运动疲劳对人体下肢生物力学特征的影响研究

发布时间：2017-08-18 09:38

  本文关键词：运动疲劳对人体下肢生物力学特征的影响研究

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【摘要】：跑步能够锻炼到人体的心肺功能,加速新陈代谢,改善体内循环并增加体质,因此,越来越多的人加入到跑步爱好者的行列。然而,跑步也会导致运动损伤的发生,特别是由运动疲劳引起的过劳性损伤。因此,本研究针对健身跑爱好者,以运动疲劳作为研究对象,对人体膝关节、踝关节在支撑期的动作技术作为研究内容,探讨运动疲劳与这些动作变化的内在联系,使跑步爱好者对疲劳前后所做出的运动学调整有一个更加清晰的认识,并探寻运动疲劳与损伤机制的关联性,以避免由运动疲劳所导致的损伤发生几率。本实验的8名受试者来自美国佐治亚南方大学,均为男性,平均体重为80.6±8.63kg,平均身高为177.6±0.02cm,平均年龄为22.5±1.6yr。8名受试者都是长跑爱好者,每周跑步的平均距离为59.5±4.51km,半年内无受伤史。本实验运用英国Vicon Motion System公司生产的红外高速运动捕捉系统,对人体下肢运动学动作技术进行数据采集,同时运用AMTI三维测力跑台进行同步的动力学数据采集,利用C-motion公司的Visual3D软件对上述的数据进行处理,得出以下结果:(1)运动疲劳发生后跑步者的单步步长缩短,步频增加,支撑期延长;(2)运动疲劳发生后跑步者在触地时用前脚掌落地的趋势更加明显,这是为了降低外力对踝关节的冲击,防止因过多的冲击力而造成的损伤;(3)运动疲劳发生后跑步者在触地时尽量保持膝关节屈曲,这样可以降低与损伤有关的外部冲击力;运动疲劳发生后蹬地时膝关节角度更加弯曲,并观察到左侧优势腿的膝关节的弯曲角度比右侧非优势腿的弯曲角度大;(4)运动疲劳发生后跑步者踝关节跖屈肌肉的力量下降,导致了肌肉工作能力的降低;(5)运动疲劳发生后蹬地时左侧优势腿的膝关节伸膝肌肉力量比右侧非优势腿的肌肉力量大。
【关键词】：跑步 运动疲劳 人体下肢 生物力学特征
【学位授予单位】：上海体育学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：G804.6
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 1 前言7-8
• 2 文献综述8-14
• 2.1 跑步的生物力学特征8-10
• 2.1.1 跑步的运动学特征8-9
• 2.1.2 跑步的动力学特征9-10
• 2.2 运动疲劳的概念10-13
• 2.2.1 生理学、生物化学指标对运动疲劳的评价11-12
• 2.2.2 生物力学指标对运动疲劳的评价12-13
• 2.3 运动疲劳与运动损伤13
• 2.4 小结13-14
• 3 研究方法14-18
• 3.1 研究内容14
• 3.1.1 运动疲劳前、中、后时空变量的指标变化14
• 3.1.2 运动疲劳前、中、后人体膝关节、踝关节支撑期的运动学特征变化14
• 3.1.3 运动疲劳前、中、后人体膝关节、踝关节支撑期的动力学特征及变化特点14
• 3.2 研究方法14-18
• 3.2.1 文献资料法14
• 3.2.2 实验法14-17
• 3.2.2.1 实验对象14
• 3.2.2.2 实验仪器14-15
• 3.2.2.3 实验步骤15-16
• 3.2.2.4 实验过程16-17
• 3.2.2.5 数据处理17
• 3.2.3 数理统计法17-18
• 4 实验结果18-30
• 4.1 运动疲劳前、中、后时空变量的指标变化18-19
• 4.2 运动疲劳前、中、后人体膝关节、踝关节支撑期的运动学特征变化19-23
• 4.3 运动疲劳前、中、后人体膝关节、踝关节支撑期的动力学特征及变化特点23-30
• 5 讨论与分析30-36
• 5.1 运动疲劳对时空变量的影响30-32
• 5.1.1 运动疲劳对单步步时的影响30-31
• 5.1.2 运动疲劳对离地瞬间时刻的影响31-32
• 5.2 运动疲劳对人体膝关节、踝关节运动学特征的影响32-34
• 5.2.1 运动疲劳对踝关节角度的影响32-33
• 5.2.2 运动疲劳对膝关节角度的影响33-34
• 5.3 运动疲劳对人体膝关节、踝关节动力学特征的影响34-36
• 5.3.1 运动疲劳对踝关节力矩和功率的影响34-35
• 5.3.2 运动疲劳对膝关节力矩和功率的影响35-36
• 6 结论与建议36-37
• 6.1 结论36-37
• 6.2 建议37
• 7 参考文献37-40
• 附件 140-41
• 致谢41

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本文编号：693864