的影像進(jìn)行剪輯、數(shù)字化、合成和平滑處理,獲得各關(guān)節(jié)點(diǎn)位移、速度、加速度數(shù)據(jù),各關(guān)節(jié)角度、角速度、角加速度數(shù)據(jù);通過Excel2016軟件對動力學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行常規(guī)統(tǒng)計(jì)學(xué)處理以及微積分運(yùn)算,得到垂直地面反作用力、負(fù)載率、負(fù)載衰減率等數(shù)據(jù),并通過Origin pro9.0軟件計(jì)算垂直地面反作用力峰值時(shí)的沖量;采用Dasylab8.0軟件對采集到的肌電信號進(jìn)行濾波和全波整流,通過同步觸發(fā)器產(chǎn)生的方形波確定上肢支撐階段的起止位置,對該時(shí)間段進(jìn)行截取后計(jì)算積分肌電。最后通過Excel 2016軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算、整理、儲存并建立數(shù)據(jù)庫,運(yùn)用GraphPad Prism 6軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析及圖表繪制。結(jié)果:1、本文將體操后手翻動作劃分為三個(gè)階段:第一騰空階段、上肢支撐階段和第二騰空階段,本次實(shí)驗(yàn)12名受試者的各階段耗時(shí)為(0.28±0.02)s,(0.32±0.04)s和(0.14±0.02)s。2、上肢支撐階段的手掌著地瞬間,重力臂為(0.03±0.01)m,制動角度為(87.94±0.63)°。3、上肢支撐階段,足部在水平運(yùn)動方向上的速度峰值為(9.62±1.88)m/s,峰值出現(xiàn)時(shí)間為(1.25±0.207)s,重心在水平運(yùn)動方向上的速度峰值為(1.76±0.73)m/s,峰值出現(xiàn)時(shí)間為(1.275±0.212)s,足與重心在水平運(yùn)動方向上運(yùn)動速度的pearson相關(guān)系數(shù)為0.944±0.05,呈高度相關(guān)。4、在上肢支撐階段,手剛剛觸地時(shí),肩、肘、腕三個(gè)關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)角度為(135.3±7.4)°、(146.1±3.0)°和(104.4±6.8)°;在手離地的瞬間,肩、肘、腕三個(gè)關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)角度為(116.1±7.6)°、(160.6±3.9)°和(146.7±21.4)°;整個(gè)上肢支撐階段,肩、肘、腕三個(gè)關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)角度的最小值為(102.3±5.3)°、(111.8±12.0)°和(94.9±5.0)°;緩沖階段三個(gè)關(guān)節(jié)的最大緩沖角度為(98.5±7.0)°、(111.8±12.0)°和(102.3±5.3)°。5、在上肢支撐階段,運(yùn)動員從手觸地開始到出現(xiàn)垂直地面反作用力峰值的時(shí)間為(0.037±0.009)s,峰值為(2.81±0.48)BW,當(dāng)垂直地面反作用力達(dá)到峰值時(shí),沖量為(9.61±1.97)N/s。6、上肢支撐階段,最大負(fù)載率為(381.96±103.93)BW/s,最大負(fù)載率出現(xiàn)的時(shí)間為(0.025±0.004)s;最大負(fù)載衰減率為(-337.64±117.81)BW/s,最大負(fù)載衰減率出現(xiàn)時(shí)間為(0.041±0.006)s。7、在后手翻動作上肢支撐階段,斜方肌上部的IEMG值為(0.35±0.09)mv·s,三角肌中束的IEMG值為(0.29±0.08)mv·s,三角肌前束的IEMG值為(0.26±0.06)mv·s,肱三頭肌的IEMG值為(0.24±0.05)mv·s,腕伸肌的IEMG值為(0.2±0.05)mv·s,腕屈肌的IEMG值為(0.49±0.15)mv·s。結(jié)論:1、在手觸地瞬間,重力臂的長度僅為(0.03±0.01)m,制動角度達(dá)到(87.94±0.63)°,有利于運(yùn)動員保持運(yùn)動速度,減少水平運(yùn)動方向上力量的損耗。2、在上肢支撐階段,足與重心在水平運(yùn)動方向上的速度呈高度相關(guān)(相關(guān)系數(shù):0.987),增加下肢的擺動速度可以增加人體在運(yùn)動方向上的運(yùn)動速度。3、在上肢最大緩沖位置,肘關(guān)節(jié)投影在X軸方向上超過腕關(guān)節(jié)(0.04±0.003)m,腕關(guān)節(jié)處于被動內(nèi)收狀態(tài),關(guān)節(jié)軟骨盤收到擠壓,長此以往容易造成腕關(guān)節(jié)損傷。4、在上肢支撐階段,當(dāng)垂直地面反作用力達(dá)到峰值時(shí),人體需要承受(2.81±0.48)倍的身體重量。并且當(dāng)垂直地面反作用力增加并達(dá)到峰值時(shí),肩、肘、腕三關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)角度持續(xù)變小,腕屈肌、肱三頭肌、三角肌前束等肌肉被拉長,處于離心收縮狀態(tài)。5、在上肢支撐階段,最大負(fù)載衰減率幾乎與肩、肘關(guān)節(jié)的角加速度最大值同時(shí)出現(xiàn),說明在該階段肩、肘關(guān)節(jié)角度減小可有效減少地面支撐反作用力。6、在上肢支撐階段,腕屈肌的放電總量最高,這與其頻繁被拉伸的離心收縮工作方式和離地推撐階段較高的活動強(qiáng)度有關(guān)。
[Abstract]:Objective : To study the technical action features and principles of hand - turning motion during the upper limb support stage from three aspects : kinematics , dynamics and surface myoelectricity by means of the general means of motion biomechanics . In the upper limb support stage , the peak value of the three joints of the foot and the wrist in the horizontal movement direction was ( 101.3 鹵 7.44 ) 擄 , ( 111.8 鹵 12.0 ) 擄 and ( 104.3 鹵 5.3 ) 擄 . The maximum loading rate was ( 381.96 鹵 103.93 ) BW / s when the vertical ground reaction force reached the peak , and the maximum load decay rate was ( - 337.64 鹵 117 ) . Conclusion : 1 . In the upper limb support stage , when the vertical ground reaction force reaches the peak value , the joint angle of the shoulder , elbow and wrist joint is higher than that of the wrist joint ( 0.04 鹵 0.003 ) m .

【學(xué)位授予單位】：東北師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：G804.6;G832

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1709691