脱水状态下成年女性跨越障碍物时引导腿下肢关节力矩

目的探讨成年女性在不同水合状态下跨越不同高度障碍物时引导腿下肢关节力矩的变化。方法招募18名成年女性在步态实验室进行越障实验,12个摄像头组成的三维动作捕捉系统(Vicon 512,Oxford Metrics Group,UK)和两个测力台(AMTI,BP600900,USA)用于数据采集。实验中所有受试者共参与3次实验,第1天为脱水前(EUH),第二天实验为脱水(DEH)、补液后(REP)。障碍物高度分别为受试者腿长(LL,同侧髂前上棘到内髁的距离)的10%、20%和30%。实验数据使用MATLAB(R2022a)进行分析,双因素重复测量方差分析被用来比较3组别(EUH、DEH、REP)×3障碍物高度(10%LL、20%LL、30%LL)对下肢策略的影响,显著性水平为P<0.05。结果当引导腿跨越障碍物时,组别和障碍物高度之间不存在交互作用(P>0.05)。与EUH和REP相比,DEH的髋关节伸展力矩和踝关节跖屈力矩显著较小(P<0.001),而DEH的膝关节屈曲、外展力矩以及踝关节外展力矩显著较大(P<0.001);对于障碍物高度的主要效果,跨越30%LL障碍物高度的髋关节外展力矩、膝关节外展力矩和踝关节跖屈力矩显著小于跨越10%LL障碍物高度(P<0.05)。结论脱水组运动系统表现显著的动力学变化,随着障碍物高度的增加,肌肉需求减少,这导致越障过程中的风险增加。