【摘要】：研究目的:本文對(duì)人體足部受到不同載荷時(shí)的生物力學(xué)響應(yīng)和可能帶來的損傷機(jī)制及基于舟骨高度的相關(guān)分析等方面進(jìn)行深入研究,探索動(dòng)態(tài)負(fù)荷時(shí)足功能信息及運(yùn)動(dòng)過程中足的功能行為、舟骨高度對(duì)落地緩沖動(dòng)作生物力學(xué)特征的影響,為足部損傷基礎(chǔ)研究和康復(fù)提供理論和實(shí)驗(yàn)參考依據(jù)。研究方法:隨機(jī)抽取并篩選蘇州大學(xué)23名健康男性,進(jìn)行舟骨跌落試驗(yàn)和無初速度左、右單腿落地實(shí)驗(yàn)的測(cè)試,其中落地高度為15cm和30cm。運(yùn)用高速攝像機(jī)、Vicon-MX紅外動(dòng)作捕捉系統(tǒng)和Kistler測(cè)力臺(tái)同步采集獲得落地緩沖動(dòng)作中觸地前100ms時(shí)刻、觸地時(shí)刻、足部形變最大時(shí)刻各方向地面反作用力峰值,下肢關(guān)節(jié)各基本面內(nèi)關(guān)節(jié)角度等相關(guān)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2010和SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理分析。研究結(jié)果:①15cm、30cm高度單腳自然落地受到的最大沖擊力達(dá)體重的3、4倍;低于4BW載荷時(shí),舟骨高度均隨載荷增大而降低,內(nèi)側(cè)縱弓角度隨載荷增大而增大。②觸地前100ms時(shí)刻,不同載荷間髖關(guān)節(jié)額狀面、水平面,膝關(guān)節(jié)額狀面內(nèi)的關(guān)節(jié)角度具有差異(P0.05);舟骨高度最低時(shí)刻,不同載荷間髖關(guān)節(jié)矢狀面、額狀面,膝關(guān)節(jié)矢狀面、水平面,踝關(guān)節(jié)水平面內(nèi)的關(guān)節(jié)角度具有差異(P0.05);落地緩沖動(dòng)作中,不同載荷下髖關(guān)節(jié)矢狀面、額狀面、水平面,膝關(guān)節(jié)額狀面、矢狀面,踝關(guān)節(jié)水平面內(nèi)關(guān)節(jié)角度變化具有差異(P0.05)。③垂直方向、向外方向地面反作用力峰值在不同載荷間具有差異(P0.05);而垂直方向、向后方向、向外方向、向內(nèi)方向加載負(fù)荷率在不同載荷間具有顯著性差異(P0.01)。④靜力性舟骨高度與體重、膝寬、踝寬負(fù)相關(guān)具有顯著性(P0.05),與足背高正相關(guān)具有高度顯著性(P0.01)。⑤觸地前100ms時(shí)刻,零負(fù)重舟骨高度與髖關(guān)節(jié)矢狀面內(nèi)關(guān)節(jié)角度正相關(guān)具有高度顯著性(P0.01),動(dòng)力性載荷下舟骨最低高度與髖關(guān)節(jié)矢狀面、膝關(guān)節(jié)矢狀面內(nèi)關(guān)節(jié)角度正相關(guān)具有高度顯著性(P0.01);舟骨最低時(shí)刻,動(dòng)力性載荷下舟骨最低高度與髖關(guān)節(jié)矢狀面內(nèi)關(guān)節(jié)角度正相關(guān)具有高度顯著性(P0.01);落地緩沖動(dòng)作中,動(dòng)力性載荷下舟骨最大跌落高度與髖關(guān)節(jié)額狀面內(nèi)的關(guān)節(jié)角度正相關(guān)具有顯著性(P0.05)。⑥舟骨高度指標(biāo)與落地緩沖動(dòng)作中各方向地面反作用力相關(guān)不具有顯著性(P0.05);動(dòng)力性載荷下舟骨最低高度與垂直方向、向內(nèi)方向加載負(fù)荷率負(fù)相關(guān)具有顯著性(P0.05),舟骨跌落高度與向內(nèi)方向加載負(fù)荷率正相關(guān)具有顯著性(P0.05)。研究結(jié)論:①落地緩沖過程中,載荷越大(低于4BW載荷時(shí))人們更傾向于通過協(xié)調(diào)身體各關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)來緩沖骨骼受到的沖擊力,維持人體平衡。②單腳落地的緩沖動(dòng)作中,為平衡異側(cè)肢體重力、維持人體穩(wěn)定性,著地肢體更傾向于外傾,從而導(dǎo)致肢體外側(cè)高負(fù)重,易造成踝內(nèi)翻等損傷。③僅相差約一倍體重負(fù)荷的兩高度,落地緩沖中各方向加載負(fù)荷率均具有顯著性差異,因此,控制和緩沖運(yùn)動(dòng)中受到的負(fù)荷,是動(dòng)態(tài)功能活動(dòng)中預(yù)防損傷的關(guān)鍵。④舟骨最大跌落高度與觸地前100ms時(shí)刻各基本面內(nèi)下肢關(guān)節(jié)角度相關(guān)不具有顯著性,表明足部受到動(dòng)力性載荷下,下肢關(guān)節(jié)肌肉的預(yù)先激活能力對(duì)舟骨跌落程度沒有影響。⑤舟骨低和舟骨跌落較高者,承受最大沖擊力時(shí),采用增大足跌落程度,增加踝關(guān)節(jié)內(nèi)旋角度的方式來緩沖沖擊力,而舟骨高和舟骨跌落較小者則是采用屈髖降低重心的方式,吸收沖擊力,維持人體穩(wěn)定性。
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【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R687.3

【參考文獻(xiàn)】

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1 朱曉蘭;我國(guó)青年田徑運(yùn)動(dòng)員不同載荷壓力下的足部外形特征[D];北京體育大學(xué);2008年

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本文編號(hào)：2441027