【摘 要】
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研究目的:本文旨在探究改变急停起跳动作的助跑速度对排球运动员下肢三维运动学和动力学特征的影响,为排球项目中的下肢损伤机制以及损伤预防和康复工作提供科学依据。研究方法:采用8镜头Qualisys 500万像素的三维红外运动捕捉系统和两块Kistler三维测力台同步采集受试者在不同助跑速度下完成急停起跳动作时的运动学和动力学信号,采样频率分别为200Hz和1000Hz。通过Qualisys Track
【基金项目】
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江苏省属公益类科研院所自主科研项目（BM2018031-1）
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研究目的:本文旨在探究改变急停起跳动作的助跑速度对排球运动员下肢三维运动学和动力学特征的影响,为排球项目中的下肢损伤机制以及损伤预防和康复工作提供科学依据。研究方法:采用8镜头Qualisys 500万像素的三维红外运动捕捉系统和两块Kistler三维测力台同步采集受试者在不同助跑速度下完成急停起跳动作时的运动学和动力学信号,采样频率分别为200Hz和1000Hz。通过Qualisys Track Manager 2019.2和Visual3D软件收集、处理并获取了髋、膝和踝关节在矢状面、额状面和水平面内的关节角度、关节力矩以及地面反作用力。使用SPSS 23.0统计学软件进行统计学分析,采用双因素混合设计方差分析比较助跑速度和性别这两个因素对下肢运动学和动力学指标的影响。研究结果:1、助跑速度*性别不存在交互,但助跑速度具有统计学意义慢速助跑下足与地面接触时刻的髋外展角以及髋外展峰值角度、膝伸展峰值角度、膝内旋峰值角度、髋内收峰值力矩显著小于中速和快速助跑（P＜0.05）。助跑速度越快,髋伸展峰值角度越小,而踝跖屈峰值角度、踝内旋峰值角度、膝伸展峰值力矩和水平制动力峰值越大（P＜0.05）。快速助跑下的踝内翻峰值力矩显著大于慢速助跑（P=0.026）。2、助跑速度*性别不存在交互,但性别具有统计学意义女子排球运动员足与地面接触时刻踝外旋角度以及膝外翻峰值角度、踝外旋峰值角度、膝内翻峰值力矩、踝外翻峰值力矩和水平制动力峰值显著大于男子排球运动员,而膝内翻峰值角度、踝内旋峰值角、髋伸展峰值力矩、膝屈曲峰值力矩、踝背屈峰值力矩、踝跖屈峰值力矩和踝内翻峰值力矩显著小于男子排球运动员（P＜0.05）。3、助跑速度*性别存在交互,且助跑速度具有统计学意义助跑速度越快,女子排球运动员髋屈曲峰值角度越小,髋内收峰值角度和垂直地面反作用力峰值越大（P＜0.05）,且慢速助跑下的髋外展峰值力矩显著小于中速助跑（P＜0.001）。在快速助跑下,男子排球运动员的髋屈曲峰值角度和膝外翻峰值力矩显著小于慢速助跑,且髋外展峰值力矩和垂直地面反作用力峰值显著大于慢速和中速助跑（P＜0.05）。4、助跑速度*性别存在交互,且性别具有统计学意义在快速助跑下,女子排球运动员的髋外展峰值力矩显著小于男子排球运动员（P=0.016）。研究结论:1、助跑速度显著影响下肢关节运动学和动力学参数。在慢速助跑下,更小的髋关节外展峰值角度、膝关节伸展峰值角度、地面反作用力水平、髋关节额状面力学负荷和膝关节矢状面力学负荷能够减小膝关节的力学负荷,降低膝关节的损伤风险。2、性别显著影响下肢关节运动学和动力学参数。与男子排球运动员相比,女子排球运动员更大的膝关节外翻峰值角度、踝关节外旋峰值角度、水平制动力峰值以及膝、踝关节矢状面和额状面力学负荷导致膝、踝关节的力学负荷较高,使得其损伤风险增加。3、慢速助跑下男子和女子排球运动员具有更大的髋关节屈曲角度,可以提高落地缓冲效果;同时更小的髋关节外展力矩、膝关节外翻力矩和垂直地面反作用力,意味着较小的膝关节力学负荷,较小的下肢损伤风险。
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