得分状态下竞技跆拳道运动员双飞踢动作下肢生物力学特征分析

目的 探索竞技跆拳道运动员在使用电子护具时双飞踢动作的下肢运动生物力学特征。方法 利用电子护具计分系统、表面肌电测试设备、三维运动捕捉设备和三维力台,采集14名竞技跆拳道运动员双飞踢动作有效得分时下肢关节运动学、动力学和表面肌电数据,使用Visual 3D软件计算动作时间、重心位移、下肢关节活动范围和速度、地面反作用力等参数。结果 两次击打总用时为0.583 s,优势侧和非优势侧的进攻时长一致。重心偏移较小,优势侧和非优势侧均具有较好的击打平衡控制能力。两侧下肢关节运动角度和角速度变化的趋势一致;在击打前膝关节屈曲阶段,进攻腿膝关节屈曲角度的不足可以在伸展阶段加大伸展角速度而获得有效击打;在击打前膝关节屈曲和伸展阶段,下肢两侧腓肠肌内侧头募集程度最大。结论 双飞踢技术具有较好的连续性和左右对称性,在第2次击打时减小进攻时间有助于得分。在双飞踢动作的训练中应加强踝关节灵活性以及腓肠肌、臀大肌的力量训练,避免不必要的运动损伤,以适应穿戴电子护具的比赛模式。

5-DOF上肢康复机械臂交互式康复训练控制策略

设计一种5-DOF穿戴式偏瘫上肢康复机械臂系统,提出被动和主动两阶段的交互式康复训练控制策略。在被动训练中,根据偏瘫患者上肢单侧受损的特点,提取偏瘫患者的健侧上肢4块肌肉的表面肌电信号(Surface electromyogram,sEMG)作为康复机械臂的控制信号,利用AR参数模型和BP神经网络来理解患者的运动意图,驱动机械臂辅助患侧上肢实现特定的康复训练动作。在主动训练中,通过实时获取各关节力矩信号来判断人体上肢的运动所产生的作用力方向与大小,并利用比例控制器和运动学雅可比逆矩阵控制康复臂末端速度、驱动各关节运动。试验结果证明了提出方法的正确性和有效性。

基于表面肌电信号参数的人体上肢运动研究

根据检测得到的右上肢主肌肉群的肌电信号,探讨了人体右上肢主肌肉群的肌肉功能状态和男性与女性之间肌肉功能状态的差别.20位实验者右上肢完成13个基本动作,对三角肌、肱二头肌、肱三头肌、掌长肌和指伸肌五块肌肉进行肌电采集,用SPSS 14.0软件对特征参数平均振幅(AEMG)和积分肌电(IEMG)进行数据处理.结果表明:完成不同的日常生活活动,肌肉的活跃程度存在着一定的相似性和差异性;男性以增强指伸肌和三角肌为主,女性则以掌长肌和三角肌为主.实验数据可为老年人和残疾人康复训练及肌电信号控制提供一定的理论依据和指导作用.

不同负荷运动中下肢肌表面肌电图的变化

背景:尝试应用曲线拟合分析方法对表面肌电图进行分析和研究国内外尚处于起步阶段,将其应用于功率自行车运动至疲劳的研究鲜见报道。目的:探讨功率自行车不同负荷运动中下肢肌中值频率值的变化特征和规律,分析肌肉疲劳拟合曲线的特点及其影响肌肉疲劳的相关因素。方法:受试者为苏州大学体育学院8名男性青年,利用MONARK功率自行车,对受试者在不同负荷以及不同踏蹬频率下进行测试至疲劳,同时对股直肌、股外侧肌、股内侧肌、胫骨前肌、腓肠肌内侧头和腓肠肌外侧头进行表面肌电信号的采集与记录。分析中值频率指标的变化,并用minitab.15统计软件,按照在F检验的统计学差异有非常显著性意义(P<0.001)的前提下,选取判定系数R2最大,偏差的平方和最小的原则,对实验结果进行曲线优度拟合。结果与结论:①功率自行车150W运动时,肌纤维的募集形式由运动初始快肌纤维募集数量逐渐增多向慢肌纤维募集比例增高转变。②功率自行车300W运动时,肌纤维的募集形式从运动初期的快肌纤维募集为主逐渐向慢肌纤维募集比例增高转变。③功率自行车150W运动时,肌肉疲劳的拟合曲线均为三次项曲线,提示影响肌肉疲劳的主要因素有3个。300W运动时,肌肉疲劳的拟合曲线均为二次项曲线,提示影响肌肉疲劳的主要因素有2个。