击剑弓步动作中下肢三关节动力学与运动学表现对弓步速度影响的研究

发布时间：2017-09-14 11:39

  本文关键词：击剑弓步动作中下肢三关节动力学与运动学表现对弓步速度影响的研究

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【摘要】：研究目的:弓步动作中下肢三关节的动力学与运动学表现是影响击剑运动员弓步速度的主要因素,但是目前运动员双侧下肢踝、膝、髋关节在弓步动作中的动力学、运动学表现对弓步速度的影响尚无比较全面、系统的研究结果,且不同水平击剑运动员弓步动作中下肢三关节动力学、运动学表现是否存在差异及造成差异的原因鲜有报道。本研究通过对比和分析不同水平击剑运动员弓步动作中双侧下肢踝、膝、髋关节的动力学与运动学表现,探讨击剑运动员下肢三关节在弓步动作中的动力学与运动学表现对弓步速度的影响。具体包括:(1)探讨击剑运动员弓步动作重心水平速度峰值的动力学、运动学影响因素;(2)验证不同水平击剑运动员弓步速度是否存在差异并分析导致差异的原因;(3)探讨不同水平击剑运动员弓步动作中双侧下肢踝、膝、髋关节动力学与运动学表现的差异并分析导致差异的原因,分析此差异对弓步速度的影响。研究方法:7名优秀击剑运动员和12名一般水平击剑运动员以最快速度完成原地向前的大幅度弓步动作,使用红外摄像捕捉系统(Vicon Motion Analysis Inc.,Oxford,UK)与KISTLER三维测力台(型号9287B,长×宽:90×60cm,内置信号放大器)同步采集运动员弓步动作中双侧下肢三关节运动学数据和地面反作用力,采用Visual3D软件(C-Motion,Inc.,Germantown,MD,USA)对所获得的数据进行后期处理和分析。研究结果:(1)击剑运动员弓步动作中重心水平速度峰值(HPV)与后腿蹬地获得水平方向地面反作用力峰值(PGRF)、后腿膝关节活动范围(ROM)、后腿膝关节功率峰值(PP)、后腿膝关节力矩峰值(PM)、后腿膝关节角速度峰值(PAV)、后腿踝关节ROM、前腿髋关节ROM显著相关(p0.05),其中后腿膝关节PP是预测HPV的最佳指标(r2=0.69,p=0.000);PGRF与后腿膝关节PM、后腿膝关节PP、后腿膝关节ROM、后腿膝关节PAV、前腿髋关节ROM显著相关(p0.05),与后踝ROM有相关的趋势(r=0.440,p=0.060),其中后腿膝关节PP是预测PGRF的最佳指标(r2=0.51,p=0.001)。(2)优秀运动员弓步动作HPV、后腿膝关节PP和PM、PGRF、后腿膝关节ROM和后腿踝关节ROM等指标均显著高于一般运动员(p0.05)。(3)运动员弓步开始阶段前腿伸膝前首先屈膝,一般运动员屈膝程度、伸膝角速度均显著大于优秀运动员(p0.05),伸膝时间显著短于优秀运动员(p0.05)。结论:(1)优秀运动员弓步HPV高于一般运动员是因为其PGRF高于一般运动员,优秀运动员能获得更高的PGRF是因为其弓步动作中后膝PM、后膝PP、后膝ROM、后踝ROM水平高于一般运动员。提示加强后腿股四头肌爆发力、在弓步中提高后踝关节和膝关节ROM对提高弓步速度的重要性。(2)不同水平运动员弓步中后腿蹬地能力的差异导致了前膝关节运动方式的差异。一般运动员通过增加前腿伸膝前的屈膝程度来增大前腿伸膝阶段的小腿摆动速度,带动身体重心前移以代偿后腿蹬地为弓步动作提供驱动力的不足,而前腿伸膝前屈膝程度过大可能对弓步效果产生不利影响。
【关键词】：击剑 弓步速度 动力学 运动学 下肢三关节
【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】：G885;G804.6
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 1. 前言11-15
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 研究目的和意义12-13
• 1.3 研究创新点13
• 1.4 研究假设13-14
• 1.5 研究限制14-15
• 2. 文献综述15-23
• 2.1 击剑运动基础理论知识15-16
• 2.2 击剑弓步动作过程及特征概述16-19
• 2.3 击剑弓步速度的动力学、运动学影响因素研究概述19-22
• 2.3.1 后腿三关节动力学、运动学表现影响弓步速度的研究概述19-21
• 2.3.2 前腿三关节动力学、运动学表现影响弓步速度的研究概述21-22
• 2.4 小结22-23
• 3. 研究对象与方法23-32
• 3.1 研究对象23
• 3.2 研究方法23-32
• 3.2.1 实验仪器与设备23-26
• 3.2.2 测试方法26-29
• 3.2.3 数据处理29-30
• 3.2.4 指标选取30-31
• 3.2.5 统计学31-32
• 4. 研究结果32-38
• 4.1 不同水平运动员弓步速度差异32-33
• 4.2 不同水平击剑运动员弓步动作下肢三大关节动力学表现差异33-34
• 4.3 不同水平击剑运动员弓步动作下肢三大关节运动学表现差异34-35
• 4.4 本研究击剑运动员弓步动作HPV、PGRF与选取指标峰值的相关性35-38
• 5. 讨论与分析38-45
• 5.1 不同水平击剑运动员弓步动作质量差异分析38-39
• 5.2 不同水平击剑运动员弓步动作下肢三关节动力学表现差异影响弓步速度的分析39-41
• 5.3 不同水平击剑运动员弓步动作下肢三关节运动学表现差异影响弓步速度的分析41-45
• 6. 结论与建议45-46
• 参考文献46-53
• 致谢53-54
• 攻读硕士期间发表文章54

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本文编号：849810