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研究目的本研究的目的是为了深入理解短跑途中跑支撑腿关节的生物力学机制以及在施加不同拖拉阻力负荷后运动员支撑腿关节生物力学机制的变化，本文运用逆向动力学方法，探讨施加不同拖拉阻力负荷下运动员支撑腿髋、膝、踝三关节的生物力学特性。研究方法本研究选取8名上海体育学院体育训练专业男子短跑二级运动员为研究对象。运用自主研发的多功能阻/助力牵引训练器给运动员施加递增阻力负荷：0N、50N、80N、110N。利用MotionPro X高速摄像机采集途中跑的运动学数据，利用KISTLER三维测力台收集途中跑支撑阶段的地面反作用力数据，使用SBCAS软件对运动学数据进行处理，并运用逆向动力学方法计算支撑腿的动力学数据。数据统计采用SPSS19.0软件，进行重复测量方法分析(Repeated MeasureANOVA)。Post hoc(事后检验)采用BONFERRONI法，显著性差异水平设为P<0.05，P<0.01为具有非常显著性差异。研究结果1)拖拉阻力跑可引起运动员途中跑过程中步长显著性减小（P<0.05）,支撑时间非常显著性增加（P<0.01）。2)拖拉阻力跑可引起运动员途中跑着地瞬间支撑腿下肢三关节角度发生显著性变化（P<0.05）。3)随着阻力负荷增加，地面支撑反作用力的垂直分力和水平分力呈现不断减小的趋势，随着阻力负荷增加，缓冲蹬伸比不断减小，缓冲期所占比例不断减小，蹬伸期所占比例不断增加。4)随着阻力负荷不断增加，运动员踝关节向心收缩的功率的最大值呈减小趋势，但减小幅度不明显；离心收缩的功率的最大值变化不是十分明显。5)施加阻力负荷后，运动员支撑腿膝关节的向心收缩的功率峰值呈现减小趋势，其中80N阻力负荷时膝关节向心收缩功率峰值减小的幅度最大，当阻力负荷超过80N后，膝关节在着地后不再缓冲，而是直接进入蹬伸阶段。6)随着阻力负荷不断增加，运动员支撑腿髋关节的屈肌力矩峰值呈减小趋势，80N阻力负荷时伸肌力矩峰值下降的幅度最大。髋关节离心收缩的功率峰值呈减小的趋势，80N阻力负荷时离心收缩功率峰值减小的幅度最大。研究结论1）拖拉阻力训练使运动员支撑腿着地瞬间髋角减小，有利于对运动员途中跑的姿态起到纠正作用，防止过度后仰。2）拖拉阻力跑时，随负荷增大，着地后膝关节出现不再缓冲现象，因此这种阻力训练手段不适用于发展膝关节伸肌的离心收缩能力。3）拖拉阻力训练对短跑运动员途中跑阶段下肢各关节的的力矩及功率不能起到提升作用，这与阻力条件下水平速度的下降有直接关系。4）拖拉阻力训练在实践中应注意拖拉距离不宜过大，并应与其它训练手段相结合。