落地动作下高、低帮篮球鞋对下肢踝关节动力学的影响研究

探讨不同跳跃动作下,高、低帮篮球鞋对运动员下肢踝关节动力学的影响。随机选择12位试验对象,分别穿着高、低帮篮球运动鞋完成跳深和上篮单腿起跳两种不同跳跃动作。采用VICON人体运动捕捉系统和三维测力台采集受试者腾空高度、触地时间等动力学指标,以及踝关节屈伸度、踝关节背屈力矩峰值、踝关节关节刚度等运动学指标。通过V3D软件和SPSS17.0进行数据处理建模和统计学分析,并进行样本T检验。结果表明:上篮单腿跳动作中,高帮鞋对踝关节趾屈力矩峰值显著性检验水平P=0.003,表现出显著性差异,跳深动作中,高帮鞋对踝关节刚度显著低于低帮鞋,显著性检验水平P=0.001,高帮运动鞋对踝关节的屈伸活动度具有明显的限制作用,后期运动鞋设计中适当考虑鞋帮高度对关节屈伸的限制,在预防踝关节扭伤的同时,提升运动表现力。

基于能量的人体动力学平衡评价指标的仿真研究

了解人体平衡机理 ,对人的疾病诊断和康复有重要意义。提出了一种基于能量分析的人体动力学稳定区域的评价指标。以人体两刚体倒立摆模型为例 ,利用优化方法 ,计算了其动力学稳定区域的前后边界 ,分析了动力学稳定区域与肢体动力学特征之间的能量关系。该方法更适合人体质心有较大位移及速度运动时的稳定性分析。分析了人体踝关节力矩对其稳定区域的影响。仿真结果表明 :踝关节力矩的减弱会导致稳定区域的明显减少 ,而且对稳定区域前边界的影响较后边界更明显 ,即踝关节肌肉力矩的减弱会导致更多的向前跨步来保持平衡。