超重人群与正常人群落地纵跳过程中下肢生物力学比较研究

目的:探讨超重人群与正常人群落地纵跳过程中下肢生物力学差异。方法:采用Vicon三维动作捕捉系统和Kistler三维测力台共同采集12名正常体重和12名超重男性大学生在落地纵跳过程中的下肢生物力学相关数据,并通过Visual 3D软件计算出下肢运动学、动力学数据。比较两组人群关节活动度、力矩及刚度的差异,通过线性回归统计分析超重人群关节刚度对下肢刚度的贡献程度。结果:运动学方面,超重组踝、膝、髋三关节离心末期关节角度均小于正常组(P<0.05),下肢三关节关节活动度均小于正常组(P<0.05)。动力学方面,超重组髋、膝关节最大蹬伸力矩及功率出现时间均较正常组延迟(P<0.05),超重组膝关节最大蹬伸力矩大于正常组(P<0.05),膝关节、踝关节最大蹬伸功率小于正常组(P<0.05)。刚度方面,超重组下肢刚度大于正常组(P<0.05),膝关节刚度、踝关节刚度大于正常组(P<0.05),超重组膝关节刚度对整体下肢刚度有显著贡献(P<0.05)。结论:在落地纵跳过程中,与正常人群相比,超重人群关节活动度不足,膝关节力矩过大,从而导致了下肢刚度过大。超重人群较正常人群有较高的损伤风险。超重人群在训练中要注重关节活动度的训练,同时注意膝关节防护,避免膝关节产生运动损伤。

核心力量训练对篮球运动员原地纵跳摸高的应用研究

本文采用实验法、文献资料法、问卷调查法、数理统计法以及专家访谈法。其中以实验法对曲靖市运动学校篮球队共16人进行实验,将曲靖市运动学校16名篮球运动员随机分成相等人数的两组,其中8人为实验组,另外8人为对照组,将实验组进行长达12周,每周训练3次的核心力量训练。在实验前和实验后分别对实验组和对照组的垂直纵跳和原地纵跳摸高成绩进行测试,并将实验所得数据进行对比分析,得出结果如下:曲靖市体育运动学校篮球队实验组队员垂直纵跳和原地纵跳摸高成绩与实验前相比均有非常显著的差异性,对照组同样有显著性差异,但显著性不如实验组。核心力量训练与传统力量训练相比,对设施以及训练环境的要求更低,训练效果更容易体现,训练中对运动员的促进作用也更大。为此,证明核心力量训练在篮球运动员原地纵跳摸高的训练中的应用价值高,建议充分肯定核心力量训练对运动员日常训练的积极影响,在日常训练中加强核心力量的训练;同时在训练中注重核心力量的训练与篮球技术特征相结合。

复合式训练中不同强度深蹲及间歇对纵跳表现的影响

纵跳能力是影响篮球运动员赛场表现的重要因素。近年来复合式训练被广泛运用于弹跳训练中。研究主要采用文献资料法、实验法、数理统计法进行研究,旨在分析复合式训练中不同负荷和次数深蹲抗阻训练以及间歇时间对反向纵跳表现的影响,为复合式训练方法的完善和篮球弹跳训练的发展提供可参考的依据。实验选择十种不同负荷和重复次数组合的深蹲为抗阻训练,并记录抗阻训练后不同间歇时间的反向纵跳成绩。结果表明,不同强度深蹲及间歇对反向纵跳表现的影响存在差异,对反向纵跳表现提高最有利的组合为5次75%1RM深蹲后间歇2分钟,反向纵跳成绩较抗阻前提高了7.03%。

脑前额叶区经颅直流电刺激对纵跳能力影响的时效性研究

目的 探讨经颅直流电刺激(transcranial direct current stimulation, t DCS)对纵跳(counter movement jump, CMJ)能力的影响。方法 21名普通大学生(普通大学生组)和17名大学生运动员(运动员组)随机接受脑前额叶区2 m A、20 min的真刺激(anodic t DCS,a-t DCS)或假刺激(sham t DCS,s-t DCS),采集刺激后即刻及10、20、30、40 min时间点的CMJ运动表现数据。对受试者不同时间点的跳跃高度、加速度、峰值功率、峰值垂直地面反作用力(vertical ground reaction force, v GRF)进行双因素重复测量方差分析(刺激类型×测试时间点)。结果 运动员组,受试者跳跃高度和峰值v GRF的刺激类型×测试时间点交互作用显著,简单效应分析发现a-t DCS后5个时间点的测试数据均显著优于基准值及s-t DCS后(P<0.05);加速度和峰值功率的刺激类型主效应显著。普通大学生组,受试者加速度、峰值功率、峰值v GRF的刺激类型×测试时间点交互作用显著,简单效应分析发现a-t DCS后5个时间点的测试数据均显著优于基准值及s-t DCS后(P<0.05);跳跃高度的刺激类型主效应显著。结论 脑前额叶区a-t DCS能显著改善CMJ完成过程中的多项指标且具有一定的持续性,可以考虑将其作为增强纵跳能力的一种手段。

纵跳过程中不同运动鞋功效性与舒适性差异研究

纵跳是运动过程中最常见的动作类型之一,优秀的运动鞋结构设计与材料融入可以在一定程度上改善人体纵跳落地时所受的冲击力。以气垫/非气垫两种不同运动鞋为例,对篮球运动纵跳成绩、缓冲性能和穿着舒适度等进行分析。结果表明,相同一批运动员在穿着气垫/非气垫两种不同运动鞋时的纵跳成绩几乎没有差异,但气垫鞋的缓冲效果和穿着舒适性明显更佳。

纵跳测试评价方法的比较研究

[目的]纵跳高度可以充分反映人体下肢爆发力.目的是比较不同纵跳测试方法的差异,为更有效准确地评价下肢爆发力提供依据.[方法]应用三种不同测试方法(重心法、纵跳带测试法、纵跳仪测试法)对40名(男女各20名)在校大学生进行摆臂纵跳和叉腰纵跳测试.采用2×2×3混合设计的三因素方差分析(ANOVA)检验性别、测试方法和不同纵跳方式对纵跳高度的影响.使用偏相关(Partial Correlation)分析重心法与纵跳带测试法、重心法与纵跳仪之间的关系.应用线性回归确定纵跳带测试法、纵跳仪测试法预测重心法的纵跳高度的关系.[结果]1)三因素方差分析表明性别、动作和测试方法三者对纵跳高度没有交互作用(F[2,76]=2.02,P=0.14),但性别与动作(F[1,38]=6.41,P=0.02)、动作与测试方法(F_[2,76]=24.05,P<0.001)、性别与测试方法(F[2,76]=5.07,P=0.01)对纵跳高度均有交互作用;2)纵跳带测试法(H_(Belt))、纵跳仪测试法(H_(VJI))与重心法(H_(CM))均呈显著性正相关(P<0.001);3)测试方法的准确性不受性别的影响,而与动作有关,但测试动作在纵跳带测试法和纵跳仪测试法评价纵跳高度的贡献率分别仅有0.3%和2.3%.[结论]与纵跳仪测试法相比,纵跳带测试法与重心法的结果误差更小,更能准确评价受试者的下肢爆发力.且女性完成叉腰纵跳时,纵跳带测试法比纵跳仪测试法的纵跳高度更精确.

原地摆臂纵跳和抱头纵跳动力学特征的比较

运用三维测力台(Kistler)和红外光点自动捕捉测试系统(Qualisys-MCU500)对北京体育大学男子排球队9名运动员分别进行了摆臂纵跳和抱头纵跳的测试,结果表明:摆臂纵跳蹬伸过程中最大力值大于抱头纵跳,但是由于蹬伸后半段时间的延长使后半段蹬伸力的梯度值没有明显增加;落地时地面最大冲击力与纵跳高度无关;摆臂纵跳的冲量值大于抱头纵跳,但研究结果发现纵跳高度与冲量并没有显著性相关关系。

纵跳和跳深测试方案与指标选用准则

跳跃测试常被用于评估下肢的神经肌肉功能、监测训练的适应性、评估受伤后恢复训练和比赛的准备程度。其中,反向纵跳(Counterm ovem ent jump,CMJ)和跳深(Drop jump,DJ)是研究和实践领域最常用的2种跳跃测试,其测试结果可间接评估受试者的神经肌肉能力和反应力量。从实践角度来看,跳跃测试实施简单、不易疲劳且较为省时,具有较高的可行性。尽管测力台可根据不同的跳跃测试提供大量指标,但这可能会误导从业者。因此,本文旨在建立一个选择CMJ和DJ测试指标的理论框架,为实践中的指标选择提供指导。

摆臂影响纵跳的运动学特征与摆臂的阶段划分

运用红外光点自动捕捉测试系统对6名优秀男子排球运动员分别进行摆臂纵跳和抱头纵跳的测试,结果表明:摆臂可以分为预摆、后摆和前摆三个阶段,摆臂的不同阶段对纵跳的作用不同;摆臂能提高纵跳高度,其贡献率为16.95%;抱头纵跳和摆臂纵跳下肢三关节动作协调性均表现为同步性;摆臂使下肢关节在整体上表现为运动幅度变小,且蹬伸速度加快,从而有利于提高纵跳高度。

篮球与足球运动员原地纵跳时下肢力量的对比分析及力学参数的相关性研究

为探索篮球和足球项目运动员下肢力量的特征差异,运用数理统计法、文献资料法、实验法等方法,使用Kistler测力台,关节角度尺和节拍器等仪器,对50名篮球二级运动员和40名足球二级运动员进行统一动作要求的CMJ、CJb和CJs动作测试。分析结果:1)CMJ测试结果显示,篮球运动员的纵跳高度高于足球运动员,其他参数未见显著差异;篮球运动员的起跳高度与快肌纤维比和平均功率呈高度正相关,与预拉伸效果呈正相关,与瞬时力值相关度较低;而足球运动员的起跳高度与平均功率和快肌纤维比呈高度正相关,与瞬时力值和预拉伸效果相关度较低。2)CJs测试中,篮球和足球运动员的平均高度指标具有非常显著差异,平均功率指标具有显著差异,其余指标均未见显著差异;篮球和足球运动员的平均高度均与平均功率呈高度相关,与腿部平衡指数呈正相关;平均功率与平均高度和腿部平衡指数呈高度相关;下肢刚度与平均接触时间呈高度负相关。3)CJb测试中,篮球和足球运动员的各项指标均未见显著差异;篮球运动员平均功率与平均高度和平均瞬时力值呈高度相关;平均瞬时力值和平均时间呈高度相关;高度疲劳指数和功率疲劳指数呈高度相关。足球运动员除高度疲劳指数和功率疲劳指数相关度较低外,其余与篮球运动员结果一致。

纵跳对生长期大鼠骨密度、骨代谢生化指标的影响

目的:建立纵跳运动模型,探讨纵跳运动对大鼠骨代谢的影响;比较纵跳和游泳两种运动模式对骨代谢影响的差异,为青少年选择合理的运动方式提供参考。方法:将18只SD雄性大鼠随机分为安静组、游泳组和纵跳组。8周后,检测所有大鼠股骨和椎骨的骨量、骨密度、血乳酸及骨代谢生化指标。结果:纵跳组与安静组相比,股骨、椎骨骨密度明显高于后者,SLP有显著升高,TRACP有明显升高;游泳组与安静组相比,股骨骨密度没有差异,椎骨骨密度显著高于后者,ALP和TRACP都有明显升高。结论:本实验建立了SD大鼠纵跳运动模型,成功模拟了纵跳对大鼠骨代谢的主要生理刺激;大鼠血清骨代谢指标表现为纵跳比游泳能有效促进骨形成;运动能有效促进骨生长、明显提高股骨、椎骨骨密度;纵跳运动对生长期大鼠腰椎、股骨的发育有明显的促进作用。

男大学生部分身体形态指标和原地纵跳能力的相关性

采用实验法,按原地纵跳能力把受试者分为优秀组和一般组,研究不同组间受试者的身体形态指标和原地纵跳能力的相关性。结果发现:相对跟腱长和原地纵跳能力成反比,组间只有大腿围、小腿围和原地纵跳能力有显著性差异。表明:跟腱相对较短而腓肠肌相对较长者,有更好的原地纵跳能力;跟腱长Ⅱ相对长反映原地纵跳能力可能更合适;初级选材用形态学指标推断运动能力,可能只在特定的年龄、人群中适用,同时还要考虑运动训练对运动能力的影响。

应用纵跳测试评价跳水运动员下肢专项力量训练效果

目的:探讨应用测力台纵跳测试评价跳水运动员下肢专项力量训练效果。方法:对10名跳水运动员起跳动作中的问题,分别采取针对性下肢抗阻训练和超等长训练手段,训练初期及3个月后分别进行测力台纵跳测试,分析训练效果。结果:针对性训练3个月后各项测试指标均获得改善,差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。结论:测力台纵跳测试可用于跳水运动员下肢专项力量训练的量化分析。

原地连续纵跳的运动生物力学特征研究

为研究原地连续纵跳的运动生物力学特征,运用录像拍摄与三维测力同步测试的方法对其研究发现,不同频率作用下的时间参数存在一定差异,随着纵跳频率的增加,时间参数都表现出逐渐减小的趋势。同一频率作用下随着运动时间的延长,支撑时间逐渐增大。蹬伸力峰值随着连续纵跳运动时间的延长呈现明显逐渐减小的趋势,不同频率原地连续纵跳蹬伸力峰值对起跳效果的影响程度是不同的;缓冲冲量和蹬伸冲量随运动时间的延长,也都呈现出明显的逐渐减小的趋势,并且运动前期的恢复系数大于1。

沙滩原地纵跳与硬地原地纵跳动力学机制的比较研究

运用三维测力台 ,对我国 12名沙滩女子排球运动员进行了沙滩和硬地 2种介质上原地起跳的动力学测试。结果表明 ,沙滩原地纵跳和硬地原地纵跳的起跳用力方式相同 ,但动力学机制存在显著性差异 。

人体纵跳高度的间接测量方法

为了准确测量人体的纵跳高度 ,对人体纵跳时的运动状态进行力学分析 ,提出了应用光电传感器对人体纵跳高度进行间接测量的新方法 ,设计并制造了间接式纵跳测试仪。实际测试结果表明 ,所设计的间接式纵跳测试仪结构简单、使用方便 ,测试结果较机械式直接测试方法准确 ,可以满足使用要求。

体能主导类速度性项群与国民体质纵跳成绩区域分布关系的研究

采用文献资料和数理统计法,以国家体育总局2006年注册的体能主导类速度性项群运动员与2005年国民体质监测的各省份成年组(20—39岁)的纵跳成绩为研究对象,对体能主导类速度性项群运动员的区域分布与国民体质纵跳成绩的区域分布的特点进行统计,并对二者进行相关分析。认为:我国体能主导类速度性项群运动员人数和国民体质纵跳成绩的分布均具有一定的区域性,目前只达到中度相关。建议依据二者的相关性,调整体能主导类速度性项群运动员的选材范围。

优势侧和非优势侧踝关节在连续纵跳下落阶段中的表现

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。

神经网络模型预测纵跳时下肢关节内力矩

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(Inverse Dynam- ic)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 neural 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。

连续纵跳及其疲劳的生物力学研究

对２７名体育系男生３０次连续纵跳的纵跳摸高高度、动力学指标进行测定，对数据进行统计处理、对应比较。结果表明，纵跳摸高高度是评价运动性疲劳的有效指标，１０秒钟内纵跳的纵向最大力值和冲量值可作为评价疲劳的指标。本研究确定了一些生物力学的疲劳指标，为运动生物力学对运动性疲劳的研究积累了一定的数据材料。