不同跟高女式拉丁舞鞋之生物力学研究

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本研究运用足底压力测量系统,测量女性裸足、穿4.5cm拉丁舞鞋、穿7.5cm拉丁舞鞋、穿10cm拉丁舞鞋状态下跳拉丁舞过程中足底压力、压强、冲量等参数特征,同时运用表面肌电系统对下肢主要做功肌肉表面肌电(sEMG)信号进行测试和分析,结合两个实验结果探索女性进行拉丁舞运动时足底压力参数的分布规律和不同跟高下肢主要肌肉做功情况。结合女性拉丁舞者足部的疾病、损伤情况,为设计更加符合人体力学的拉丁舞鞋提供依据。足底压力实验显示:(1)随着鞋跟的增高,大拇趾(GT)区、内侧跖骨(第一跖骨)(MM)区和外侧跖骨区(ML)的峰值压强随跟高的增加而增大,出现足底最大受力点往前转移的趋势,且外侧跖骨增速最快,而足跟区的峰值压强明显降低。足底峰值压强455.25±105.09kPa的最大值出现在穿10cm拉丁舞鞋跳舞时的右脚内侧跖骨(MM)区。(2)大拇趾(GT)区、内侧跖骨(第一跖骨)(MM)区和外侧跖骨区(ML)的最大压力都随跟高的增加而增大,且外侧跖骨增速最快,足跟(Heel)区域的最大压力随跟高的增加而减小。足底的最大压力的最大值为183.92±36.30N出现在裸足右脚脚跟。(3)总体趋势还是前足各区域冲量随跟高的增加而增大,足跟(Heel)区域的冲量随跟高的增加而减小。足底最大冲量值为106.98±39.53N*S,出现在穿10cm拉丁舞鞋跳舞时的右脚内侧跖骨(MM)区。在前足区穿拉丁舞鞋跳舞时的冲量都比裸足时突然增加,幅度大出至少两倍以上,而后从4.5cm到10cm的过程中增加的幅度反而不大,其中穿10cm拉丁舞鞋跳舞时外侧跖骨(ML)区冲量为裸足正常步态下的14倍左右。足底压力实验还显示女性在裸足、穿不同跟高拉丁舞鞋状态下跳舞时,左右脚足底压力、压强分布冲量总体上不存在显著性差异。肌电实验显示:下肢四块肌肉平均做功值均随鞋跟高度增长而增大,虽然存在一定的差异性,但差异不显著。说明随着鞋跟高增加,肌肉作功增加,下肢更容易出现疲劳,对拉丁舞运动表现存在一定负面影响。表面肌电最大值为345.00±167.62uVs出现在左脚的腓肠肌在穿10cm拉丁舞鞋跳舞时。实验还显示女性在裸足,穿不同跟高拉丁舞鞋状态下跳舞时下肢左右腿主要做肌肉表面肌电(sEMG)信号参数之间不存在显著性差异。
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