導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)特征，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞:跳高;髖關(guān)節(jié);等速;肌力特征

中圖分類號(hào):G804.66文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編 號(hào):1007-3612(2010)10-0055-03

A Study on Mechanical Features of Hip Muscles of High-jumping A thletes

ZHAO Fu-sheng

(Weifang College, Weifang 261061, Shandong China)

Abstract: Purposes: to research the heart muscle contraction biomechanical characteristicsof the hip of high jumpersMethods: ISOMED2000 Patterned tester of German wa s adopted to test the biomechanical characteristics of the first and secondary c lass jumpers of hip muscles when their hip muscles are constantly having concent ric contraction at an equal speed (60°/s) Results: extensor muscles are morepowerful than the flexor muscles in hip peak torque and the left or right extens or muscles, and the flexor peak torque of swinging leg of the first class athlet e is bigger than secondary athletes with a significant difference(P

Key words: high jump; hip joint; equal speed; features of the muscle str ength

影響運(yùn)動(dòng)成績(jī)的因素是多方面的,根據(jù)不同專項(xiàng)的不同需要,各影響因素所占的權(quán)重也 不盡相同。有資料表明,跳高專項(xiàng)影響運(yùn)動(dòng)成績(jī)的各因素按權(quán)重從大到小的排列順序?yàn)?[1,2]:身 高、爆發(fā)力、承受運(yùn)動(dòng)負(fù)荷能力、健康水平、軀干下肢比例、力量、速度、體重、心理穩(wěn)定 性、意志努力、足形、大小腿比例等。在身高的不可控因素下,如何提高跳高運(yùn)動(dòng)員下肢肌 肉力量,應(yīng)視為研究下肢肌肉力量特征的重點(diǎn)。因此,研究包含縱跳動(dòng)作項(xiàng)目中運(yùn)動(dòng)員下肢 屈伸肌工作特征,成為等速測(cè)試的一個(gè)主要方面。本研究以跳高運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)肌群肌力的特 征為指標(biāo),通過(guò)等速測(cè)力系統(tǒng)對(duì)不同等級(jí)跳高運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行比較,對(duì)比分析影響不同水平跳高 運(yùn)動(dòng)員之間成績(jī)差異的生物力學(xué)原因,對(duì)于指導(dǎo)科學(xué)訓(xùn)練是有益的。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 研究對(duì)象來(lái)源于北京體育大學(xué)、首都體育學(xué)院跳高運(yùn)動(dòng)員16人。其中,一級(jí)8人,二級(jí)8人, 樣本具有一定代表性(表1)。

表1 受試者基本情況登記表

級(jí)別 年齡/歲身高/m體重/kg運(yùn)動(dòng)成績(jī)/m訓(xùn)練年限/a一級(jí)201.88±0.04 70.89±6.942.05±0.06 5.8±2.3二級(jí)201.80±0.05 66.25±5.51.86±0.04 3.8±1.4 1.2 研究方法(實(shí)驗(yàn)法)

1.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 所用設(shè)備為德國(guó)ISOMED2000等速測(cè)試儀。

1.2.2 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)及時(shí)間 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn):首都體育學(xué)院生物力學(xué)實(shí) 驗(yàn)室。

實(shí)驗(yàn)時(shí)間:2008年4月

1.2.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容髖關(guān)節(jié)肌群在等速向心收縮(克制工作)時(shí)的生物力學(xué)特征,左擺動(dòng)腿關(guān)節(jié)60°/s的向心收 縮。

髖關(guān)節(jié)肌群等速測(cè)試實(shí)驗(yàn)參數(shù)見(jiàn)表2。

表2 等速測(cè)試實(shí)驗(yàn)參數(shù)

伸/(°)•s -1 屈/(°)•s-1關(guān)節(jié)起始角度/(°)重復(fù)次數(shù)/次間歇時(shí)間/ s606010～906120 1.2.4 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)用SPSS11.5進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理并加以分析,包括平均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差、配對(duì)樣本T檢 驗(yàn)、

投稿日期:2010-07-08

作者簡(jiǎn)介:趙伏生,講師,碩士,研究方向體育教育訓(xùn)練學(xué)。 相關(guān)分析、逐步回歸分析的計(jì)算。

2 結(jié)果與分析

2.1 一、二級(jí)運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)肌群峰力矩對(duì)比分析跳高運(yùn)動(dòng)是克服重力向上跳起的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,肌肉活動(dòng)的非平衡性是其主要特點(diǎn)之一[3 ,4]。通 過(guò)等速測(cè)力系統(tǒng)對(duì)跳高運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)肌群進(jìn)行測(cè)試后比較分析,是獲得項(xiàng)目特點(diǎn)的有效途徑 [5]。

表3 一、二級(jí)運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)屈、伸肌群等速向心收縮

峰力矩比較

運(yùn)動(dòng)員起跳腿屈肌 擺動(dòng)腿屈肌起跳腿伸肌擺動(dòng)腿伸肌一級(jí)148.75±30.35170.25±18.39357.5±30.2 8320.75±7.46二級(jí)136.25±15.6 144±14.4 327.5±22.88310.75±36.8T值 1.0363.178 2.2360.753sig0.318 0.007 0.042 0.464注:表示在0.005水平上有顯著性;表示在0.01水平上有顯著性;表示在0 05水平上有顯著性;(下表同);峰力矩單位N•M。

從測(cè)試的結(jié)果看,跳高運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)峰力矩,左右側(cè)髖關(guān)節(jié)伸肌均大于屈肌,與伸肌較 屈肌發(fā)達(dá)一致。在60°/ s的速度下,一級(jí)運(yùn)動(dòng)員擺動(dòng)腿髖關(guān)節(jié)屈肌峰力矩比二級(jí)運(yùn)動(dòng)員擺 動(dòng)腿髖關(guān)節(jié)屈肌峰力矩大,兩者具有非常顯著性差異(P

從技術(shù)上分析,跳高起跳過(guò)程中擺動(dòng)腿的屈膝上擺,是跳高起跳技術(shù)的重要環(huán)節(jié)之一。 擺動(dòng)腿屈髖肌群快速的向心收縮產(chǎn)生的擺動(dòng)力量解釋為四個(gè)方面,第一是為起跳時(shí)提高人體 重心垂直速度增加了動(dòng)力源,此動(dòng)力源與擺動(dòng)腿的支撐效應(yīng)是相聯(lián)系的;第二是為人體在起 跳時(shí)由內(nèi)傾轉(zhuǎn)為豎直提供了動(dòng)力源;第三是為人體起跳時(shí)繞縱軸旋轉(zhuǎn)提供了動(dòng)力源,擺動(dòng)腿 的加速上擺,帶動(dòng)人體產(chǎn)生了繞縱軸的旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的結(jié)果使人體逐漸背對(duì)橫桿,為過(guò)桿提供 保證;第四是在人體過(guò)桿時(shí)為人體繞額狀軸的旋轉(zhuǎn)提供動(dòng)力源[6-8]。

在60°/ s的速度下,一級(jí)運(yùn)動(dòng)員起跳腿髖關(guān)節(jié)伸肌峰力矩比二級(jí)運(yùn)動(dòng)員起跳腿髖關(guān)節(jié) 伸肌峰力矩大,兩者具有顯著性差異(P

跳高起跳之前,擺動(dòng)腿支撐技術(shù)是助跑與起跳銜接的樞紐,具有承上啟下的作用,擺動(dòng) 腿支撐技術(shù)的好壞直接影響助跑速度的保持和發(fā)揮,它對(duì)起跳效果有著極其重要的影響。在 擺動(dòng)腿的支撐階段,為更好的加速前移重心,推動(dòng)起跳腿一側(cè)髖部超越擺動(dòng)腿一側(cè)髖部,擺 動(dòng)腿髖關(guān)節(jié)伸肌在屈位完成了離心收縮向向心收縮的轉(zhuǎn)化,其作用有兩方面:其一,擺動(dòng)腿 髖關(guān)節(jié)伸肌離心收縮的能力是保持重心高度的重要環(huán)節(jié),其抗離心收縮的能力能防止重心過(guò) 度下降和臀部下坐;其二,擺動(dòng)腿髖關(guān)節(jié)伸肌向心收縮能力是保持助跑速度的重要環(huán)節(jié),其 快速的蹬伸能有效防止擺動(dòng)腿支撐無(wú)力的現(xiàn)象。

起跳腿快速踏上起跳點(diǎn)迅速完成緩沖到蹬伸的動(dòng)作,蹬伸動(dòng)作依次由髖、膝、踝順序用 力。由于人體是在快速跑動(dòng)中起跳,起跳腿邁步動(dòng)作對(duì)地面的沖擊力很大。大的沖擊力超過(guò) 了起跳腿的支撐能力,迫使人體重心下降,它表現(xiàn)在髖、膝、踝關(guān)節(jié)的彎屈,這時(shí)起跳腿的 伸肌群做退讓性收縮。退讓性收縮的作用有兩方面的意義,其一,髖、膝、踝關(guān)節(jié)的彎屈使 重心快速的向起跳腿支撐點(diǎn)上方移動(dòng);其二,起跳腿伸肌群做退讓性工作,即被動(dòng)拉長(zhǎng),增 加了伸肌群的收縮初長(zhǎng)度,這與投擲項(xiàng)目的超越器械具有同樣的意義[9]。起跳腿 伸肌群的快速 向心收縮,減小了起跳時(shí)間,提高了助跑速度的利用率。起跳時(shí)由于支撐反作用力不是準(zhǔn)確 地通過(guò)人體的重心,因此人體出現(xiàn)了一個(gè)偏心推力,偏心推力的方向與助跑的切線方向垂直 ,在擺動(dòng)腿屈膝上擺使人體繞垂直軸旋轉(zhuǎn)的情況下,當(dāng)人體轉(zhuǎn)動(dòng)到背對(duì)橫桿的時(shí)候,偏心推 力產(chǎn)生了使人體繞額狀軸的旋轉(zhuǎn),這兩個(gè)力對(duì)背越試跳高的騰空技術(shù)具有重要意義。

2.2 一、二級(jí)運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)肌群向心收縮相對(duì)峰力矩對(duì)比分析從表4的測(cè)試結(jié)果看,髖關(guān)節(jié)伸肌相對(duì)峰力矩大于屈肌相對(duì)峰力矩,與峰力矩測(cè)試結(jié)果相同 ;一級(jí)運(yùn)動(dòng)員擺動(dòng)腿屈肌和起跳腿伸肌相對(duì)峰力矩都較二級(jí)運(yùn)動(dòng)員大,兩者均具有顯著性差 異(P

表4 一、二級(jí)運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)肌群等速向心收縮相對(duì)

峰力矩比較

運(yùn)動(dòng)員起跳腿屈肌 擺動(dòng)腿屈肌起跳腿伸肌擺動(dòng)腿伸肌 一級(jí)2.12±0.382.43±0.225.09±0.254.59±0.1 7二級(jí)1.92±0.262.02±0.094.60±0.304.42±0.86T值1.1994.8443.5730.540sig0.2510.0090.0030.597注:相對(duì)峰力矩=峰力矩/體重(N•M/kg)。

2.3 一、二級(jí)運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)肌群向心收縮峰力矩角 影 響肌力矩的因素有力和力臂。肌力大小由肌肉的初始長(zhǎng)度、生理橫斷面、神經(jīng)刺激等決定, 而肌肉的初始長(zhǎng)度隨關(guān)節(jié)角的改變而改變,力臂也隨關(guān)節(jié)角不同而不同[10-12]。 合理有效的最大肌 力矩,是獲得最佳運(yùn)動(dòng)效果的前提和保證。人體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,隨著關(guān)節(jié)角度的改變,肌肉 收縮力和力臂的乘積在某一特定位置達(dá)到最大值,表現(xiàn)為峰值力矩。通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn),髖關(guān)節(jié) 肌群峰值力矩角度在84.25±1.91到85.75±0.46的范圍內(nèi),而且屈、伸肌群最大峰力矩 產(chǎn)生的角度沒(méi)有差異。

表5 一、二級(jí)運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)肌群向心收縮時(shí)的峰力矩角

運(yùn)動(dòng)員起跳腿屈 肌/(°)擺動(dòng)腿屈肌/(°)起跳腿伸肌/(°)擺動(dòng)腿伸肌/(°)一級(jí)85.25±0.8985±1.8584.25±1.9185.5±1.6二級(jí)85.25±1.5885.5±0.9385.25±1.3985.75±0.46影響起跳高度的諸因素中,使運(yùn)動(dòng)員產(chǎn)生向上最大騰起速度的因素,取決于起跳過(guò)程中運(yùn)動(dòng) 員在垂直方向上所獲得的沖量值的大小[13]。通過(guò)測(cè)試,人體髖關(guān)節(jié)在85°左右時(shí) ,表現(xiàn)為最大的峰值力矩。而整個(gè)起跳過(guò)程中力并不是恒定的,沖量等于一定時(shí)間間隔內(nèi)各 沖量元的定積分:∫tt0Fdt。也就是說(shuō)髖關(guān)節(jié)85°左右時(shí)在所有沖量元中具有 最大沖量值,他的大小是決定最大騰起速度的關(guān)鍵因素之一。因此注重髖關(guān)節(jié)在85°左右時(shí) 的力量訓(xùn)練對(duì)于提高跳高成績(jī)是有益的。

2.4 測(cè)試結(jié)果與運(yùn)動(dòng)成績(jī)的相關(guān)分析與逐步回歸分析從測(cè)試數(shù)據(jù)看擺動(dòng)腿屈肌峰力矩與成績(jī)的相關(guān)度最高,四者的相關(guān)度依次為:起跳腿伸肌> 擺動(dòng)腿屈肌>擺動(dòng)腿伸肌>起跳腿屈肌(表6)。其中擺動(dòng)腿伸肌的相關(guān)度較低,原因需進(jìn)一步 研究。

表6 一、二級(jí)運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)肌群向心收縮峰力矩與

成績(jī)的相關(guān)計(jì)算 結(jié)果

運(yùn)動(dòng)員起跳腿屈肌 擺動(dòng)腿屈肌起跳腿伸肌擺動(dòng)腿伸肌成績(jī)0.0160.5660.6850.225 起跳腿髖關(guān)節(jié)伸肌峰力矩對(duì)成績(jī)的相關(guān)性最大,分析認(rèn)為有如下原因:一是起跳腿作為 跳高技術(shù)動(dòng)作的主要承受者,對(duì)起跳效果具有決定性的作用,而且在下肢環(huán)節(jié)中,髖關(guān)節(jié)肌 群的力量要大于膝、踝關(guān)節(jié)肌群,因此表現(xiàn)為峰力矩的相對(duì)最大值;二是牽張反射,起跳腿 髖關(guān)節(jié)伸肌在支撐階段是一個(gè)離心收縮過(guò)程,離心收縮時(shí)肌肉受到強(qiáng)烈牽張,肌梭或腱梭產(chǎn) 生興奮發(fā)放沖動(dòng),募集最可能多的運(yùn)動(dòng)單位參與收縮過(guò)程,從而表現(xiàn)出強(qiáng)大的收縮力;三是 離心收縮時(shí),肌肉中彈性成分被拉長(zhǎng)而在后繼的向心收縮中得以釋放,加大了向心收縮的效 果。

采用逐步回歸分析法,對(duì)成績(jī)與髖關(guān)節(jié)肌群峰力矩測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析,分析過(guò)程刪 除了對(duì)成績(jī)作用不顯著的自變量,建立的回歸方程為:

成績(jī)=140.76+0.685*起跳腿髖關(guān)節(jié)伸肌峰力矩值

對(duì)回歸方程進(jìn)行檢驗(yàn)見(jiàn)表7。

表7 方差分析

方差來(lái)源 平方和自由度方差F值sig回歸647.7781647.778 12 356 0.003剩余733.972 14 52.427總和1381.75015從形式上看,回歸方 程是可逆的,我們知道了起跳腿髖關(guān)節(jié)伸肌峰力矩就可以預(yù)測(cè)跳高成績(jī),同樣我們?cè)跍y(cè)定跳 高成績(jī)后,也可大體估算起跳腿髖關(guān)節(jié)伸肌峰力矩值。這在實(shí)踐中對(duì)跳高訓(xùn)練的效果評(píng)價(jià)具 有一定意義。

相關(guān)分析與逐步回歸分析中沒(méi)有將一、二級(jí)運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)肌群峰力矩?cái)?shù)據(jù)分開(kāi)處理,而是將 所有測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行了整和分析[14-17]。原因是研究的樣本含量較少,數(shù)據(jù)的偶然 性機(jī)會(huì) 增大。由于樣本本身具有局限性,因此逐步回歸建立的方程僅供參考,不具有廣泛代表性。

3 結(jié) 論

跳高運(yùn)動(dòng)技術(shù)是創(chuàng)造優(yōu)異成績(jī)的重要環(huán)節(jié),人體各肌群的力量水平是掌握運(yùn)動(dòng)技術(shù)的基 礎(chǔ)。通過(guò)對(duì)研究結(jié)果的分析認(rèn)為:1)跳高運(yùn)動(dòng)髖關(guān)節(jié)肌群的力量水平是造成不同等級(jí)運(yùn)動(dòng) 員技術(shù)差異、成績(jī)差異的原因之一;2)力量因素是掌握優(yōu)秀技術(shù)的基礎(chǔ),在實(shí)際運(yùn)動(dòng)過(guò)程 中力量因素與技術(shù)因素共同存在,相互補(bǔ)充,任何單因素的作用都不能達(dá)到最佳的運(yùn)動(dòng)效果 ;3)髖關(guān)節(jié)屈、伸肌群最大峰力矩產(chǎn)生的角度在85°左右,左、右腿以及各屈伸肌沒(méi)有差 異;4)在所研究的因素中,起跳腿髖關(guān)節(jié)伸肌與成績(jī)具有最大相關(guān)性;5)在研究不同等級(jí) 運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)肌群峰力矩存在差異的同時(shí),分析力量因素導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)技術(shù)差異,使兩者相互 結(jié)合,對(duì)提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)具有現(xiàn)實(shí)意義。

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篇2

摘 要 運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)是研究體育運(yùn)動(dòng)中人體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其應(yīng)用的科學(xué)。文章通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)在體育教學(xué)中的運(yùn)用分析，尤其是在技術(shù)教學(xué)中運(yùn)用的闡述，證明了運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)在技術(shù)教學(xué)中的重要性，對(duì)提高學(xué)生掌握運(yùn)動(dòng)技術(shù)動(dòng)作和教學(xué)效果有著積極的意義。

關(guān)鍵詞 運(yùn)動(dòng)生物力學(xué) 體育教學(xué) 技術(shù)教學(xué)

運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)是一門理論與實(shí)踐密切結(jié)合的應(yīng)用科學(xué)，研究人體運(yùn)動(dòng)時(shí)的力學(xué)規(guī)律以及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因，它直接為提高運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)技術(shù)水平和增強(qiáng)人類的體質(zhì)服務(wù)。作為一門實(shí)踐性極強(qiáng)的應(yīng)用學(xué)科，體育教師如果能夠運(yùn)用運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的原理對(duì)學(xué)生的運(yùn)動(dòng)技術(shù)動(dòng)作進(jìn)行正確評(píng)價(jià)和傳授，便可以使學(xué)生的技術(shù)動(dòng)作更合理、更有效，所以在體育教學(xué)中已受到眾多體育教師的重視和應(yīng)用。

一、運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)在體育教學(xué)中的地位

任何一項(xiàng)身體練習(xí)都由一定的動(dòng)作及動(dòng)作體系構(gòu)成，而完成每個(gè)動(dòng)作及整套動(dòng)作都存在著最適合、最合理的運(yùn)動(dòng)技術(shù)。合理的運(yùn)動(dòng)技術(shù)以運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)理論為依據(jù)，并富含運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)原理。而運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)又以其分析科學(xué)性、結(jié)構(gòu)合理性為體育技術(shù)教學(xué)提供理論和方法上的指導(dǎo)，通過(guò)對(duì)形形體育動(dòng)作千差萬(wàn)別以及引起這些差別原因的分析、探討獲得良好技術(shù)的各種力學(xué)條件，從而使學(xué)生更完善地認(rèn)識(shí)、學(xué)習(xí)和合理掌握運(yùn)動(dòng)技術(shù)動(dòng)作。

要想使學(xué)生迅速并正確的掌握技術(shù)動(dòng)作，不僅需要教師正確的講解和示范，而且需要合理的練習(xí)方法。技術(shù)教學(xué)中由于學(xué)生個(gè)體身體素質(zhì)和能力的差異，表現(xiàn)在完成技術(shù)動(dòng)作時(shí)或多或少地在各個(gè)環(huán)節(jié)上存在這樣或那樣的技術(shù)問(wèn)題，教師如能及時(shí)向?qū)W生傳授有關(guān)生物力學(xué)原理，往往能收到事半功倍的教學(xué)效果，這種效果對(duì)于具有良好物理學(xué)基礎(chǔ)的大學(xué)生尤為顯著。

二、運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)與技術(shù)動(dòng)作的關(guān)系

運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)是研究體育運(yùn)動(dòng)中人體及器械運(yùn)動(dòng)規(guī)律及與其他運(yùn)動(dòng)形式相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的一門科學(xué)，它以經(jīng)典力學(xué)的理論和方法為主要工具，研究體育運(yùn)動(dòng)中的各種力學(xué)現(xiàn)象。

人體在從事體育運(yùn)動(dòng)時(shí)，技術(shù)動(dòng)作是千變?nèi)f化的，各種動(dòng)作形式差別很大，包括運(yùn)動(dòng)的空間、時(shí)間、速度、加速度等方面?？臻g特征表明運(yùn)動(dòng)發(fā)生什么地方和運(yùn)動(dòng)路程的幾何形狀，時(shí)間、速度和加速度的特征對(duì)揭示人體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是比較重要的，特別是技術(shù)性強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目如體操、跳水、田徑中的田賽等，對(duì)運(yùn)動(dòng)員的各方面都提出了極高的要求。運(yùn)動(dòng)員完成技術(shù)動(dòng)作是否合理、是否規(guī)范、是否發(fā)揮其特點(diǎn)，也就是在運(yùn)動(dòng)中發(fā)揮人體最有效、最經(jīng)濟(jì)所作的功，都是運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)的一種表現(xiàn)。所以訓(xùn)練時(shí)，如果教練員能掌握這門知識(shí)，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)原理，合理分析和建立運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)動(dòng)作，就會(huì)少走彎路，縮短技術(shù)動(dòng)作定型的時(shí)間，并找到評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)員技術(shù)優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)，從而更快的提高運(yùn)動(dòng)員技術(shù)水平和專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)成績(jī)。

三、運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)對(duì)體育技術(shù)教學(xué)的影響

在技術(shù)教學(xué)中，及時(shí)而有針對(duì)性地向?qū)W生傳授運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)原理，往往能引起學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)和掌握運(yùn)動(dòng)技術(shù)的興趣，并使復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題簡(jiǎn)單化，從而有利于學(xué)生及時(shí)糾正自己的錯(cuò)誤動(dòng)作，并防止由于錯(cuò)誤動(dòng)作而帶來(lái)的運(yùn)動(dòng)損傷。

（一）提高學(xué)生學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)技術(shù)的興趣

新的運(yùn)動(dòng)技術(shù)取代舊的運(yùn)動(dòng)技術(shù)或高級(jí)運(yùn)動(dòng)技術(shù)取代低級(jí)運(yùn)動(dòng)技術(shù)，緣于新技術(shù)、高技術(shù)比舊技術(shù)更科學(xué)、更合理，并且更符合人體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。因此，新技術(shù)總能吸引更多的人去研究和學(xué)習(xí)。在體育技術(shù)教學(xué)中，如何引起學(xué)生對(duì)新技術(shù)的興趣是學(xué)習(xí)的第一動(dòng)力。比如，我們說(shuō)背躍式跳高比俯臥式跳高先進(jìn)，主要是背越式更趨于自然的起跳姿勢(shì)，擺動(dòng)腿的屈曲上擺由于轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，因而比直腿上擺快。因此，背越式是小緩沖的垂直起跳，使起跳的爆發(fā)力有可能直接通過(guò)人體重心，最后，背越式所形成的背弓過(guò)桿，有可能使人體重心遠(yuǎn)離身體，從而實(shí)現(xiàn)身體重心從橫桿下面通過(guò)的情景，對(duì)于同一跳躍能力的人可能提高橫桿的高度。如此，通過(guò)對(duì)技術(shù)動(dòng)作的分析，以及成績(jī)的進(jìn)步，就會(huì)使學(xué)生對(duì)背越式跳高技術(shù)產(chǎn)生濃厚的興趣，提高勇于實(shí)踐的欲望，從而在技術(shù)教學(xué)上就會(huì)主動(dòng)、積極地參與并思考、體會(huì)技術(shù)細(xì)節(jié)，進(jìn)而縮短掌握技術(shù)動(dòng)作地時(shí)數(shù)，有利于提高技術(shù)教學(xué)效果。

（二）使復(fù)雜的動(dòng)作技術(shù)簡(jiǎn)單化

在我們以往的教學(xué)中，當(dāng)教師對(duì)某一項(xiàng)較為復(fù)雜的技術(shù)過(guò)程講解時(shí)，學(xué)生常會(huì)因?yàn)榧夹g(shù)太復(fù)雜而影響學(xué)習(xí)，但如果教師能用適當(dāng)?shù)牧W(xué)知識(shí)加以分析，往往能使學(xué)生“頓悟”，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。如：排球飄球是一項(xiàng)較復(fù)雜的技術(shù)動(dòng)作，且飄球形成的力學(xué)原因也極為復(fù)雜，但根據(jù)“飄球不轉(zhuǎn)”、“轉(zhuǎn)球不飄”的力學(xué)現(xiàn)象，我們只要在擊球過(guò)程中，保證打擊力通過(guò)球心，即沒(méi)有形成使球轉(zhuǎn)動(dòng)的打擊力矩，便為飄球的產(chǎn)生創(chuàng)造了條件。如此講授，復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題簡(jiǎn)單化了，學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)飄球也會(huì)格外認(rèn)真，能極快又好地掌握飄球技術(shù)動(dòng)作，教學(xué)效果明顯。同樣，對(duì)足球“香蕉球”也是大學(xué)生足球愛(ài)好者非常向往的，如果我們?cè)谔咔虻膶?shí)施過(guò)程中，能保證給球施加極大的偏心力，便可能使足球在向前飛的過(guò)程中，因?yàn)槠牧κ棺闱蚋咚俎D(zhuǎn)動(dòng)，從而使球體相對(duì)應(yīng)的兩側(cè)形成壓強(qiáng)差，進(jìn)而使足球劃出香蕉狀的弧線軌跡。因此，對(duì)復(fù)雜的技術(shù)動(dòng)作稍加力學(xué)分析，便可使復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化，便于學(xué)生理解并提高教學(xué)效果。

（三）診斷并改進(jìn)動(dòng)作技術(shù)問(wèn)題

技術(shù)診斷工作在國(guó)際上非常普及，許多體育強(qiáng)國(guó)都在他們的訓(xùn)練基地裝備了生物力學(xué)測(cè)試儀器，經(jīng)常性進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)工作并取得了顯著的成績(jī)。在我國(guó)這一工作正在開(kāi)展，生物力學(xué)技術(shù)診斷逐漸成為教練員和運(yùn)動(dòng)員科學(xué)訓(xùn)練的得力工具，也為體育教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行動(dòng)作技術(shù)教學(xué)提供了科學(xué)依據(jù)。

運(yùn)用運(yùn)動(dòng)力學(xué)的基本原理對(duì)技術(shù)動(dòng)作的簡(jiǎn)單力學(xué)分析，可以診斷技術(shù)上存在的力學(xué)問(wèn)題，從而對(duì)癥下藥，改進(jìn)技術(shù)，便會(huì)收到良好的效果。如：用皮尺、秒表可以測(cè)得某學(xué)生某次推鉛球的遠(yuǎn)度S，鉛球出手高度H和鉛球在空中的飛行時(shí)間T，用適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)學(xué)公式可以方便的求得鉛球出手速度V和出手角度θ。在一定的出手速度V和出手高度H時(shí)存在著某一最佳出手角度θ′，比較實(shí)際出手角度θ和最佳出手角度θ′，便可診斷出手角度的合理性，從而指導(dǎo)教學(xué)、訓(xùn)練乃至比賽，并提高鉛球成績(jī)。

但在運(yùn)用運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)原理對(duì)學(xué)生進(jìn)行動(dòng)作技術(shù)指導(dǎo)的過(guò)程中，體育教師應(yīng)重視學(xué)生的個(gè)體特點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)技術(shù)的生物力學(xué)原理只是從生物力學(xué)角度反映了各項(xiàng)動(dòng)作技術(shù)帶有共性的普遍規(guī)律，而每個(gè)學(xué)生的身體形態(tài)和身體素質(zhì)不同，因此在動(dòng)作技術(shù)教學(xué)過(guò)程中，體育教師應(yīng)經(jīng)過(guò)實(shí)踐逐步了解每個(gè)學(xué)生個(gè)人身體、素質(zhì)及心理特點(diǎn)，實(shí)施有針對(duì)性的教學(xué)，這是運(yùn)用運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)動(dòng)作技術(shù)原理指導(dǎo)體育技術(shù)教學(xué)的生命力所在。

（四）建立動(dòng)作技術(shù)模式，提高教學(xué)效果

結(jié)合體育技術(shù)教學(xué)的需要，將學(xué)生按不同水平、不同技術(shù)特點(diǎn)分組，選擇若干要素，運(yùn)用生物力學(xué)測(cè)試方法，獲取動(dòng)作技術(shù)數(shù)據(jù)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，再運(yùn)用運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)原理分析，找出動(dòng)作技術(shù)的一般規(guī)律和完成某個(gè)動(dòng)作技術(shù)的合理方法，建立起正確的動(dòng)作技術(shù)模式，并將其運(yùn)用于一般專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和體育教學(xué)，這將會(huì)有利于專項(xiàng)技術(shù)和教學(xué)水平的提高。

（五）減少運(yùn)動(dòng)損傷的概率

合理的運(yùn)動(dòng)技術(shù)首先應(yīng)符合人體解剖的結(jié)構(gòu)特征，其次應(yīng)符合力學(xué)原理。由于學(xué)生在學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)技術(shù)中常形成一些多余動(dòng)作乃至錯(cuò)誤動(dòng)作，違反了運(yùn)動(dòng)力學(xué)原理，從而可能導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)損傷的出現(xiàn)。如：在擲標(biāo)槍時(shí)，有的學(xué)生會(huì)出現(xiàn)屈肘或肘低于肩的錯(cuò)誤動(dòng)作，從而給肘關(guān)節(jié)造成扭轉(zhuǎn)負(fù)荷，超出關(guān)節(jié)周圍肌肉群的承受閾，進(jìn)而使肘關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)肌肉等軟組織損傷。因此，教學(xué)前，教師應(yīng)對(duì)肘關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)以及力學(xué)負(fù)荷加以必要的力學(xué)分析，使學(xué)生明確合理的動(dòng)作技術(shù)的基本要素，從而避免或減少運(yùn)動(dòng)損傷。

四、小結(jié)

體育教學(xué)不僅是一個(gè)學(xué)科，更是一門科學(xué)。其中的分支——運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)在我們的體育訓(xùn)練和教學(xué)工作中更是起著重要的作用，它在體育技術(shù)教學(xué)中的獨(dú)特地位，是什么都無(wú)法代替的。因?yàn)槲覀儏⑴c的每一個(gè)技術(shù)動(dòng)作無(wú)不可以從力學(xué)的角度去分析研究，所以在體育技術(shù)教學(xué)中不但要知其然，更要知其所以然，只有這樣以才可以改進(jìn)教學(xué)水平，提高教學(xué)質(zhì)量，讓學(xué)生受益，讓體育老師教學(xué)相長(zhǎng)，提高自我、完善自我。

參考文獻(xiàn)：

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篇3

關(guān)鍵詞：排球扣球技術(shù)；運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)

1.上步扣球起跳技術(shù)的生物力學(xué)分析

張清華，華立君，陳剛利用三維錄像法對(duì)男子排球運(yùn)動(dòng)員四號(hào)位上步扣球起跳技術(shù)進(jìn)行生物力學(xué)分析。結(jié)果表明：上步扣球起跳動(dòng)作可分為緩沖、等長(zhǎng)制動(dòng)和蹬伸三個(gè)階段，各階段時(shí)間占總起跳時(shí)間的比重是影響扣球起跳效果的關(guān)鍵因素；緩沖階段人體重心的水平速度損失，蹬伸階段的垂直位移是影響重心騰起高度的重要因素；在蹬伸時(shí)表現(xiàn)出以大關(guān)節(jié)帶動(dòng)小關(guān)節(jié)，髖、膝、踝三關(guān)節(jié)依次加速蹬伸的特點(diǎn)。通過(guò)對(duì)得出的生物力學(xué)參數(shù)可以得出以下結(jié)論：（1）排球運(yùn)動(dòng)員上步扣球起跳動(dòng)作起跳緩沖時(shí)間與起跳高度成高度負(fù)相關(guān)，說(shuō)明緩沖時(shí)間以較短為宜，但并非越短越好，各階段時(shí)間占總起跳時(shí)間的比重是影響起跳效果的關(guān)鍵。（2）在扣球起跳時(shí)緩沖階段人體重心的水平速度損失，蹬伸階段的垂直位移是影響人體重心的垂直騰起速度和重心騰起高度的重要因素。（3）扣球起跳階段運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)在緩沖階段，有意識(shí)的主動(dòng)完成下沉動(dòng)作，造成緩沖幅度過(guò)大，對(duì)動(dòng)作完成的效果會(huì)有一定的影響，在蹬伸時(shí)表現(xiàn)出以大關(guān)節(jié)帶動(dòng)小關(guān)節(jié)，髖、膝、踝三關(guān)節(jié)依次加速蹬伸的特點(diǎn)。

2.排球扣球技術(shù)中滯空動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)分析

經(jīng)過(guò)大量的研究證明，在排球扣球起跳中，優(yōu)秀的排球運(yùn)動(dòng)員都會(huì)有滯空的現(xiàn)象。王斌，何智美對(duì)排球運(yùn)動(dòng)中滯空技術(shù)的研究也進(jìn)行了詳細(xì)的論述，他們用美國(guó)造的LOCAM、16mm高速攝影機(jī)，以每秒100格的拍攝頻率進(jìn)行拍攝。在正式拍攝前，預(yù)先讓受試隊(duì)員學(xué)習(xí)掌握三個(gè)技術(shù)動(dòng)作，第一個(gè)動(dòng)作，按四號(hào)位助跑起跳扣球動(dòng)作，助跑起跳后，當(dāng)跳至或接近最高點(diǎn)時(shí)，收腿使小腿與水平線基本平行，在身體下落前放小腿；第二個(gè)動(dòng)作，不擺臂起跳，跳起后直腿；第三個(gè)動(dòng)作，擺臂起跳，跳起后直腿。正式拍攝時(shí)，拍攝了三個(gè)動(dòng)作，三個(gè)動(dòng)作均在四號(hào)位按強(qiáng)攻的助跑動(dòng)作助跑、采用二步、斜線助跑，雙腳起跳。通過(guò)對(duì)這三個(gè)動(dòng)作的研究，可以發(fā)現(xiàn)，只有第一個(gè)動(dòng)作才能產(chǎn)生滯空現(xiàn)象，說(shuō)明產(chǎn)生滯空的原因與起跳后的姿勢(shì)有關(guān)。通過(guò)進(jìn)一步對(duì)數(shù)據(jù)分析還可以得出，并非跳得越高，就越容易產(chǎn)生滯空，關(guān)鍵是跳在空中，要配合手臂、膝關(guān)節(jié)的收展，才具備了產(chǎn)生滯空的條件。滯空現(xiàn)象的出現(xiàn)，增加了空中的時(shí)間，能夠更好的完成揮臂下壓的動(dòng)作，增加扣球的威力。正確認(rèn)識(shí)滯空，首先必須弄清楚騰空并不等于滯空，運(yùn)動(dòng)員的騰空時(shí)間長(zhǎng)短并不能說(shuō)明他的滯空情況。跳得高，騰空時(shí)間長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)員不等于就有滯空能力。而實(shí)際上有的運(yùn)動(dòng)員彈跳較高，但空中動(dòng)作不協(xié)調(diào)，滯空技術(shù)欠佳，仍無(wú)滯空表現(xiàn)。彈跳高，騰空時(shí)間長(zhǎng)只是創(chuàng)造了良好的滯空條件，而要具備滯空能力，必須掌握滯空技術(shù)。

3.排球扣球技術(shù)中起跳后空中姿態(tài)的生物力學(xué)研究

運(yùn)用生物力學(xué)的方法對(duì)排球4號(hào)位強(qiáng)攻扣球技術(shù)的研究中發(fā)現(xiàn)，空中擊球的身體姿態(tài)存在兩種不同類型，根據(jù)其空中背弓與向前折體揮臂擊球的姿態(tài)，將其分別稱為尖括號(hào)“

4.排球扣球技術(shù)揮臂動(dòng)作的生物力學(xué)研究

通過(guò)文獻(xiàn)查閱可知排球扣球技術(shù)揮臂動(dòng)作的正確與否直接影響強(qiáng)攻效果。使用兩臺(tái)高速攝像機(jī)和表面肌電儀對(duì)7名青年男子年排球運(yùn)動(dòng)員強(qiáng)攻扣球手臂揮/擺動(dòng)作進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)和表面肌電學(xué)同步分析；結(jié)果：運(yùn)動(dòng)員在引臂后拉期主要由三角肌前束和三角肌后束完成，在甩肴擊打期和擊打作用期，肱三頭肌、背闊肌、前臂屈腕的這些主動(dòng)肌的電活動(dòng)明顯增強(qiáng)，起拮杭作用的肱二頭肌和前臂伸腕肌群的電活動(dòng)也非常強(qiáng)烈，而且，在各個(gè)階段每對(duì)主動(dòng)肌/拮抗肌表現(xiàn)為較好的協(xié)調(diào)性；背弓角為1302°±47°、揮臂角為1132°±61°。最后出手球速為235±07m/s；背弓角，揮臂角與最后出手球速的相關(guān)系數(shù)r分別為-0512（p

5.結(jié)論與建議

5.1結(jié)論

5.1.1排球扣球技術(shù)的起跳技術(shù)在整個(gè)扣球技術(shù)里面起著舉足輕重的作用。

5.1.2滯空動(dòng)作與起跳后的姿勢(shì)有關(guān)。

5.1.3合理的空中姿態(tài)的形成與好的助跑與起跳技術(shù)密切相關(guān)，可以影響加速和攻球威力。

5.1.4排球扣球技術(shù)揮臂動(dòng)作的正確與否直接影響強(qiáng)攻效果。

5.2建議

5.2.1上步扣球起跳時(shí)膝蓋要緩沖，大關(guān)節(jié)帶動(dòng)小關(guān)節(jié)，髖、膝、踝三關(guān)節(jié)依次加速蹬伸，要加強(qiáng)下肢專項(xiàng)力量。

5.2.2助跑起跳后，當(dāng)跳至或接近最高點(diǎn)時(shí)，收腿使小腿與水平線基本平行，在身體下落前放小腿，掌握滯空技術(shù)

5.2.3提高強(qiáng)攻威力應(yīng)加強(qiáng)妓的柔韌性與背伸肌、腰腹肌及伸展魏關(guān)節(jié)肌群力量的訓(xùn)練，同時(shí)，在技術(shù)訓(xùn)練中.應(yīng)從助跑、蹬地、起跳形成初始負(fù)艦角抓起，強(qiáng)調(diào)蹬地時(shí)依次充分伸展髓、膝、躁三大關(guān)節(jié)，空中背弓與收腹動(dòng)作要依靠大肌群連貫、協(xié)調(diào)用力，改變“[”型空中姿態(tài)，以產(chǎn)生“

參考文獻(xiàn)

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篇4

摘 要：以運(yùn)動(dòng)和力學(xué)的緊密關(guān)系為依據(jù)，闡述運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)與體育教學(xué)原理交融滲透、密不可分。以散打教學(xué)為切入點(diǎn)，對(duì)散打教學(xué)中運(yùn)用生物力學(xué)知識(shí)的重要性，運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)知識(shí)在散打教學(xué)中的應(yīng)用做了淺析，得出在散打教學(xué)中傳授生物力學(xué)知識(shí)，有助于教師選擇正確的方法和手段，使教學(xué)合理、科學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量目的，促進(jìn)教師自身理論水平的提高。目的是為體育教學(xué)的改革的進(jìn)一步深化提供參考。

關(guān)鍵詞：生物力學(xué) 運(yùn)動(dòng) 散打 教學(xué)

散打是一種以腿法為主的武技，實(shí)戰(zhàn)中步法的靈活運(yùn)用對(duì)保證充發(fā)揮腿的威力，取得實(shí)戰(zhàn)的勝利具有極其重要的意義。但在教學(xué)中由于教師忽視人體組織結(jié)構(gòu)的解剖與生理特點(diǎn)，導(dǎo)致教學(xué)效果不明顯，甚至學(xué)生運(yùn)動(dòng)性損傷等情況比比皆是。運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)應(yīng)用于散打教學(xué)，不僅有利于對(duì)動(dòng)作的理解和分析，而且可以對(duì)動(dòng)作技術(shù)推陳出新。在跆拳教學(xué)中，如何運(yùn)用運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)知識(shí)指導(dǎo)教學(xué)，這是我們散打教師和教練探討的熱點(diǎn)。

一、散打教學(xué)中運(yùn)用生物力學(xué)知識(shí)的重要性

體育教學(xué)在向?qū)W生傳授運(yùn)動(dòng)技術(shù)的同時(shí)，必須首先講解運(yùn)動(dòng)技術(shù)的物力學(xué)特性，教會(huì)學(xué)生掌握合乎力學(xué)原理的技術(shù)動(dòng)作，在掌握合理技術(shù)基礎(chǔ)上，盡量使每個(gè)學(xué)生按照其自身特點(diǎn)去改進(jìn)技術(shù)動(dòng)作。在力的作用，人體和由人所帶動(dòng)的運(yùn)動(dòng)器械的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)要發(fā)生數(shù)值和方向上變化，要揭示運(yùn)動(dòng)發(fā)生的原因和變化的情況，就必須研究運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)特征。力學(xué)的基本任務(wù)是研究物體的運(yùn)動(dòng)和物體受力的關(guān)系。散打教學(xué)中，任何技術(shù)動(dòng)作都是在人體自身的外力與內(nèi)力的整體作用下完成的，運(yùn)動(dòng)物力學(xué)是體育教學(xué)存在和發(fā)展的最重要的理論依據(jù)之一，體育教學(xué)與動(dòng)生物力學(xué)原理交融滲透、密不可分。作為一名合格的體育教師，必須運(yùn)動(dòng)生理學(xué)、技能學(xué)、生物力學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)都有所了解。而在這些基礎(chǔ)性學(xué)科中，生物力學(xué)將使體育教師對(duì)人體運(yùn)動(dòng)的原理、影響人體運(yùn)動(dòng)的內(nèi)力外力作用，以及使物體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的原因等有更好的理解，可幫助體育教識(shí)別技術(shù)。更為重要的是體育教師在教學(xué)中結(jié)合運(yùn)動(dòng)技術(shù)講授運(yùn)動(dòng)生力學(xué)知識(shí)，學(xué)生容易理解和掌握，克服了在教學(xué)中局限于對(duì)技術(shù)運(yùn)動(dòng)外的描述，能夠有效分析技術(shù)動(dòng)作的優(yōu)劣。

二、運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)知識(shí)在散打教學(xué)中的應(yīng)用

（一）身體平衡的破壞

在散打搏擊項(xiàng)群中并非始終要求提高身體穩(wěn)度保持平衡狀態(tài)，有時(shí)反而需要快速破壞自身或?qū)Ψ缴眢w的平衡。

1.主動(dòng)進(jìn)攻與防守。散打運(yùn)動(dòng)中攻防交替變換頻繁。然而無(wú)論進(jìn)攻是防守都應(yīng)體現(xiàn)一個(gè)“快”字，即身體或肢體要快速啟動(dòng)。要達(dá)到這一目的，運(yùn)動(dòng)員必須在有利于自己?jiǎn)?dòng)的方向上有意識(shí)的減小自身的穩(wěn)度，以快速破壞平衡而提高啟動(dòng)速度。例如，某運(yùn)動(dòng)員在連續(xù)進(jìn)攻中，前一進(jìn)攻動(dòng)作完成后如何為后一進(jìn)攻動(dòng)作奠定基礎(chǔ)，使之便于身體動(dòng)作加速，為肌肉正常工作創(chuàng)造條件就顯得十分重要。防守中也是如此，既要考慮自身的穩(wěn)度，又要注意為反擊創(chuàng)造條件。如果防守時(shí)過(guò)分增大穩(wěn)度是不利反擊的。一般情況下主動(dòng)降低自身的穩(wěn)度，破壞其平衡的方法有：在提身體重心的同時(shí)將重心投影點(diǎn)移至支撐面的邊緣處，或者改變步態(tài)減小

支撐面積，或者改變身體的姿勢(shì)等，已達(dá)到降低身體在運(yùn)動(dòng)方向的穩(wěn)定度的目的。

2.破壞對(duì)方的平衡。從力學(xué)角度看，雙方在技術(shù)上的對(duì)抗實(shí)際上是雙方在某一方向的穩(wěn)定程度對(duì)抗。只要一方在某一方向的穩(wěn)度明顯大于對(duì)方的穩(wěn)度，在一定的力矩作用下就能首先使對(duì)方失去平衡。根據(jù)影響身體平衡的因素我們知道，對(duì)方重心的投影點(diǎn)至支撐面邊緣最近方向便是他身體平衡最不穩(wěn)定的方向，若能抓住此時(shí)機(jī)沿此方向施力，很容易破壞對(duì)方身體的平衡。要想沿某一方向破壞對(duì)方的平衡，進(jìn)攻還必須注意調(diào)節(jié)好自身支撐面的形狀和重心投影點(diǎn)的位置，以加強(qiáng)本的再進(jìn)攻方向的穩(wěn)度，這樣才能達(dá)到在保護(hù)自己的前提下破壞他人的

衡。

（二）身體平衡的主動(dòng)恢復(fù)

當(dāng)運(yùn)動(dòng)員身體的平衡受到破壞又不能借穩(wěn)定力矩恢復(fù)初始平衡時(shí)，人體還能采用一些措施主動(dòng)地恢復(fù)平衡。

1.補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員身體開(kāi)始失去平衡而傾斜時(shí)，人體的相應(yīng)環(huán)節(jié)發(fā)生位置的改變，以調(diào)整人體姿勢(shì)，使身體重心的投影點(diǎn)重新回到支撐內(nèi)，恢復(fù)初始平衡。例如人體重心向左偏移時(shí)，人體的上肢或軀干主動(dòng)向右移動(dòng)以抵消重心的偏移量。

2.改變支撐面。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員偏平衡位置較遠(yuǎn)，平衡嚴(yán)重受到破壞時(shí)，補(bǔ)償動(dòng)作便失去作用。這時(shí)人體可以采用改變支撐點(diǎn)，形成新的支撐面的方法重新建立平衡或恢復(fù)初始平衡狀態(tài)。改變支撐面的方法有兩種：一是沿著重心偏移方向擴(kuò)大支撐面，使重心投影點(diǎn)位于新的支撐面，使重心投影點(diǎn)位于新的支撐面；另一種方法是改變支撐面的形狀，使人體重心投影點(diǎn)重新回到新的支撐面內(nèi)。

（三）重心位置偏前或偏后的實(shí)戰(zhàn)姿勢(shì)

1.重心位置偏前的實(shí)戰(zhàn)姿勢(shì)特點(diǎn)。當(dāng)兩腳呈前后站立支撐時(shí)，如身體過(guò)于前傾，軀干與水平面的夾角偏小，則使身體遷移。此時(shí)，前腿各環(huán)節(jié)受力大于后腿。這種實(shí)戰(zhàn)姿勢(shì)是不利于進(jìn)攻的。因?yàn)檫M(jìn)攻就要體現(xiàn)一定的效果（動(dòng)作速度和擊打力量），而制約打擊效果的直接因素之一是整個(gè)身體運(yùn)動(dòng)的幅度。因此，只有將身體重心適當(dāng)后移，才能達(dá)到使身體更好遷移的目的，才便于腿的進(jìn)攻。根據(jù)運(yùn)動(dòng)中移動(dòng)重心原則可知，支撐重心的腿，能使身體做奔騰、跳躍動(dòng)作，還能抬腿移步；非支撐重心的腿（虛腿）則可以做橫踢和下劈以及移步動(dòng)作，

但不能是身體騰起、跳躍。由此看來(lái)，身體重心在水平面的投影與支撐腳的間距影響著身體的穩(wěn)定性，虛腿只起輔助作用，進(jìn)攻則全靠虛腿。從身體遷移的幅度、速度和擊打力量考慮，重心都不能過(guò)于偏前。

2.重心位置偏后的實(shí)戰(zhàn)姿勢(shì)特點(diǎn)。當(dāng)腳步呈前后站立支撐時(shí)，如身體過(guò)于后傾，則使身體重心偏后。此時(shí)后支撐腿各環(huán)節(jié)的受力大于前腿。這種姿勢(shì)既有利于提高前腿的進(jìn)攻速度和力量，又能增大雙方的間距使自己免受擊打。但由于身體的重量主要右后腿承受，因而不利于快速后退或防守反擊。在此狀態(tài)下，對(duì)前腿的反應(yīng)速度要求較高，一旦要向后退防守時(shí)，前腿需快速有力蹬地，推動(dòng)身體向后運(yùn)動(dòng)，免受對(duì)手的擊打。

3.重心位置偏低的實(shí)戰(zhàn)姿勢(shì)。無(wú)論兩腳是前后或左右站立，下蹲支撐時(shí)兩腳間距較大，下肢各關(guān)節(jié)彎曲度大，都會(huì)使身體重心自然降低，因而增大了支撐面，身體的穩(wěn)定性較好。但此狀態(tài)下下肢各關(guān)節(jié)伸肌的負(fù)擔(dān)較重，不利于快速啟動(dòng)和步伐的調(diào)整。此外還會(huì)造成下肢肌肉的疲勞。因此在實(shí)戰(zhàn)中不宜長(zhǎng)時(shí)間的保持這種姿勢(shì)。

4.重心位置偏高的實(shí)戰(zhàn)姿勢(shì)。身體自然放松，兩腳間距小，兩膝彎曲不大，身體重心則偏高。此時(shí)下肢各關(guān)節(jié)肌肉的負(fù)荷較小，肌肉不宜疲勞，有利于進(jìn)攻與防守。但不利之處在于動(dòng)作預(yù)兆較大，容易暴露戰(zhàn)術(shù)意圖，且支撐面較小，身體的穩(wěn)定性較差。

三、結(jié) 論

經(jīng)過(guò)幾年的訓(xùn)練和教學(xué)工作。筆者認(rèn)為：在散打教學(xué)中傳授生物力學(xué)知識(shí)，可有助于教師選擇正確的方法和手段，使教學(xué)合理、科學(xué)，從而達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量目的，促進(jìn)教師自身理論水平的提高。在體育教學(xué)中，普及不可缺少的有關(guān)生物力學(xué)知識(shí)，比單純講技術(shù)效果要好，它不但可以使學(xué)生了解技術(shù)動(dòng)作的本質(zhì)、掌握合理技術(shù)、識(shí)別技術(shù)動(dòng)作的優(yōu)劣，而且可以幫助學(xué)生正確學(xué)習(xí)技術(shù)和新項(xiàng)目，學(xué)會(huì)自我保護(hù)方法，防止傷害事故的發(fā)生。學(xué)生們普遍反映，在體育課中講授生物力學(xué)知識(shí)使他們既掌握了技術(shù)動(dòng)作的關(guān)鍵，又使所學(xué)的知識(shí)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，同時(shí)進(jìn)一步使學(xué)生認(rèn)識(shí)到體育不僅僅是跑跑、跳跳，而且是大有學(xué)問(wèn)的一門學(xué)科。

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篇5

【摘要】 目的 探討腰椎人工髓核植入對(duì)鄰近節(jié)段腰椎穩(wěn)定性的生物力學(xué)影響。方法 新鮮小牛腰椎脊柱標(biāo)本8具，分別制備成正常組、腰椎髓核摘除組、人工髓核植入組模型，自體對(duì)照，分別記錄髓核摘除后、人工髓核植入與正常組對(duì)腰椎鄰近節(jié)段的應(yīng)變及應(yīng)力改變，以此評(píng)估其對(duì)腰椎生物力學(xué)穩(wěn)定性的影響。 結(jié)果 單純髓核摘除術(shù)后病變節(jié)段上方相鄰節(jié)段椎體的應(yīng)變明顯下降（P＜0.05）；人工髓核植入后其相應(yīng)部位的應(yīng)變與正常相比僅有數(shù)值上的增加，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；髓核摘除后上位節(jié)段鄰椎的椎體、椎間盤的應(yīng)力均有增加，髓核植入后其應(yīng)力基本恢復(fù)正常。　結(jié)論 人工髓核植入能有效維持上位相鄰腰椎椎間盤、椎體的正常應(yīng)力以及應(yīng)變水平，維持脊柱正常的生物力學(xué)，延緩上位鄰近椎體、椎間盤的退變。

【關(guān)鍵詞】 腰椎 人工髓核 鄰椎病 生物力學(xué)

【Abstract】 Objective To evaluate the biomechanical changes on the annuli fibrosis and vertibral body of the adjacent segments on the condition of PDN implantation. Methods To measture the variety of stress of 8 model made of fresh cow lumbar spine on three conditions:normal， nucleotomy， PDN implantation. Each group was measured under the loading of states of vertical compression ，flexion ，extention， and lateral bending. Results Afer nucleotomy the stress of the adjacent segments decreased significantly while it increased after implantation of PDN.The pressure of vertebral body and intervertibral disc increased after nucleotomy. Conclusions PDN implantation can correct the biomechanical disorders of spine after nucleotomy and decrease the degeneration of adjacent vertebre.

【Key Words】 Lumbar PDN Fixation of lumbar Biomechanics Faced joints

腰痛是腰脊柱疾患中最普遍的癥狀之一。而腰椎間盤源性疾病又是腰痛發(fā)生的主要原因。因此，臨床上常將腰痛綜合征與椎間盤病變聯(lián)系起來(lái)加以考慮。以往認(rèn)為腰椎椎間盤髓核退行性變是腰椎間盤突出癥的核心病理基礎(chǔ)，腰椎椎間盤向后突出引起坐骨神經(jīng)痛。但目前也有影像學(xué)檢查證明無(wú)椎間盤突出的腰痛患者，總結(jié)為盤源性疼痛。雖然目前大部分學(xué)者認(rèn)為腰椎間盤源性疾病的病因尚未完全明了，但有充分跡象表明，椎間盤在生化方面的改變以及脊柱在力學(xué)方面的過(guò)載均是不可忽視的因素［1］。近年來(lái)，對(duì)人工髓核置換術(shù)的研究不斷深入并逐漸應(yīng)用于臨床，可是對(duì)于人工髓核在生物力學(xué)方面對(duì)脊柱穩(wěn)定性影響的基礎(chǔ)研究甚少，為此作者自2007年5至8月從生物力學(xué)角度分析研究人工髓核植入對(duì)鄰近節(jié)段脊柱穩(wěn)定性的影響，為臨床開(kāi)展此類手術(shù)提供基礎(chǔ)理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 標(biāo)本來(lái)源與制作

本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用標(biāo)本為新鮮小牛腰椎標(biāo)本8具。均屬隨機(jī)取樣，并排除病理標(biāo)本，正側(cè)位攝X線片顯示正常，取實(shí)驗(yàn)樣本后先仔細(xì)剔除肌肉，保留主要韌帶、小關(guān)節(jié)等結(jié)構(gòu)完整，于自然位用雙層塑料袋密封放置于-40°冰柜內(nèi)保存，測(cè)試前逐漸解凍。

標(biāo)本置于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上，上下用聚甲基丙烯酸甲脂骨水泥固定，以便于加載生理運(yùn)動(dòng)，提高測(cè)量精度。

標(biāo)本分組：

將標(biāo)本分為正常完整標(biāo)本組（A組），椎間盤髓核摘除組（B組），人工髓核(PDN)植入組（C組），各2具，對(duì)照組2具，共計(jì)8具標(biāo)本。

1.2 腰椎生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ徒⑴c實(shí)施［2］

所有腰椎標(biāo)本在標(biāo)本制作、模擬、材料力學(xué)性質(zhì)、幾何尺寸、手術(shù)制作、載荷等諸方面均保持一致，以提高檢測(cè)精度。腰椎標(biāo)本的力學(xué)性質(zhì)預(yù)先進(jìn)行測(cè)量，其結(jié)果繪制成表。腰椎載荷以分級(jí)載荷加載0.100～500N，加載速率1.40mm/min，在準(zhǔn)靜態(tài)下平穩(wěn)加載，加載方式為軸向壓、前屈、后伸、側(cè)屈4種方式，最后進(jìn)行扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)。

腰椎的應(yīng)變測(cè)量以應(yīng)變式傳感器測(cè)量，應(yīng)變范圍2500με±2%，靈敏度＜2με，位移測(cè)量采用（KG-101型）高精度數(shù)字顯示光柵位移傳感器，精度0.01%。

實(shí)驗(yàn)方法：

所有實(shí)驗(yàn)按照實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析要求進(jìn)行精心制作，標(biāo)本安裝于WE-5液壓萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)上，安裝所有測(cè)力、位移傳感器，所有引線接入YT-4數(shù)字應(yīng)變儀上，上端使用加載盤與滾珠對(duì)準(zhǔn)中心加載，每項(xiàng)試驗(yàn)應(yīng)予加載，去除脊柱的蠕變、松弛等時(shí)間效應(yīng)影響，然后按4種腰椎生理運(yùn)動(dòng)方式等級(jí)加載，每次實(shí)驗(yàn)30s內(nèi)采集1次數(shù)據(jù)，重復(fù)加載測(cè)量，直至結(jié)束。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

腰椎生物力學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù)先進(jìn)行誤差分析，從而得到一個(gè)滿意的估值和置位區(qū)間，然后以線性回歸、方差分析，經(jīng)最小二乘法處理；使用軟件SPSS.10.0按數(shù)理統(tǒng)計(jì)加以檢驗(yàn)，計(jì)算相關(guān)參數(shù)，T檢驗(yàn)和精度分析，設(shè)置顯著性水平P＜0.05。

2 結(jié)果

2.1 腰椎人工髓核植入對(duì)鄰近節(jié)段椎體應(yīng)變的影響

根據(jù)所有標(biāo)本的應(yīng)變測(cè)量，A組、B組、C組對(duì)上位腰椎椎體的應(yīng)變結(jié)果，見(jiàn)表1所示。 表1 三組在各種狀態(tài)下上位腰椎椎間盤和椎體的應(yīng)變變化情況

結(jié)果表明：

腰椎間盤髓核摘除后，對(duì)腰椎鄰近椎體的活動(dòng)應(yīng)變有很大影響，使椎體的應(yīng)變活動(dòng)能力下降，支承緩沖能力變差。正常時(shí)椎體的平均應(yīng)變能力為482με，髓核摘除后，椎體下塌僅支撐在椎間盤外層纖維環(huán)上，應(yīng)變能力為153με，下降了68%，統(tǒng)計(jì)學(xué)顯示具有顯著性差異（P＜0.05）。此時(shí)的支撐，大部分依靠下部結(jié)構(gòu)。

當(dāng)人工髓核植入后，腰椎椎體才完全恢復(fù)原來(lái)的支撐功能，此時(shí)它的應(yīng)變?yōu)?19με，與正常腰椎相比僅相差7%（P＞0.05）。說(shuō)明它已經(jīng)恢復(fù)至腰椎椎體本來(lái)的支撐作用，其植入能達(dá)到原有的解剖學(xué)力學(xué)結(jié)構(gòu)。

2.2 腰椎人工髓核植入對(duì)鄰近節(jié)段椎體應(yīng)力的影響

人工髓核植入鄰近節(jié)段是指鄰近的椎體以及椎間盤，對(duì)椎體本身的應(yīng)力比椎間盤的應(yīng)力為大，在承載能力上起著主要的作用。腰椎的椎體承載能力，人體記載的承載重量從上而下不斷增加，強(qiáng)度也不斷遞增的趨勢(shì)。正常生理載荷＜500N，腰椎椎體的平均應(yīng)力強(qiáng)度是3.98MPa，如果將髓核摘除后，則它的承載能力轉(zhuǎn)移到椎體后部結(jié)構(gòu)上。纖維環(huán)只能承受很小的應(yīng)力與椎體相平衡，故鄰近節(jié)段椎體的應(yīng)力僅為1.26MPa，與正常相比相差達(dá)68%，有顯著性差異，長(zhǎng)期會(huì)引起應(yīng)力集中并加速椎體過(guò)度受力而導(dǎo)致退變。

在髓核摘除后植入人工髓核，對(duì)鄰近節(jié)段椎體的縱向應(yīng)力會(huì)恢復(fù)到接近正常水平，平均應(yīng)力為4.09MPa，同正常相比僅有3%的差異（P＞0.05），達(dá)到原來(lái)的應(yīng)力水平，說(shuō)明髓核植入能對(duì)鄰近節(jié)段起到應(yīng)力補(bǔ)償作用，是有效的方法。

2.3 腰椎人工髓核植入對(duì)鄰近節(jié)段椎間盤應(yīng)變的影響

人工髓核植入對(duì)鄰近上節(jié)段椎間盤應(yīng)變的影響結(jié)果見(jiàn)表1，從圖表中說(shuō)明：當(dāng)正常生理載荷500N作用下，鄰近節(jié)段的椎間盤的應(yīng)變?yōu)?43με，與原來(lái)節(jié)段的椎間盤的應(yīng)變991με相比，略為有所下降約5%（P＞0.05）左右，這是正常人椎體，椎間盤越向下節(jié)段應(yīng)變不斷減少的規(guī)律相一致，說(shuō)明測(cè)試結(jié)果符合人體椎骨解剖結(jié)構(gòu)的力學(xué)規(guī)律性。當(dāng)椎間盤中髓核摘除后，可看到鄰近椎間盤的應(yīng)變?cè)黾?，鄰近?jié)段椎間盤代償作用明顯，從原943με變?yōu)?962με，增加52%，有顯著性差異(P＜0.05），應(yīng)變的增加長(zhǎng)期會(huì)引起鄰近節(jié)段椎間盤的退變。當(dāng)人工髓核植入之后，鄰近節(jié)段椎間盤的應(yīng)變會(huì)從摘除髓核后得到恢復(fù)，達(dá)到1014με［（比原來(lái)應(yīng)變下降48%（P＜0.05）］，開(kāi)始趨向并接近于正常椎間盤的應(yīng)變943με(P＞0.05），可以說(shuō)基本上達(dá)到了正常椎間盤的應(yīng)變要求，說(shuō)明人工髓核植入是有治療價(jià)值的。

2.4 腰椎人工髓核植入對(duì)鄰近節(jié)段椎間盤應(yīng)力的影響

正常的標(biāo)本椎間盤的應(yīng)力平均為1.42MPa，而本身椎間盤的應(yīng)力1.49MPa，兩者基本一致，僅相差5%左右，這是因?yàn)殡S著節(jié)段的下移椎間盤的應(yīng)力不斷變化的結(jié)果。椎間盤摘除后，對(duì)鄰近節(jié)段椎間盤的應(yīng)力同樣會(huì)引起應(yīng)力集中，平均為2.26MPa，比正常椎間盤的應(yīng)力增加了37%，有顯著性差異（P＜0.05），如果長(zhǎng)此以往，長(zhǎng)期的應(yīng)力集中必然會(huì)引起鄰近節(jié)段椎間盤的退變加劇。而在人工髓核植入后，其椎間盤的應(yīng)力為1.52MPa，與正常相比僅差7%，無(wú)顯著性差異。

轉(zhuǎn)貼于 3 討論

從本離體動(dòng)物標(biāo)本力學(xué)實(shí)驗(yàn)引證人體腰椎間盤突出后，椎間盤髓核摘除是現(xiàn)今被采用的手術(shù)治療方法。然而，近來(lái)研究表明大約＞50%患者最終將罹患上、下腰椎的諸多并發(fā)癥。另外，脊柱融合能夠有效地治療椎間盤源性疼痛，但會(huì)導(dǎo)致相鄰或遠(yuǎn)處節(jié)段生物力學(xué)改變，進(jìn)一步造成腰椎結(jié)構(gòu)改變導(dǎo)致的疼痛。因此根據(jù)各種生物力學(xué)研究分析，假設(shè)如果能有類似椎間盤髓核的假體植入，替代人體椎間盤髓核的作用，將能有效減少由于單純髓核摘除以及脊柱融合所帶來(lái)的一系列疼痛等并發(fā)癥。分析以上結(jié)果，從腰椎的生物力學(xué)角度來(lái)說(shuō)，人工髓核假體（PDN）植入可減輕退變性節(jié)段疼痛的癥狀，同時(shí)又能保留腰椎的運(yùn)動(dòng)緩沖功能，且不會(huì)加重鄰近椎體節(jié)段的生物力學(xué)負(fù)荷，可望替代脊柱融合術(shù)來(lái)達(dá)到治療下腰痛的目的［3］。

Schelegel［4］認(rèn)為:脊柱的支撐、運(yùn)動(dòng)、保護(hù)功能決定了脊柱解剖結(jié)構(gòu)具備足夠的穩(wěn)定性，特別是胸腰段在脊柱中擔(dān)負(fù)著承上啟下應(yīng)力集中的作用。由于胸腰段脊柱的生理和生物學(xué)特征，使其成為最易發(fā)生損傷以及退行性變的部位。在腰椎間盤突出癥患者采取胸腰段內(nèi)固定術(shù)后，下腰痛和脊柱活動(dòng)范圍減小等并發(fā)癥的報(bào)道很多。自1988 年Lee［5］首先報(bào)道了一組腰椎融合術(shù)的患者，出現(xiàn)了鄰近節(jié)段的退變癥狀，其后，陸續(xù)有國(guó)內(nèi)外學(xué)者報(bào)道脊柱融合術(shù)可造成鄰近節(jié)段的退行性變。Kumanlor等［6］也報(bào)道:可能因?yàn)猷徑?jié)段的退變，出現(xiàn)相鄰節(jié)段的病理變化或不發(fā)生椎管狹窄和小關(guān)節(jié)肥大，甚至椎間盤嚴(yán)重退變導(dǎo)致繼發(fā)性滑移，而上方鄰近節(jié)段常比下方更易出現(xiàn)病變，加速退變現(xiàn)象更為嚴(yán)重。由此鄰近椎體病變這個(gè)概念逐步進(jìn)入國(guó)內(nèi)專家學(xué)者的思考范疇，也越來(lái)越被臨床骨科醫(yī)生所關(guān)注。

我國(guó)脊柱外科近幾十年來(lái)取得了很大的進(jìn)展，由最初的單純髓核摘除術(shù)，逐漸根據(jù)不同的病情形成了腰椎內(nèi)固定融合等一系列手術(shù)方法。但髓核單純摘除后脊柱生物力學(xué)穩(wěn)定性的改變導(dǎo)致鄰近椎體椎間盤退變的加速以及腰椎內(nèi)固定融合后發(fā)生的腰部疼痛和由此引發(fā)的上位脊柱的退變尚未引起足夠的重視。國(guó)外長(zhǎng)期的臨床隨訪證實(shí)了這一點(diǎn)［7，8］。而經(jīng)過(guò)大量文獻(xiàn)調(diào)查，國(guó)內(nèi)關(guān)于這方面的臨床隨訪報(bào)道較少。為此，有關(guān)脊柱內(nèi)固定對(duì)鄰近節(jié)段的影響、生物力學(xué)性質(zhì)改變以及單純髓核摘除術(shù)對(duì)腰椎退變的研究具有重要意義。

以往腰椎間盤突出癥手術(shù)，常規(guī)僅摘除退變髓核，髓核摘除后，纖維環(huán)的完整性被破壞，椎間盤內(nèi)壓驟減，導(dǎo)致纖維環(huán)張力降低而變得松弛，改變了腰椎節(jié)段的承重強(qiáng)度和延展性。作者的實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了這一點(diǎn)，同時(shí)由于髓核摘除，椎間高度下降，致使關(guān)節(jié)突承受非正常的壓力，也易導(dǎo)致小關(guān)節(jié)退變。同時(shí)，由于病變椎間盤的摘除，上位相鄰椎體、椎間盤的應(yīng)變與應(yīng)力也相應(yīng)發(fā)生了改變，最終結(jié)果必將由于脊柱生物力學(xué)的改變而引起上位椎體退變。

人工髓核植入是一門新構(gòu)思和新技術(shù)，相關(guān)實(shí)驗(yàn)證實(shí)其優(yōu)點(diǎn)在于保留了椎間盤的功能，恢復(fù)了椎間高度，承擔(dān)椎間負(fù)荷，維持椎間盤穩(wěn)定，同時(shí)很好的維持了病變節(jié)段脊柱的生物力學(xué)穩(wěn)定性。既往眾多生物力學(xué)方面的研究也僅體現(xiàn)了脊柱的穩(wěn)定性等少數(shù)幾方面［9］，尚未見(jiàn)關(guān)于人工髓核植入對(duì)上位相鄰椎體及椎間盤應(yīng)變改變方面的研究，而作者的實(shí)驗(yàn)恰好補(bǔ)充了這方面的不足。

當(dāng)然本實(shí)驗(yàn)僅從生物力學(xué)角度出發(fā)評(píng)價(jià)髓核摘除、椎間融合及人工髓核手術(shù)對(duì)上位相鄰椎體、椎間盤的影響，但未考慮神經(jīng)肌肉等結(jié)構(gòu)對(duì)腰椎穩(wěn)定的作用，雖然在相等條件下的自體對(duì)照從統(tǒng)計(jì)學(xué)上可忽略這一點(diǎn)。而且，體外模型實(shí)驗(yàn)只能評(píng)價(jià)術(shù)后的早期狀況，難以評(píng)價(jià)其長(zhǎng)遠(yuǎn)效果，相對(duì)而言，仍存在較大的局限性，需在今后的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與臨床隨訪中不斷驗(yàn)證與完善。

【參考文獻(xiàn)】

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2 吳靖平，曹成福，陳統(tǒng)一，等. 人工髓核植入對(duì)腰椎穩(wěn)定性影響的生物力學(xué)研究. 中國(guó)臨床醫(yī)學(xué)，2003，10（4）：482～485.

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關(guān)鍵詞：網(wǎng)球運(yùn)動(dòng) 正手擊球 技術(shù)動(dòng)作 運(yùn)動(dòng)動(dòng)作形式

中圖分類號(hào)：G845 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）05（a）-0218-02

1 正手技術(shù)的特點(diǎn)

正手技術(shù)是運(yùn)用最多的一種擊球技術(shù)，是比賽中進(jìn)攻得分的主要方式，是網(wǎng)球技術(shù)的基礎(chǔ)。根據(jù)網(wǎng)球的正手技術(shù)動(dòng)作的結(jié)構(gòu)，可分為準(zhǔn)備姿勢(shì)，引拍，向前揮拍，觸球、隨揮五部分。正手技術(shù)動(dòng)作要根據(jù)人體動(dòng)作的基本運(yùn)動(dòng)特征和規(guī)律，需要各肌群合理的協(xié)調(diào)運(yùn)用，充分利用好人體的協(xié)調(diào)鏈。即身體的協(xié)調(diào)配合，嚴(yán)格按照肌肉的發(fā)力順序來(lái)完成正手技術(shù)動(dòng)作，利用好人體協(xié)調(diào)鏈的體節(jié)轉(zhuǎn)換，踝、膝、髖、軀干、肩、肘、腕等關(guān)節(jié)的發(fā)力順序來(lái)完成正手技術(shù)動(dòng)作。正手威脅巨大，適用于各種戰(zhàn)術(shù)，可以打出強(qiáng)烈的上旋球和快速的平擊球。戰(zhàn)術(shù)執(zhí)行也更多的借助正手來(lái)穩(wěn)定的完成。在底線的對(duì)峙中，正手擊球范圍大，能更快的移動(dòng)到位，適合不同的來(lái)球，是最有效的進(jìn)攻和防守方式，側(cè)身正拍的經(jīng)常使用就能說(shuō)明正拍技術(shù)是首選。正拍擊球直接反映出你的技術(shù)水平的高低，對(duì)比賽的結(jié)果產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，因此，要更好的運(yùn)用正手技術(shù)來(lái)掌握主動(dòng)權(quán)。

2 正手技術(shù)動(dòng)作的肌肉工作原理

網(wǎng)球正手技術(shù)動(dòng)作是協(xié)調(diào)連貫的全身性的運(yùn)動(dòng)。任何一個(gè)動(dòng)作都是許多肌肉在神經(jīng)系統(tǒng)的支配下共同參與、相互協(xié)作完成的。肌肉的收縮會(huì)產(chǎn)生能量，工作原理是大關(guān)節(jié)帶動(dòng)小關(guān)節(jié)和大肌群帶動(dòng)小肌群，人體肌肉的對(duì)稱性，完成每一個(gè)動(dòng)作都有不同的肌肉工作形式。正手擊球的動(dòng)作結(jié)構(gòu)涉及到人體上肢、軀干和下肢等關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)及肌肉的工作。擊球過(guò)程中，大肌肉群的發(fā)力與小肌肉群的控制相互配合，不僅依靠手臂力量，而且必須借助下肢充分蹬轉(zhuǎn)產(chǎn)生的力量，全身的協(xié)調(diào)用力以獲得最大的爆發(fā)力，進(jìn)而擊出理想的球。其力量來(lái)源是下肢的蹬伸，軀干的轉(zhuǎn)動(dòng)，上肢的鞭打傳導(dǎo)到拍頭而產(chǎn)生力量。擊球時(shí)，動(dòng)作要符合大肌肉群優(yōu)先的原則，各相關(guān)肌肉在拉長(zhǎng)的條件下，首先是下肢、軀干等大肌肉的用力，然后才是各關(guān)節(jié)的小肌肉群加速用力，其順序是下肢蹬伸―軀干側(cè)轉(zhuǎn)―伸肩―伸肘―前臂內(nèi)旋―上臂轉(zhuǎn)動(dòng)―手腕屈。

3 正手技術(shù)動(dòng)作的力學(xué)原理

3.1 正手技術(shù)動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)學(xué)原理

動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征或外貌特征，包含了時(shí)間特征、空間特征、時(shí)空特征。正手擊球的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征表現(xiàn)在擊球點(diǎn)上，擊球點(diǎn)是否合適，影響著運(yùn)動(dòng)員擊球的力量、速度、角度、弧度，將決定著擊球質(zhì)量的好壞。所以擊球時(shí)要從時(shí)間節(jié)奏、空間位移和軌跡、時(shí)空上的快慢來(lái)調(diào)整動(dòng)作。所謂擊球點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)員擊球時(shí)球拍與球相接觸那一點(diǎn)的時(shí)間、空間位置。擊球點(diǎn)包括了三個(gè)方面的內(nèi)容：第一，球拍和球的接觸點(diǎn)距地面的高度；第二，接觸點(diǎn)距身體的前后距離；第三，距身體的左右距離。尤其是在移動(dòng)中擊球、面對(duì)不同的來(lái)球時(shí)，更需要從運(yùn)動(dòng)學(xué)的時(shí)間、空間、時(shí)空來(lái)調(diào)整動(dòng)作。

3.2 正手技術(shù)動(dòng)作的動(dòng)力學(xué)原理

力是物體間的相互作用，人體動(dòng)作的實(shí)現(xiàn)是內(nèi)外力共同作用的結(jié)果，內(nèi)力主要是肌肉力，外力表現(xiàn)在外部介質(zhì)的作用。人體運(yùn)動(dòng)只有受到外力的作用下才會(huì)改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，正手擊球的主要外力有重力、支撐反作用力、彈性力、摩擦力、流體作用力、向心力。

動(dòng)量用以描述一定質(zhì)量的物體在一定狀態(tài)下運(yùn)動(dòng)量的物理量。相同質(zhì)量的物體，運(yùn)動(dòng)速度越大動(dòng)量就越大。運(yùn)動(dòng)中增加沖量可以增加人體或物體的運(yùn)動(dòng)速度，增加沖量通常是加大施力工作距離來(lái)實(shí)現(xiàn)。其力學(xué)機(jī)制是：一方面使原動(dòng)肌充分拉長(zhǎng)和旋外，以提高肌肉的爆發(fā)式收縮力和旋內(nèi)的向心力，如正手擊球時(shí)加大引拍；另一方面可延長(zhǎng)最后用力的工作距離，則要以最快的速度完成這段工作距離，以達(dá)到提高擊球速度的目的，如觸球時(shí)，要延長(zhǎng)球和球拍向前運(yùn)行的距離，因?yàn)榍蚺挠|球時(shí)，球的速度是先減速再加速的過(guò)程，此過(guò)程的完成需要一段距離。但是要在最快的時(shí)間里完成這段距離以提高擊球速度。

慣性是物體在不受外力作用時(shí)，保持其原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)。物體質(zhì)量越大，慣性越大。轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是度量轉(zhuǎn)動(dòng)物體慣性的物理量，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的大小與物體質(zhì)點(diǎn)系到轉(zhuǎn)軸距離的平方成正比。轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與轉(zhuǎn)動(dòng)速度是相互變化的，增大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量就會(huì)減小轉(zhuǎn)動(dòng)速度，增大轉(zhuǎn)動(dòng)速度就會(huì)減小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。如正手擊球時(shí)，以肩為軸，直臂擊球時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大，但轉(zhuǎn)動(dòng)速度小；屈臂擊球時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)速度快，但轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，所以正手技術(shù)動(dòng)作要保持一定的夾角，既要利用轉(zhuǎn)動(dòng)慣量也要利用轉(zhuǎn)動(dòng)速度。

綜上，增加沖量可以增加擊球的速度，增加轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和轉(zhuǎn)動(dòng)速度可以增加擊球速度。所以正手擊球時(shí)，要保持正確的姿勢(shì)，利用好動(dòng)力及力的轉(zhuǎn)化，加大內(nèi)外力，加大作用距離，加大沖量，加大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量同時(shí)也要加大轉(zhuǎn)動(dòng)速度來(lái)增加正手擊球的動(dòng)力速度。

3.3 正手技術(shù)動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)原理

網(wǎng)球技術(shù)動(dòng)作的生物力學(xué)原理主要包括平衡、慣性、反作用力、動(dòng)量、彈性能和協(xié)調(diào)鏈這幾方面。動(dòng)量就是人體產(chǎn)生的力量（質(zhì)量乘速度）。動(dòng)量有兩種類型：線動(dòng)量和角動(dòng)量。線動(dòng)量，即直線型運(yùn)動(dòng)，是簡(jiǎn)單的將身體重心移向你正在擊球的方向。角動(dòng)量，即在一圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)量，則產(chǎn)生于髖部和上體的轉(zhuǎn)動(dòng)。人體協(xié)調(diào)鏈?zhǔn)侵浮绑w節(jié)的作用就像由一個(gè)環(huán)或身體的一部分產(chǎn)生的力量轉(zhuǎn)換成一環(huán)套一環(huán)的鏈條系統(tǒng)”（格羅佩爾，1984）。這些體節(jié)的最佳協(xié)調(diào)（時(shí)機(jī)）將允許從一個(gè)體節(jié)移至另一體節(jié)，有效地轉(zhuǎn)換為全身的加速度，先前的人體部分的速度補(bǔ)充至下一體節(jié)，該體節(jié)將自身的速度補(bǔ)充至累積的總速度，如此連續(xù)進(jìn)行直至體節(jié)順序的最后部分，此時(shí)，球拍用全部積累的速度對(duì)著來(lái)球最大限度地加速[1]。要遵循大關(guān)節(jié)帶小關(guān)節(jié)的順序性原理，才能產(chǎn)生良好的用力環(huán)節(jié)，產(chǎn)生最后的速度力量。由于人體的下肢力量大并支撐著身體，所以擊球時(shí)人體各環(huán)節(jié)按照踝、膝、髖、軀干、肩、肘、腕的順序進(jìn)行活動(dòng)。

4 正手技術(shù)動(dòng)作分析

4.1 準(zhǔn)備姿勢(shì)和引拍

下肢腿部分開(kāi)并保持平衡，引拍動(dòng)作開(kāi)始于髖部和肩部次序的向后轉(zhuǎn)動(dòng)，肩部的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)手臂引拍。低重心可以獲得啟動(dòng)的更大慣性，蹬地產(chǎn)生反作用力，重力線落在支撐面中心身體最穩(wěn)定。若是快速移動(dòng)，則重力線應(yīng)落在最可能發(fā)生運(yùn)動(dòng)的方向的支撐面邊緣。若是運(yùn)動(dòng)方向無(wú)法確定，一般將重力線移至支撐面的前方邊緣，這樣能為任何方向的快速移動(dòng)做好準(zhǔn)備。開(kāi)放式站位可以產(chǎn)生更快的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)量和更快的回?fù)羟颉?/p>

軀干和上體的向后轉(zhuǎn)動(dòng)，可以提前牽張腹部和胸部的大肌組，以便產(chǎn)生能量。肩部轉(zhuǎn)動(dòng)幅度大于髖部，這對(duì)拉長(zhǎng)肌肉組織具有一定的作用，可以增大腿部力量的傳遞，產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)。

上肢肩部的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)手臂引拍，球拍和手臂離身體越近向后引拍越容易，因?yàn)闇p小了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大了轉(zhuǎn)動(dòng)速度。能量?jī)?chǔ)存在肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)和腕關(guān)節(jié)。通過(guò)動(dòng)體鏈的這些部分逐漸加大力量。

4.2 向前揮拍

下肢蹬地向前轉(zhuǎn)髖轉(zhuǎn)體，軀干和上體向前移動(dòng)。此過(guò)程主要是為線動(dòng)量轉(zhuǎn)化為角動(dòng)量而獲得力量，因?yàn)榫W(wǎng)球的主流擊球方式主要是以身體軸為中心，靠轉(zhuǎn)軸點(diǎn)來(lái)形成角動(dòng)量。此時(shí)身體重心與根基邊緣的距離變寬更穩(wěn)定，蹬地伸膝就產(chǎn)生線動(dòng)量， 當(dāng)雙腿和雙腳停止向前移動(dòng)，用力蹬地促使上體轉(zhuǎn)動(dòng)，線動(dòng)量就轉(zhuǎn)換為角動(dòng)量，從而增加了角動(dòng)量產(chǎn)生擊球的力量。根據(jù)協(xié)調(diào)鏈，髖部把下肢的力量傳導(dǎo)至上肢到拍頭，起著中樞軸的作用，所以蹬地后要轉(zhuǎn)髖，產(chǎn)生力量的傳導(dǎo)。地面反作用力可以用來(lái)克服身體自然的慣性，否則身體將繼續(xù)向前移動(dòng)。

軀干和上體向前移動(dòng)，腹部肌肉、手臂肌肉收縮旋內(nèi)，產(chǎn)生爆發(fā)式收縮力增加擊球沖量，屈臂增大轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，提高線動(dòng)量轉(zhuǎn)化為角動(dòng)量。體重越大越平穩(wěn)，但移動(dòng)和停止移動(dòng)則更難，重心離根基邊緣越近越難以保持平衡。

上肢手臂的動(dòng)作要稍晚于髖和下肢動(dòng)作，頭和肩部保持平衡和相對(duì)靜止，這樣更易于保持平衡。頭部靜止，肩部放松對(duì)保持平衡很重要。

4.3 觸球

下肢的蹬伸，軀干的轉(zhuǎn)動(dòng)，上肢的鞭打，利用好人體協(xié)調(diào)鏈的體節(jié)轉(zhuǎn)換，踝、膝、髖、軀干、肩、肘、腕等關(guān)節(jié)的發(fā)力順序，按照下肢蹬伸―軀干側(cè)轉(zhuǎn)―伸肩―伸肘―前臂內(nèi)旋―上臂轉(zhuǎn)動(dòng)―手腕屈的發(fā)力順序來(lái)完成正手技術(shù)動(dòng)作。

身體軸穩(wěn)定，適度的屈膝、屈臂屈肘產(chǎn)生的沖量和轉(zhuǎn)動(dòng)速度，促使更大角動(dòng)量的形成，蹬地動(dòng)作產(chǎn)生的離心力通常會(huì)使你離開(kāi)地面。

軀干和上體的身體動(dòng)作是，正確利用身體各部分，適度握緊球拍防止擊球點(diǎn)偏離，手腕后屈防止擊球瞬間的晃動(dòng)。掌握好時(shí)機(jī)，利用身體的協(xié)調(diào)鏈，拍頭產(chǎn)生的速度作為角動(dòng)量。

頭和肩部必須保持在一條直線上以保持平衡，肩部帶動(dòng)手臂動(dòng)作。因?yàn)閾羟蜃羁斓膿]拍速度來(lái)源于肩部向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。

4.4 隨揮

下肢蹬轉(zhuǎn)，軀干轉(zhuǎn)動(dòng)，手臂鞭打保持擊球加速度的距離，隨后再隨慣性揮拍貼近身體。鞋和地面的摩擦，摩擦力從線動(dòng)量轉(zhuǎn)移至角動(dòng)量。正確的利用協(xié)調(diào)鏈可加快拍頭速度，產(chǎn)生角動(dòng)量是提高拍頭速度的根本。球拍和手臂隨慣性減速，肌肉放松，能量釋放，就形成了任何力量的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。球拍和手臂貼近身體，正確的把握使用身體各個(gè)部分的時(shí)機(jī)。

5 結(jié)語(yǔ)

網(wǎng)球正手技術(shù)是網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)，要想打出有效果的正手，需要對(duì)正手技術(shù)動(dòng)作力學(xué)原理有一個(gè)完整的認(rèn)識(shí)。動(dòng)作各環(huán)節(jié)都處于一個(gè)協(xié)調(diào)鏈中，要按照協(xié)調(diào)鏈的順序來(lái)完成擊球動(dòng)作；肌肉的牽張收縮和旋內(nèi)的向心運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生力量；增加擊球沖量、增加轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、增加轉(zhuǎn)動(dòng)速度，促使線動(dòng)量和角動(dòng)量的轉(zhuǎn)換形成。全身協(xié)調(diào)有序地用力，線動(dòng)量和角動(dòng)量完美結(jié)合，把體節(jié)的累積速度和全身的力量連貫地傳導(dǎo)至球拍上，在恰當(dāng)?shù)膿羟螯c(diǎn)擊出一記好球。

參考文獻(xiàn)

[1] 中國(guó)網(wǎng)球協(xié)會(huì)中級(jí)教練員手冊(cè).中國(guó)網(wǎng)球協(xié)會(huì)審定.2010.

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[3] 馬艷輝.網(wǎng)球正手擊球過(guò)程中觸球動(dòng)作的生物力學(xué)分析[J].競(jìng)技論壇，2011，（3）：24-26.

篇7

關(guān)鍵詞：推拿手法；手法量化；生物力學(xué)分析

Analysis of Manipulation of FootScan Pressure Sensor System Based on the Parameters of Plate

XU Gang，YANG Hua-yuan，LIU Tang-yi，GAO Ming，HU Yin-e，TANG Wen-chao

（Chinese Medicine Engineering Technology and Application Laboratory，School of Acupuncture and Massage， Shanghai University of Traditional Chinese Medicine，Shanghai 201203，China）

Abstract：Objective Through this experiment， massage operation were measured and recorded and related to the change of characteristic parameters of mechanics， and the test results of observation and analysis， will be more comprehensive to clarify massage operation essentials， teaching and assessment for massage， massage the biomechanical study and massage quantification， standardization and standardized research to provide the reference.Methods This experiment using FootScan pressure sensor measuring force plate system， observation group G0， G1， G2， and G3 set of parameters in the process of implementation of tuina manipulation， in order to carry out massage parameter quantitative and standardized research.Conclusion The massage， contact area， frequency， and the power of the force of the cumulative to the discussion of different groups （impulse）， results suggest in terms of certain parameters contrast， between different groups， there are differences between different technique group， prompt the mechanical parameters is an important parameter to massage the biomechanics.In the process of the analysis method of hand pressure， no significant differences between groups， prompt the mechanics parameter is the massage the biomechanics of the secondary parameters.

Key words：Tuina manipulation ； Manipulation quantification ； Biomechanical analysis

推拿手法通常是指指施術(shù)者運(yùn)用自己的雙手作用于病患的特定的穴位或疼痛的地方，并運(yùn)用推、拿、按、摩、揉、捏、點(diǎn)、拍等形式多樣的手法，以期達(dá)到疏通經(jīng)絡(luò)、推行氣血、扶傷止痛、祛邪扶正、調(diào)和陰陽(yáng)的療效。

1 推拿手法的技術(shù)要求

1.1中醫(yī)推拿手法的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 中醫(yī)推拿發(fā)展至今，各種手法多樣、門派眾多，但對(duì)推拿手法動(dòng)作的基本要求和評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)是應(yīng)具備"持久、有力、均勻、柔和、深透"的特點(diǎn)。 "持久"是指手法能夠持續(xù)運(yùn)用一定時(shí)間，保持動(dòng)作和力量的連貫性。"有力"是指手法必須具備一定的力量，并根據(jù)治療對(duì)象、體質(zhì)、病證虛實(shí)、施治部位和手法性質(zhì)而變化。"均勻"是指手法動(dòng)作的節(jié)奏、頻率、壓力大小要一定。"柔和"是指手法動(dòng)作的輕柔靈活及力量的緩和，不能用滯勁蠻力或突發(fā)暴力，要達(dá)到"輕而不浮，重而不滯"。"深透"是指每個(gè)手法應(yīng)用完之后，均能使該部位淺層組織和深層組織得到充分放松，即 "滲透"是指手法運(yùn)用后產(chǎn)生是從淺層組織滲透到深層組織的作用效果，如應(yīng)使按摩法產(chǎn)生的熱逐漸滲透到深層組織，這稱為"透熱"。

1.2客觀評(píng)價(jià)方法的研究 從"持久、有力、均勻、柔和、深透"的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，主要是在施術(shù)者操作時(shí)，評(píng)判人根據(jù)自己的主管判斷，按照這四方面進(jìn)行推拿手法操作評(píng)判，缺乏客觀化依據(jù)和定量化評(píng)判手段，不符合對(duì)推拿手法的進(jìn)行規(guī)范性評(píng)判的要求，因此，目前有很多科研工作者在積極開(kāi)展推拿手法參數(shù)的量化研究，如秦杰[1]等開(kāi)展了在體手法測(cè)量系統(tǒng)對(duì)滾法的生物力學(xué)分析，王繼紅[2]等發(fā)表開(kāi)展淺論手法的量化操作，方磊與房敏[3]進(jìn)行了手法規(guī)范化研究之生物力學(xué)進(jìn)展的分析，羅建[4]等開(kāi)展了踩蹺法力學(xué)參數(shù)的對(duì)比試驗(yàn)研究等等，這些都充分說(shuō)明了開(kāi)展推拿手法的客觀化評(píng)價(jià)方法研究的重要性。

2 測(cè)量工具與測(cè)量?jī)?nèi)容

本實(shí)驗(yàn)采用比利時(shí)FootScan壓力傳感器測(cè)力平板（如圖1所示），該測(cè)力平板是世界上目前采樣率最高的壓力測(cè)試系統(tǒng)之一，目前被廣泛應(yīng)用于步態(tài)分析、平衡分析等運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)領(lǐng)域，糖尿病足、專業(yè)運(yùn)動(dòng)員定制鞋設(shè)計(jì)、下肢骨關(guān)節(jié)疾病等臨床及科研領(lǐng)域。

圖1 FootScan壓力傳感器測(cè)力平板系統(tǒng)及采集界面

該系統(tǒng)參數(shù)：測(cè)力平板面積為40×50cm（每平方厘米有4個(gè)傳感器）由USB數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)的USB口相連，傳感器大小為0.5cm×0.7cm，0.5m長(zhǎng)的測(cè)力板集成有4096個(gè)傳感器，采樣頻率最高達(dá)500Hz。

我們通過(guò)該系統(tǒng)進(jìn)行推拿手法參數(shù)的測(cè)量，主要模擬測(cè)量推拿過(guò)程中，受試者所受力的大小、接觸面積、作用時(shí)間、頻率、壓強(qiáng)、沖量（作用力在時(shí)間上的積累）等參數(shù)。應(yīng)用FootScan壓力傳感器測(cè)力平板的好處在于：測(cè)試平臺(tái)可承受較大的負(fù)載，測(cè)試過(guò)程中系統(tǒng)的響應(yīng)頻率快，同時(shí)測(cè)試的數(shù)據(jù)可以圖像化信息顯示，測(cè)試過(guò)程可以動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)播放力學(xué)參數(shù)的變化，這比以往的圖形曲線的顯示更直觀，測(cè)得的數(shù)據(jù)可導(dǎo)出進(jìn)一步處理等。

3 實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容

基于壓力平板系統(tǒng)的推拿手法特征參數(shù)的采集實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)主要包括施術(shù)者的選擇、推拿手法的選擇、測(cè)試的步驟等幾個(gè)部分。

3.1施術(shù)者的選擇 要對(duì)推拿手法進(jìn)行量化分析，在測(cè)試過(guò)程中需考慮到施術(shù)者的年齡、性別、體質(zhì)、工作經(jīng)驗(yàn)等因素，因此為了方便我們實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展，我們僅從工作經(jīng)驗(yàn)和性別上進(jìn)行考慮，選擇無(wú)臨床操作經(jīng)驗(yàn)的針灸推拿專業(yè)男性研究生，有2～4年，5～7年，8年以上工作經(jīng)驗(yàn)的男性推拿醫(yī)師各5名，四類施術(shù)者的操作需嚴(yán)格按照下述推拿學(xué)教科書中的要求進(jìn)行，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作前需經(jīng)一定時(shí)間的測(cè)試和熟練后，使得每次操作時(shí)的手法參數(shù)趨于穩(wěn)定后進(jìn)行正式的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集，以保證手法的力學(xué)參數(shù)采集的準(zhǔn)確性。

3.2手法的選擇與測(cè)試要求 在手法選擇上，我們選擇便于實(shí)驗(yàn)測(cè)量的手法進(jìn)行測(cè)量，有掌按法、一指禪、滾法等。

掌按法進(jìn)行單、雙掌操作，分別在吸氣末、呼氣末進(jìn)行沖擊、不沖擊的測(cè)定；一指禪推法選擇左、右拇指羅紋面和雙手羅紋面同時(shí)操作進(jìn)行測(cè)定；滾法以第5掌指關(guān)節(jié)背側(cè)吸定于治療部位，用小魚際于手掌背側(cè)在治療部位上作滾動(dòng)的手法，測(cè)定滾法操作初始階段、10s、30s不同時(shí)間段的接觸壓力，如圖2和圖3實(shí)驗(yàn)測(cè)試一指禪和滾法力學(xué)參數(shù)采集的演示。

圖2 一指禪手法測(cè)試示意圖 圖3 滾法測(cè)試示意圖

3.3測(cè)試的步驟 施術(shù)者熟悉操作流程及與測(cè)試儀器配合使用熟練后，將操作手掌放置在壓力測(cè)試平板上，按照標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程的要求進(jìn)行推拿手法操作，同時(shí)由實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)、記錄測(cè)試過(guò)程中施術(shù)者手掌與壓力平板之間的壓力情況，計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)采集每次按壓手法的測(cè)量力的大小、接觸面積、作用時(shí)間、頻率、壓強(qiáng)、作用力在時(shí)間上的積累（沖量），及最大壓力、接觸面積、最大壓強(qiáng)、平均壓強(qiáng)。如圖4～圖6所示，采集掌按法受力參數(shù)的實(shí)驗(yàn)演示圖。采集完成掌按法后，依次完成滾法、一指禪法法采集，每人每種手法采集前均經(jīng)一定時(shí)間的測(cè)試和熟練后進(jìn)行，每種手法采集共3次，保留個(gè)人覺(jué)得操作最好的1次手法記錄進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

4 分析與討論

推拿手法操作作為一項(xiàng)臨床操作性極強(qiáng)的技能，由于種種原因，推拿手法的教學(xué)與實(shí)踐多師傳口授得以進(jìn)行， 通過(guò)對(duì)推拿基本操作手法時(shí)的語(yǔ)言描述、口頭闡述、教師示范、學(xué)生則在領(lǐng)會(huì)理解的基礎(chǔ)上，對(duì)砂袋練習(xí)或相互演練為主，這使得整個(gè)教學(xué)過(guò)程，缺乏直觀、定量的衡量方法及準(zhǔn)則，影響了學(xué)習(xí)者對(duì)手法操作自身的力學(xué)特征及引起的力學(xué)變化的理解，正是由于不同學(xué)習(xí)者的領(lǐng)悟和理解不同，使得不同學(xué)習(xí)者間實(shí)踐操作水平有明顯差異。

通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，無(wú)臨床操作經(jīng)驗(yàn)的針灸推拿專業(yè)男性研究生（G0組），有2～4年（G1組）、5～7年（G2組）、8年以上工作經(jīng)驗(yàn)的男性推拿醫(yī)師（G3組）的推拿手法分析發(fā)現(xiàn)：在推拿手法的作用力方面，四組操作者中，尤其在滾法和一指禪法中G3和G2組與G0組與G1組存在明顯差異，G3組與G2組無(wú)明顯差異，但在掌按法差異，表現(xiàn)不明顯。從壓力的峰值來(lái)看，無(wú)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，但G3同其他組別相比較而言，其手法參數(shù)力學(xué)最高值及最高值±10%的壓力值在整個(gè)手法操作過(guò)程中持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，力學(xué)參數(shù)大小變化較小。而其他組別最高值大小有超過(guò)G3組的情況，但手法參數(shù)力學(xué)最高值及最高值±10%的壓力值在整個(gè)手法操作過(guò)程中所長(zhǎng)時(shí)間明顯低于G3組，這說(shuō)明G3組的持久、有力明顯優(yōu)于其他組別。

在手法的接觸面積方面，推拿手法的接觸面積與操作著的手掌有一定關(guān)系，幾組操作者中最大作用面積無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，但在滾法中G2組與G3組的滾法操作中最大面積與最小面積的差值相對(duì)其他組別有明顯差異。

在手法的作用頻率方面，G0組和G1組、G2組G3組相比，三種手法中滾法的作用頻率明顯高于其他組，有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。掌按法操作時(shí)這種差異表現(xiàn)不明顯，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

在手法的壓強(qiáng)方面，四組內(nèi)三種不同手法數(shù)據(jù)分析，暫無(wú)明顯規(guī)律，但在作用力在時(shí)間上的積累（沖量）方面，G3組明顯優(yōu)與G0組，略高于G2組，G1和G2組差異性不大，這也說(shuō)明，沖量（I=Ft）反映了推拿過(guò)程中推拿手法的作用力在推拿時(shí)間的效應(yīng)積累，即推拿的及時(shí)效應(yīng)。

5 本實(shí)驗(yàn)的意義

通過(guò)本實(shí)驗(yàn)的測(cè)量與數(shù)據(jù)分析，對(duì)不同的施術(shù)者的推拿手法，能客觀的闡釋生物力學(xué)參數(shù)信息，歸納施術(shù)者推拿手法參數(shù)特點(diǎn)。同時(shí)，另一方面也可以用于推拿手法的實(shí)踐教學(xué)，學(xué)習(xí)者觀看專家的推拿手法操作曲線及作用面積范圍的動(dòng)態(tài)變化圖片，自己在學(xué)習(xí)過(guò)程中進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)與專家手法力學(xué)參數(shù)的吻合。若今后借助三維動(dòng)作圖像采集與分析軟件，在采集推拿過(guò)程中的力學(xué)參數(shù)同時(shí)，可以進(jìn)一步進(jìn)行推拿手法操作的三維動(dòng)作解析，將更全面的實(shí)現(xiàn)推拿手法操作要領(lǐng)的闡明。由此可見(jiàn)，本實(shí)驗(yàn)開(kāi)展為探討推拿手法客觀量化描述及專家手法力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立提供了一條新的思路。

參考文獻(xiàn)：

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篇8

關(guān)鍵詞：專項(xiàng)體能 訓(xùn)練 維度

中圖分類號(hào)：G804 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.16.059

不同的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目對(duì)專項(xiàng)體能的要求是不同的，表現(xiàn)為不同運(yùn)動(dòng)素質(zhì)的優(yōu)先增長(zhǎng)方面。為了能更地理解專項(xiàng)體能手段，本文以不同難度的角度進(jìn)行論述。

1 無(wú)維度只根據(jù)訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)對(duì)專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段進(jìn)行界定

根據(jù)訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)對(duì)球類專項(xiàng)體能訓(xùn)練進(jìn)行確定就是不考慮運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的專項(xiàng)特點(diǎn)，只依靠自己以往的實(shí)踐及訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)及書本知識(shí)來(lái)分析確定球類專項(xiàng)體能訓(xùn)練的手段。這類的研究主要出現(xiàn)在20世紀(jì)90年代，是提出專項(xiàng)體能訓(xùn)練的初期。這一時(shí)期對(duì)專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段的確定還有一定的局限性，因?yàn)闆](méi)有考慮專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)本身的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，僅從一般理論、訓(xùn)練原理或以往的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，如陳釗輝、朱性民[1]是通過(guò)選用不同訓(xùn)練方法對(duì)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組進(jìn)行訓(xùn)練，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后在對(duì)兩組訓(xùn)練成績(jī)進(jìn)行測(cè)定，得出實(shí)驗(yàn)組成績(jī)好于對(duì)照組，同時(shí)根據(jù)自己以往對(duì)球類運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)專項(xiàng)體能訓(xùn)練所包括的內(nèi)容進(jìn)行了總結(jié)，就如何提高球類運(yùn)動(dòng)員的專項(xiàng)速度素質(zhì)，提出了自己的訓(xùn)練方法。

2 運(yùn)用單維度指標(biāo)對(duì)專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段進(jìn)行界定

單維度的對(duì)專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段進(jìn)行界定大部分是從生理學(xué)、訓(xùn)練學(xué)的一個(gè)方面進(jìn)行分析的，還有一部分是從解剖學(xué)、生理力學(xué)方面進(jìn)行研究確定的。

從生理學(xué)上單維度的對(duì)專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段進(jìn)行確定有從運(yùn)動(dòng)時(shí)根據(jù)機(jī)體能量代謝特征來(lái)分析的，如屈建華、黃敬華[2]根據(jù)乒乓球運(yùn)動(dòng)員機(jī)體能量代謝特征，用休息――中等負(fù)荷――短暫大強(qiáng)度負(fù)荷不斷交替的循環(huán)方式進(jìn)行專項(xiàng)體能訓(xùn)練。進(jìn)行體能訓(xùn)練手段界定時(shí)，能量代謝特征應(yīng)與專項(xiàng)比賽時(shí)能量代謝特征（盡量） 保持一致。有根據(jù)比賽過(guò)程中乳酸濃度的變化情況為依據(jù)的，如任建生等[3]依據(jù)足球比賽過(guò)程運(yùn)動(dòng)員乳酸濃度的最大值、平均值及不同時(shí)間的乳酸的變化來(lái)選擇確定運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段。有依據(jù)比賽過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員心率的變化情況來(lái)分析確定的，如程勇民[4]根據(jù)羽毛球運(yùn)動(dòng)員比賽中心率的曲線圖，以此為依據(jù)，選擇與心率變化相符合的訓(xùn)練方法作為專項(xiàng)體能訓(xùn)練的手段。

從訓(xùn)練學(xué)角度單維度的對(duì)專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段進(jìn)行確定，有根據(jù)專項(xiàng)比賽時(shí)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)的方式、跑動(dòng)的距離等來(lái)確定體能訓(xùn)練手段，如孟憲武[5]根據(jù)足球比賽過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員跑動(dòng)的方式及次數(shù)來(lái)確定；董青等[6]根據(jù)運(yùn)動(dòng)員一場(chǎng)比賽時(shí)快跑距離、跑動(dòng)的總距離等為依據(jù)來(lái)確定足球運(yùn)動(dòng)的專項(xiàng)體能訓(xùn)練方法。

從解剖學(xué)角度單維度的對(duì)專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段進(jìn)行研究確定，有根據(jù)參與運(yùn)動(dòng)的骨骼肌及用力順序來(lái)確定的，如楊代明等[7]先分析了羽毛球運(yùn)動(dòng)員上肢、軀干、下肢主要技術(shù)動(dòng)作涉及的肌肉群，然后選擇有效的訓(xùn)練手段有目的地對(duì)這些肌肉群進(jìn)行訓(xùn)練。

從生物力學(xué)方面來(lái)進(jìn)行專項(xiàng)體能訓(xùn)練方法的確定主要是對(duì)某一動(dòng)作的具體情況進(jìn)行分析，嚴(yán)波濤、吳延禧等[8]對(duì)網(wǎng)球發(fā)球技術(shù)進(jìn)行了生物力學(xué)分析，并針對(duì)我國(guó)運(yùn)動(dòng)員當(dāng)前技術(shù)上存在的問(wèn)題提出了進(jìn)行專項(xiàng)體能訓(xùn)練的注意事項(xiàng)和要求。

3 運(yùn)用二個(gè)維度指標(biāo)對(duì)專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段進(jìn)行界定

二維度的對(duì)專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段的界定既有從一門學(xué)科兩個(gè)方面來(lái)分析確定，又有從二門學(xué)科二個(gè)方面來(lái)確定的。一門學(xué)科二個(gè)方面主要是從生理學(xué)角度來(lái)說(shuō)明的，如從心率和血乳酸的變化，能量系統(tǒng)的分配情況與運(yùn)動(dòng)過(guò)程中乳酸濃度的變化，比賽時(shí)間特征和供能特點(diǎn)、能量變化與運(yùn)動(dòng)過(guò)程中、后的血清睪酮、血紅蛋白等。也有從訓(xùn)練學(xué)角度二個(gè)維度的分析的，這主要是從運(yùn)動(dòng)員在場(chǎng)上運(yùn)動(dòng)的距離及運(yùn)動(dòng)的方式來(lái)確定專項(xiàng)體能訓(xùn)練的手段。用兩種學(xué)科來(lái)確定專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段主要是從訓(xùn)練學(xué)、生理學(xué)兩個(gè)學(xué)科來(lái)分析說(shuō)明的，如程勇民、林建成等[9]以羽毛球的動(dòng)作結(jié)構(gòu)和能量代謝特征為參照標(biāo)準(zhǔn)，來(lái)確定專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段。還有根據(jù)專項(xiàng)比賽時(shí)能量供應(yīng)特征及運(yùn)動(dòng)員在場(chǎng)上運(yùn)動(dòng)的方式來(lái)確定專項(xiàng)體能訓(xùn)練的手段。

4 運(yùn)用多維度指標(biāo)對(duì)專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段進(jìn)行界定

運(yùn)用多維度的來(lái)確定專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段，有根據(jù)一門學(xué)科多個(gè)維度的，也有從二門學(xué)科多個(gè)維度的，比如從訓(xùn)練學(xué)角度和生理學(xué)角度分析界定，還有從多門學(xué)科多個(gè)維度的。在當(dāng)前，確定專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段的還有一種情況，那就是運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析方法與比賽過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員生理的變化情況相結(jié)合，如劉夫力、譚華俊[10]以我國(guó)優(yōu)秀隔網(wǎng)對(duì)抗球類運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，采用系統(tǒng)論建立系統(tǒng)模型的方法，結(jié)合我國(guó)優(yōu)秀女子運(yùn)動(dòng)員在場(chǎng)上各種運(yùn)動(dòng)的次數(shù)和距離的分析來(lái)確定運(yùn)動(dòng)員的專項(xiàng)速度耐力的訓(xùn)練手段。還有通過(guò)問(wèn)卷、專項(xiàng)咨詢實(shí)驗(yàn)、聚類、因子分析等來(lái)確定專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段。

從以上敘述中可以看到，確定專項(xiàng)體能訓(xùn)練的手段是多種多樣的，既有無(wú)維度的、一個(gè)維度的、二個(gè)維度的，也有多個(gè)維度的。有從生理學(xué)角度為主的來(lái)確定，也有從訓(xùn)練學(xué)角度為主來(lái)確定。但是對(duì)專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段進(jìn)行界定時(shí)，無(wú)維度或僅從一個(gè)學(xué)科單維度進(jìn)行，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠?，F(xiàn)代生理學(xué)、解剖學(xué)、生物力學(xué)等學(xué)科知識(shí)與訓(xùn)練學(xué)理論緊密結(jié)合，形成多維度的訓(xùn)練手段，這樣才能對(duì)專項(xiàng)體能訓(xùn)練手段的優(yōu)選提供科學(xué)的依據(jù)。

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篇9

[關(guān)鍵詞]空心拉力螺釘內(nèi)固定；克氏針張力帶；髕骨骨折

髕骨骨折屬于關(guān)節(jié)內(nèi)骨折，使患者關(guān)節(jié)面出現(xiàn)不平滑，以及伸膝裝置的連續(xù)性中斷等問(wèn)題，對(duì)患者的膝關(guān)節(jié)近、遠(yuǎn)功能造成影響，降低患者的生活質(zhì)量。有研究表明，近年來(lái)隨著人口老齡化的發(fā)展和交通的變更，髕骨骨折患者越來(lái)越多，且多數(shù)是中老年患者，主要由于骨折部位出現(xiàn)骨質(zhì)疏松。臨床上主要采用保守治療和手術(shù)兩種方法，非手術(shù)方法主要是對(duì)于髕骨骨折移位較小或者無(wú)移位情況的患者。隨著對(duì)髕骨骨折的不斷研究，目前有4種手術(shù)方法，其各有優(yōu)缺點(diǎn)。手術(shù)的方式與患者后期療效和膝關(guān)節(jié)功能鍛煉、骨折的強(qiáng)度、愈合的時(shí)間有聯(lián)系，應(yīng)選擇正確的手術(shù)方法，本研究主要比較空心拉力螺釘內(nèi)固定與克氏針張力帶在髕骨骨折治療中的生物力學(xué)情況?，F(xiàn)報(bào)道如下。

1資料與方法

1.1一般資料

選取2013年2月～2015年2月我院接診的60例髕骨骨折患者作為本次研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）髕骨前方疼痛，膝關(guān)節(jié)屈伸困難；（2）膝關(guān)節(jié)出現(xiàn)腫脹和淤青；（3）經(jīng)檢查確診為髕骨骨折；（4）均新鮮骨折患者；排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）合并關(guān)節(jié)炎患者；（2）由疾病引發(fā)的骨折；按隨機(jī)數(shù)字表法分為觀察組和對(duì)照組，觀察組30例，年齡30～60歲，平均（42.3±3.1）歲，其中跌傷15例，撞傷15例，對(duì)照組30例，年齡32～65歲，平均（43.1±3.4）歲，其中跌傷17例，撞傷13例。兩組患者均同意本次研究，本次研究已通過(guò)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)進(jìn)行，兩組患者在一般資料上差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），可進(jìn)行對(duì)比分析。

1.2方法

將兩組患者分為觀察組和對(duì)照組，給予兩組患者基礎(chǔ)治療，患者麻醉后，在大腿根部使用止血帶，然后在患者髕骨前方做一個(gè)皮膚切口，切開(kāi)每層皮膚組織，將髕骨骨折處暴露出來(lái)，把關(guān)節(jié)腔內(nèi)和骨折處的血凝塊和碎骨片清理干凈，把患者骨折處的髕骨前軟組織和骨膜，復(fù)回到髕骨前表面，在患者的髕骨遠(yuǎn)端骨折面平行逆行打入兩枚導(dǎo)針，然后將導(dǎo)針抽出直至導(dǎo)針剛好沒(méi)入骨折端，此時(shí)將骨折處復(fù)位。復(fù)位后，將大號(hào)布巾鉗固定住，然后將導(dǎo)針打入骨折端，并從股四頭肌肌鍵旁穿出。觀察組患者采用空心拉力螺釘內(nèi)固定，用鉆頭順著兩枚導(dǎo)針?lè)謩e鉆孔后，沿克氏針擰人兩枚空心拉力螺釘，將兩枚骨導(dǎo)針拔出后，用鋼絲穿過(guò)空心螺釘，在髕骨前以8字形固定，將患者膝蓋彎曲90度檢查是否固定，然后沖洗關(guān)節(jié)腔，放入一枚引流管，最后將切口縫合。對(duì)照組患者在基礎(chǔ)治療后，用鋼絲繞過(guò)兩枚克氏針，在髕骨前以8字形固定?；颊呷?，給予兩組患者生物力學(xué)測(cè)試。

1.3觀察指標(biāo)

觀察兩組患者膝屈曲角度及各參數(shù)受力、愈合情況、并發(fā)癥比較。生物力學(xué)測(cè)試，將股骨端固定于萬(wàn)能電子力學(xué)試驗(yàn)機(jī)上，型號(hào)為WD-10E，將懸臂式高精度位移傳感器安放在髕骨骨折線兩側(cè)的張力側(cè)，當(dāng)脛骨端加壓時(shí)，膝關(guān)節(jié)會(huì)產(chǎn)生彎曲，以2mm/min的速度加載。記錄位移1.0mm時(shí)膝屈曲角度及各參數(shù)受力值。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SAS11.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)量資料進(jìn)行方差分析，兩組間比較用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料比較采用x2檢驗(yàn)，以P

2結(jié)果

2.1兩組患者加載位移1.0mm時(shí)膝屈曲角度及各參數(shù)受力比較

治療后，觀察組膝屈曲角度、髕腱拉力、股四頭肌拉力、髕股關(guān)節(jié)作用力均優(yōu)于對(duì)照組，兩組比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P

2.2兩組患者治療后愈合情況比較

治療后，觀察組患者住院時(shí)間、愈合時(shí)間小于對(duì)照組，兩組比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P

2.3兩組患者治療后并發(fā)癥比較

觀察組總發(fā)生率小于對(duì)照組，兩組比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P

3討論

髕骨是人體內(nèi)最大的杼骨，呈三角形的形狀。由于股四頭肌肌鍵分別附著于髕骨的上級(jí)和脛骨結(jié)節(jié)處，人體的所有活動(dòng)都會(huì)對(duì)髕骨產(chǎn)生作用，因此，髕骨是人體最重要的關(guān)節(jié)之一。髕骨骨折會(huì)對(duì)患者的日常生活造成影響，若患者是髕骨骨折無(wú)移位或者移位較小的（小于0.02mm），可以采用非手術(shù)治療方法。其保守治療方法不需要手術(shù)，只需將石膏托固定膝關(guān)節(jié)，4～6周的伸直位固定后，即可卸下石膏托。但有研究表明，此方法不利于膝關(guān)節(jié)早期功能鍛煉，并且并發(fā)癥較多，不能達(dá)到預(yù)期的效果。髕骨是膝關(guān)節(jié)非常重要的組成部分之一，不僅能夠保護(hù)人體的膝關(guān)節(jié)，還能夠避免外力對(duì)股骨髁及股骨下端關(guān)節(jié)面所造成的損傷。有研究表明，髕骨還對(duì)股四頭肌的肌力有一定的增加作用。膝關(guān)節(jié)在半曲位時(shí)的穩(wěn)定性，也是由于髕骨的車鏈作用。髕骨關(guān)節(jié)之間兩種運(yùn)動(dòng)方式，分別是自旋和滑移，這兩種自旋方式能夠增加人體膝關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)度。因此在治療時(shí)，要選擇正確有效的治療方法。

有研究表明，對(duì)于髕骨骨折研究的四種手術(shù)治療方法，其各有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)?？耸厢槒埩桥R床上常用治療髕骨骨折的方法，但其達(dá)不到預(yù)期的效果，具有許多不足之處，克氏針針尾沒(méi)有埋沒(méi)在髕骨內(nèi)，因此會(huì)刺激到患者的局部軟組織，使患者產(chǎn)生疼痛性滑囊炎，還會(huì)出現(xiàn)固定物送到，退針的情況。在膝關(guān)節(jié)伸屈活動(dòng)中，克氏針和鋼絲會(huì)有相對(duì)的滑動(dòng)，長(zhǎng)期反復(fù)的滑動(dòng)會(huì)導(dǎo)致鋼絲的斷裂，導(dǎo)致固定失效，不利于早期功能鍛煉和骨折愈合。有研究表明，空心拉力螺釘具備了松質(zhì)骨加壓螺絲釘?shù)牧W(xué)特征，擰入的空心螺釘在通過(guò)患者的骨折線時(shí)，這樣的方法會(huì)對(duì)骨折斷端進(jìn)行加壓，再用鋼絲從釘孔中穿過(guò)以8字形固定，對(duì)骨折起到了張力帶的作用?？招睦β葆?shù)淖饔?，再加上張力帶的雙重作用，能夠使患者的骨折斷端緊密結(jié)合在一起?？招睦β葆?shù)馁|(zhì)地堅(jiān)硬，抗變形能力強(qiáng)，患者活動(dòng)也不易斷裂。有研究表明，由于空心螺釘是埋于患者髕骨內(nèi)的，這樣就能減少了釘頭和釘尾對(duì)局部軟組織的刺激作用，并且，對(duì)于骨質(zhì)疏松患者，還能夠減少其松弛的并發(fā)癥。從生物力學(xué)測(cè)試能夠看出，空心拉力螺釘固定的治療，能夠有利于術(shù)后早期功能鍛煉和骨折愈合?？梢栽诠钦塾现跋麓不顒?dòng)，能夠提高患者的生活質(zhì)量。

篇10

摘 要 發(fā)球是雙方進(jìn)行對(duì)抗運(yùn)動(dòng)的開(kāi)始也是進(jìn)攻性擊球的重要武器，因?yàn)槊恳痪职l(fā)球都可以根據(jù)自己想法去實(shí)施發(fā)球技術(shù)，而高速、準(zhǔn)確的發(fā)球是得分取勝以及在氣勢(shì)上壓倒對(duì)手的重要技術(shù)環(huán)節(jié)和手段，特別是在第一發(fā)球中，運(yùn)動(dòng)員往往借助快速有力的發(fā)球直接得分，因此，對(duì)于發(fā)球技術(shù)的生物力學(xué)研究在理論上及實(shí)踐上均有重要意義。

關(guān)鍵詞 網(wǎng)球 技術(shù) 生物力學(xué)

一、研究目的

優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)模式是極具價(jià)值的范型，并且可以認(rèn)為是具有生物力學(xué)規(guī)律與原理的合理技術(shù)。對(duì)優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作技術(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入研究，尋找技術(shù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和規(guī)律，將對(duì)技術(shù)訓(xùn)練實(shí)踐有重要的參考價(jià)值。針對(duì)這一現(xiàn)狀，本研究依據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)資料的查閱以及對(duì)2009年ATP冠軍巡回賽成都公開(kāi)賽冠軍（桑普拉斯）的發(fā)球技術(shù)進(jìn)行三維運(yùn)動(dòng)學(xué)的測(cè)量與分析，從運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)角度對(duì)發(fā)球技術(shù)和動(dòng)作原理作一剖析，以獲取優(yōu)秀男子網(wǎng)球選手發(fā)球技術(shù)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)，廣大教練員、運(yùn)動(dòng)員提供一些發(fā)球技術(shù)參考數(shù)據(jù)，改進(jìn)發(fā)球技術(shù)的訓(xùn)練，豐富網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)技術(shù)理論。

二、研究對(duì)象與方法

（一）研究對(duì)象

（二）研究方法

1.文獻(xiàn)資料法

2.實(shí)驗(yàn)分析法

三、測(cè)試結(jié)果與分析

（一）一發(fā)和二發(fā)肩、肘、腕、拍頭速度的縱向和橫向比較

桑普拉斯的一發(fā)平均離手高度（即球離手時(shí)刻球離地面的高度）為1.79m，而二發(fā)平均離手高度1.70m。一發(fā)發(fā)球的球離手高度高于二發(fā)球的高度。分析認(rèn)為相對(duì)較高的拋球離手高度使手對(duì)球的控制距離加長(zhǎng)，可以加強(qiáng)手對(duì)球的控制，使拋出的球路線相對(duì)比較穩(wěn)定。球離手高度過(guò)低，一方面不利于對(duì)球的加速，同時(shí)運(yùn)動(dòng)員對(duì)球的本體感覺(jué)時(shí)間短，不利于控制球出手后的運(yùn)動(dòng)方向。運(yùn)動(dòng)員將球略向前上方拋出，將有利于增大揮拍距離和擊球力量，并有利于發(fā)球后快速上網(wǎng)。

從一發(fā)和二發(fā)發(fā)球速度的縱向比較來(lái)看，桑普拉斯一發(fā)、二發(fā)發(fā)球過(guò)程中，肩、肘、腕、拍頭速度逐漸增大，拍頭達(dá)到了最大，分別是30.12和24.04。而出現(xiàn)的時(shí)間相對(duì)于肩、肘、腕也是最晚的。但是在桑普拉斯的發(fā)球過(guò)程中，肘的速度出現(xiàn)的時(shí)間較前，先于肩出現(xiàn)，但是總體上來(lái)說(shuō)，桑普拉斯的發(fā)球技術(shù)基本符合鞭打技術(shù)原理；而從橫向比較的數(shù)據(jù)來(lái)看，桑普拉斯一發(fā)發(fā)球中肩、肘、腕、拍頭速度均大于二發(fā)發(fā)球中肩、肘、腕、拍頭的速度，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)錄像資源充分說(shuō)明了在比賽當(dāng)中一發(fā)發(fā)球追求刁、鉆、狠，但是容易失誤；而二發(fā)則追求穩(wěn)、平、準(zhǔn)，降低失誤率。

（二）準(zhǔn)備時(shí)刻一發(fā)和二發(fā)膝關(guān)節(jié)角度以及角速度變化的比較

表3為準(zhǔn)備時(shí)刻桑普拉斯一發(fā)和二發(fā)膝關(guān)節(jié)角度以及角速度變化數(shù)據(jù)。從平均水平上看，一發(fā)左右膝關(guān)節(jié)最小角度分別為80.27°、89.06°，二發(fā)左膝關(guān)節(jié)最小角度為94.89°、97.11°，從橫向比較來(lái)看，準(zhǔn)備時(shí)刻左右膝關(guān)節(jié)一發(fā)最小角度均小于二發(fā)；而從縱向比較

來(lái)看，一發(fā)和二發(fā)左膝關(guān)節(jié)最小角度均小于二發(fā)，這也說(shuō)明了在網(wǎng)球發(fā)球過(guò)程中，左腿是主要支撐腿；而一發(fā)左、右膝關(guān)節(jié)角速度最大值分別470.71、398.12，而二發(fā)左、右膝關(guān)節(jié)角速度最大值分別為394.64、368.52。上述數(shù)據(jù)說(shuō)明一發(fā)膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)幅度大，運(yùn)動(dòng)速度快，為后繼動(dòng)作創(chuàng)造了有利條件。

（三）桑普拉斯一發(fā)和二發(fā)發(fā)球時(shí)拋球的技術(shù)特征

認(rèn)為相對(duì)較高的拋球離手高度使手對(duì)球的控制距離加長(zhǎng)，可以加強(qiáng)手對(duì)球的控制，使拋出的球路線相對(duì)比較穩(wěn)定。球離手高度過(guò)低，一方面不利于對(duì)球的加速，同時(shí)運(yùn)動(dòng)員對(duì)球的本體感覺(jué)時(shí)間短，不利于控制球出手后的運(yùn)動(dòng)方向。合理的拋球技術(shù)不僅應(yīng)保證球被平穩(wěn)的拋出，而且還要求肘關(guān)節(jié)在拋球過(guò)程中盡量的伸直。由表4可知，在整個(gè)拋球過(guò)程中，格雷格桑普拉斯的發(fā)球從拋球的最低點(diǎn)到球離手這一階段中，其拋球臂肘關(guān)節(jié)均伸得比較直，桑普拉斯在離手時(shí)刻持球臂的肘關(guān)節(jié)角度平均達(dá)到了165.70以上°，這就有利于桑普拉斯在比賽中就更多地發(fā)出了高質(zhì)量的發(fā)球。

由于髖、肩的反向扭轉(zhuǎn)造成軀干像彈簧一樣被扭緊。扭轉(zhuǎn)幅度越大，對(duì)同側(cè)的腹內(nèi)斜肌和對(duì)側(cè)的腹外斜肌等轉(zhuǎn)體肌群的拉伸幅度越大，引起牽張反射并儲(chǔ)存彈性勢(shì)能，從而增加軀干向擊球方向扭轉(zhuǎn)時(shí)的速度。表4中顯示桑普拉斯的軀干扭轉(zhuǎn)幅度。在此動(dòng)作階段中，桑普拉斯不同發(fā)球軀干扭轉(zhuǎn)角度分別為：一發(fā)是37.94°、二發(fā)是37.09°，這就能夠?yàn)楹罄m(xù)動(dòng)作增大揮拍動(dòng)作的距離與幅度創(chuàng)造十分有利的條件。

四、研究結(jié)論

（一）從一發(fā)和二發(fā)肩、肘、腕、拍頭速度的縱向數(shù)據(jù)比較得出：速度是由肩、肘、腕、拍頭逐漸遞增的，而拍頭達(dá)到了最大速度，這說(shuō)明桑普拉斯的發(fā)球技術(shù)符合鞭打動(dòng)作的技術(shù)原理。

（二）從橫向的數(shù)據(jù)比較得出：一發(fā)中肩、肘、腕、拍頭速度均大于二發(fā)，這也充分說(shuō)明在比賽當(dāng)中一發(fā)發(fā)球追求刁、專、狠，但是很容易發(fā)球失誤；而二發(fā)則追求穩(wěn)、平、準(zhǔn)，降低失誤率。

（三）從一發(fā)和二發(fā)之間膝關(guān)節(jié)角速度的結(jié)果來(lái)看，一發(fā)的角速度均值均大于二發(fā)，這也說(shuō)明了在比賽當(dāng)中一發(fā)更好的利用了下肢膝關(guān)節(jié)的爆發(fā)力。

（四）在整個(gè)拋球過(guò)程當(dāng)中桑普拉斯的在從拋球的最低點(diǎn)到球離手這一階段中，其拋球臂肘關(guān)節(jié)均伸得比較直，球離手時(shí)刻持球臂的肘關(guān)節(jié)角度平均為165.70°以上，球上升的最大高度一發(fā)達(dá)到了3.51、二發(fā)達(dá)到了3.47m，而且二次不同發(fā)球時(shí)球離手的速度都達(dá)到了5.20m/s以上；軀干扭轉(zhuǎn)角度為一發(fā)是37.94°、二發(fā)是37.09°。

參考文獻(xiàn)：

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