高低帮篮球鞋在急停起跳落地动作中的下肢踝关节生物力学分析

目的本研究旨在分析穿着不同鞋帮高度篮球鞋时完成急停起跳动作的足运动的生物力学特征,为篮球鞋设计提供数据支持。方法实验选取15名南京体育学院的男性受试者分别穿着高低帮球鞋,进行3次有效的急停起跳动作,采用Vicon红外人体运动捕捉系统、AMTI三维测力台同步采集急停起跳动作中运动学和动力学数据。采用配对t检验对比穿着高低帮篮球鞋优势侧的前足、踝关节的三维运动学参数和动力学参数。结果(1)在急停起跳的水平着地阶段,相对于低帮篮球鞋,穿着高帮篮球鞋前足跖屈角度峰值显著减小(P=0.027),但穿着高低帮篮球鞋的着地时刻前足与踝关节的屈伸、内外翻、内外旋角度无差异(P>0.080)。(2)在急停起跳的垂直着地阶段,相对于低帮篮球鞋,穿着高帮篮球鞋着地时刻踝关节内翻角度、趾屈角度,落地过程踝关节内翻角度和趾屈角度峰值显著减小(P<0.044)。相对于低帮篮球鞋,穿着高帮篮球鞋落地过程前足和踝关节背伸角度峰值显著增大(P<0.011)。(3)在急停起跳的水平着地阶段,相对于低帮篮球鞋,穿着高帮篮球鞋着地到起跳离地时刻的下肢的冲量显著减小(P=0.030)。结论穿着高帮鞋可能限制了起跳阶段的前足运动,降低了起跳动作表现,但在落地阶段对踝关节有一定的保护作用。