八段锦第七式膝关节不同角度下肢运动生物力学分析

发布时间：2020-04-03 20:20

【摘要】：健身气功·八段锦作为中国传统体育养生项目,是体医结合的典型代表。作为人们喜爱的锻炼项目,合理的技术动作要求和科学练习是达到健身效果的重要环节,目前中老年和运动康复群体由于对自身身体素质认识不清,对功法动作细节把握不准确,导致在养生功法锻炼中出现膝关节疼痛等现象,如太极拳的低架势造成的膝关节过度磨损,同样具有相似性的八段锦第七式功法,其特点是马步蹲桩,时间长,对膝关节的压力负荷大,锻炼过程中对膝关节的磨损较大,长期超负荷练习会造成膝关节慢性损伤,因此对动作进行技术规格分析,可以为指导人群锻炼提供有效建议。本研究采用Trignotm Wireless System和APAS影像分析系统,对动作过程中下肢动作进行运动学、表面肌电分析,并对膝关节受力负荷和结合下肢锻炼效果进行探讨,得出以下结论:1.在运动学和表面肌电分析中,角度定式越小,整体动作完成时间越长。三个角度定式中,重心高度越低,髋关节角度越小,则躯干角越接近90°,因此膝关节屈蹲135°和120°表现出更好的稳定性,同时下肢肌群积分肌电值增长明显,膝关节屈蹲120°相对135°积分肌电值增长幅度减缓,各组积分肌电值对比中股内、外侧肌表现更加明显。可以看出,在锻炼过程中肌肉的疲劳性增加,其中膝关节屈蹲120°相对于屈蹲135°肌肉疲劳性更高,对膝关节的保护要求也有所提高,从整体角度分析,膝关节屈蹲135°和120°都能达到锻炼效果,从疲劳程度可以看出膝关节屈蹲135°更适合初学者锻炼。2.膝关节受力的运动生物力学分析中,屈蹲120°膝关节的压力负荷达到最大,在肌电分析中下肢肌肉疲劳程度达到最大,膝关节不稳定性因素增加,膝关节更容易出现磨损,不能作为长期锻炼角度;相对膝关节屈蹲135°,膝关节承受压力负荷适中,肌电值同样增加明显,但疲劳程度低于屈蹲120°,对膝关节磨损减少;而膝关节屈蹲150°总体上关节负荷和肌肉肌电值较小,锻炼效果弱于其他两个角度。因此采用中位姿势锻炼可以减少初学者和一般人群因动作运动量过大造成膝关节的磨损,避免关节损伤的产生。建议:1.八段锦第七式整体动作各阶段完成时间上要合理控制和调节,根据重心高低选择高、中和低位姿势时,适当延长起势和收势缓冲时间,可以有效提高动作完成质量,达到所需锻炼效果。2.在高校推广过程中,从膝关节承受负荷和下肢肌群疲劳程度分析,膝关节屈蹲135°可以作为普通人群进行长期锻炼角度,而膝关节屈蹲120° 可以作为身体素质较高人群适当锻炼角度选择。
【图文】：

３．２．４．１实验设备逡逑美国ＤＥＬＳＹＳ公司生产的Ｔｒｉｇｎｏ１？邋Ｗｉｒｅｌｅｓｓ邋Ｓｙｓｔｅｍ及配套使用的ＥＭＧｗｏｒｋｓ逡逑４．１．７ＡｎａｌｙＳｉｓ软件，如图３－１所示。实验器材为１６导无线肌电信号采集及发射器，逡逑ＵＳＢ无线接收器，本研宄用到导线６导，型号为ＨＤＲ－ＡＸ２０００Ｅ索尼数码ＨＤ逡逑高清摄像机２台，辐射式三维标定框架１个（图３－２所示）；关节角度测量仪１逡逑个（图３－３所示）；笔记本电脑１台，运动短裤、紧身田径长裤各一条，双面胶、逡逑酒精等若干。逡逑图邋３－１邋Ｔｒｉｇｎｏｔｍ邋Ｗｉｒｅｌｅｓｓ邋Ｓｙｓｔｅｍ逡逑圃逡逑图３－２辐射式三维标定框架逦图３－３数显关节角度测量仪逡逑３．２．４．２实验对象逡逑（］）受试运动员选取及基本情况逡逑在实验研究中主要针对八段锦第七式下肢动作，结合目前国家推广的教学要逡逑求和全国运动竞赛中动作的技术要求，以符合运动竞赛成绩为全国赛前三名运动逡逑员，训练年限３年及以上作为标准进行受试人员选取。根据条件对湖南中医药大逡逑学等学校健身气功专业队运动员选取男女生共６名，运动状态良好，膝关节无损逡逑伤病史

３．２．４．１实验设备逡逑美国ＤＥＬＳＹＳ公司生产的Ｔｒｉｇｎｏ１？邋Ｗｉｒｅｌｅｓｓ邋Ｓｙｓｔｅｍ及配套使用的ＥＭＧｗｏｒｋｓ逡逑４．１．７ＡｎａｌｙＳｉｓ软件，如图３－１所示。实验器材为１６导无线肌电信号采集及发射器，逡逑ＵＳＢ无线接收器，本研宄用到导线６导，型号为ＨＤＲ－ＡＸ２０００Ｅ索尼数码ＨＤ逡逑高清摄像机２台，辐射式三维标定框架１个（图３－２所示）；关节角度测量仪１逡逑个（图３－３所示）；笔记本电脑１台，运动短裤、紧身田径长裤各一条，双面胶、逡逑酒精等若干。逡逑图邋３－１邋Ｔｒｉｇｎｏｔｍ邋Ｗｉｒｅｌｅｓｓ邋Ｓｙｓｔｅｍ逡逑圃逡逑图３－２辐射式三维标定框架逦图３－３数显关节角度测量仪逡逑３．２．４．２实验对象逡逑（］）受试运动员选取及基本情况逡逑在实验研究中主要针对八段锦第七式下肢动作，结合目前国家推广的教学要逡逑求和全国运动竞赛中动作的技术要求，以符合运动竞赛成绩为全国赛前三名运动逡逑员，训练年限３年及以上作为标准进行受试人员选取。根据条件对湖南中医药大逡逑学等学校健身气功专业队运动员选取男女生共６名，运动状态良好，，膝关节无损逡逑伤病史
【学位授予单位】：湖南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：G804.6;G852.6

【参考文献】

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本文编号：2613657