负重常速行走时下肢关节动力学及表面肌电的实验研究

发布时间：2022-02-19 06:53

　　研究目的：根据之前关于人体负重能耗的研究表明，在足部负重1.5kg后行走时人体能耗显著增大，因此本次研究所选负重方式为脚踝、脚背负重，负重物重量为1.5kg。本研究的目的在于探讨分别在两侧脚背和脚踝处负重1.5kg的沙袋常速行走对下肢关节的影响，研究负重步态策略下，下肢关节运动学、动力学规律以及下肢主要肌肉放电水平的变化，并与无负重情况进行对比，进而探讨能耗增大的内在意义。研究方法：本实验的研究对象为13名正常青年人，受试者常速行走过程中的运动学和动力学数据通过红外三维运动捕捉与分析系统（VICON T40，英国，16摄像头，采样频率100Hz）和三维测力台（KISTLER9287C，瑞士，采样频率1000Hz）同步采集得到。采用Delsys肌电采集系统下肢所选肌肉的表面肌电数据，而后利用Vicon拍摄的静态在Visual-3D软件中建立人体运动模型，通过逆向动力学方法计算得到动力学数据。由EMGworks4Analysis软件处理得到肌肉均方根振幅数据。本次实验采用SPSS19.0软件对实验数据进行统计学分析，采用的统计学方法为单因素重复测量方差分析，组内水平共3个（无负重、脚踝负重... 

【文章来源】：上海体育学院上海市

【文章页数】：48 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
Abstract
1 前言
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的
    1.3 研究假设
    1.4 研究范围
2 文献综述
    2.1 步态的关节动力学概要
    2.2 关节动力学研究方法
        2.2.1 逆向动力学
    2.3 关节动力学以及表面肌电研究现状
    2.4 总结
3 研究方法
    3.1 研究对象
    3.2 实验方法
        3.2.1 试验时间和地点
        3.2.2 实验仪器和设备
        3.2.3 试验流程
        3.2.4 参数的选择与界定
        3.2.5 数据的分析与统计
4 结果
    4.1 运动学参数
        4.1.1 髋关节角度
        4.1.2 膝关节角度
        4.1.3 踝关节角度
    4.2 动力学参数
        4.2.1 关节力
        4.2.2 关节力矩
        4.2.3 关节功率
    4.3 表面肌电参数
        4.3.1 均方根振幅值（RMS）
5 分析与讨论
    5.1 关节角度
    5.2 动力学参数
    5.3 表面肌电参数
6 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于表面肌电的步态分析[J]. 王静,吴效明.  中国组织工程研究. 2012(26)
[2]正常青年人自然步态下肢肌的表面肌电图分析[J]. 黄萍,齐进,邓廉夫,陈博.  中国组织工程研究. 2012(20)
[3]生物力学在运动控制与协调研究中的应用[J]. 刘宇.  体育科学. 2010(11)
[4]下背痛表面肌电的应用研究[J]. 穆景颂,倪朝民.  安徽医学. 2010(03)
[5]不同负重超等长练习下肢各关节作用分析[J]. 井兰香,刘宇,田石榴.  体育科学. 2009(05)
[6]不同走步姿态的运动生物力学对比分析[J]. 李世明,石凤莉.  天津体育学院学报. 2007(06)
[7]步行动作的生物力学原理及其步态分析[J]. 钱竞光,宋雅伟,叶强,李勇强,唐潇.  南京体育学院学报(自然科学版). 2006(04)
[8]人体背部负重对坡道行走步态的影响[J]. 杨建坤,武明,季林红,金德闻.  清华大学学报(自然科学版). 2005(05)
[9]人体足底受力测试及其分析[J]. 张春林,崔来友,谈诚,王光泉,孔凌嘉.  北京理工大学学报. 2004(07)
[10]人体背部负重对于步态特征的影响及相应补偿策略的实验研究[J]. 武明,季林红,金德闻,朱庆峰,王人成.  生物医学工程学杂志. 2003(04)

硕士论文
[1]不同负重条件下的行走的能耗研究[D]. 刘永智.上海体育学院 2011
[2]正常青年人行走步态的下肢关节动力学研究[D]. 李凯.大连理工大学 2009



本文编号：3632441