足底压力测试装置发展现状和研究进展

足底压力测试装置及测量技术已经应用于很多研究领域,特别是运动生物力学方面。相较于国外完整的工程体系和成熟的技术,国内对于足底压力测试的研究相对滞后,在发展过程中仍存在精确度较低,创新性不足等问题。本文基于足底压力测试装置的发展现状和研究进展作一综述,介绍了足底压力测试装置的发展现状,同时还分析了国内外对足底压力测试装置的发展现状和研究进展。为今后不同类型的足底压力测试装置完善提供帮助,使其使用者在了解自身足部健康状态、保持良好运动姿态、医学临床诊断等方面发挥最大作用。

一种人体力学信号测试方法实验研究

为增强学生的学习研究能力,促进理论教学与研究训练相结合,本文在一种人体力学信号测试方法的教学科研实验方面展开研究。本装置和方法人体力学信号测试操作简单,采样率范围广泛(10~20,000 Hz),可得到较为精准的人体信号,可为人体相关疾病的预防、临床治疗和术后康复提供支持和帮助。该实验装置和测试包括3部分:测试单元、数据采集单元和数据处理单元。教学和科研实践中,学生在了解实验原理并熟悉相关软件操作后,可以利用不同的传感器检测不同身体部位运动的情况并通过数据处理单元对数据进行处理分析。本研究测试人体综合力学信号功能强、智能化程度高、携带便捷,为教学改革和创新创业实践作业提供了利用新型传感器研究人体力学特性的研究思路,有利于提高师生综合教学、科研创新能力。

高跟鞋高度对健康女性足部生物力学特性的影响

目的利用健康女性足部有限元模型,对穿不同高度高跟鞋的足部生物力学特性进行数值模拟,得到应力和位移变化数据。方法对健康女性受试者的足部断层扫描图像进行三维逆向重建,建立足部皮肤和骨骼的综合有限元模型,分别模拟受试者穿1 cm、2 cm、4 cm、6 cm、8 cm、10 cm等不同高度高跟鞋时足部的应力和位移数据。结果鞋跟高度为0~2 cm时,足部所受位移和应力最小,最大位移为8.42 mm,最大应力为50.3 MPa;当鞋跟高度在4~8 cm时,足部最大变形为8.43~8.45 mm,最大应力51.7 MPa;当鞋跟高度达到10 cm时,足部最大位移增至8.47 mm,最大应力达到61.28 MPa。结论当鞋跟高度超过8 cm时,足部的最大应力和最大位移急剧增加,且最大变形出现在踝关节处。为了保证足部的安全和健康,建议女性选择0~8 cm的高跟鞋,研究结果可同时为临床上足部相关疾病的研究提供科学数据支撑。

人体下肢生物力学仿真和实验的研究现状与发展趋势

人体的站立、行走及弹跳等机能主要依靠下肢肌肉骨骼系统来维持,下肢肌肉骨骼系统出现病变或发生损伤会影响人体的协调功能,进而影响人体的稳定性和安全性。下肢骨骼系统中关节易受到冲击造成骨折、炎症和老化,导致功能衰退,整体运动能力下降。本综述以人体下肢为研究对象,总结并重点阐述下肢关节的生物力学仿真和实验研究进展,对其发展趋势进行展望,为相关疾病的预防、临床治疗和康复提供理论参考。

儿童马蹄内翻足矫形器生物力学特性研究现状和发展趋势

马蹄内翻足是常见的小儿足部畸形。矫形器在治疗儿童马蹄内翻足的过程中有着至关重要的作用。本文以儿童马蹄内翻足矫形器为研究对象,总结并且阐述儿童马蹄内翻足矫形器生物力学特性的研究现状,展望其发展趋势,为儿童马蹄内翻足的产生、防治、治疗和康复提供理论参考。