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不同专项特征动作中足部运动的生物力学研究

作　者: 张伟
导　师: 赵芳
学　校: 北京体育大学
专　业: 运动生物力学
关键词: 足底压力分布足翻转踝屈伸趾伸
分类号: G804
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
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内容摘要

踝关节损伤是所有运动损伤中最常见的运动损伤已经成为学术界不争的事实,这类损伤经常发生在篮球、网球和足球等通常需要迅速敏捷地跑动、急停和跳起的项目中。因此,不同专项足踝部的伤病发生机制与防治已成为体育学术界研究的热点。此外,随着专项运动员和教练员对专项运动鞋的防伤能力和功能表现力的要求越来越高,对不同专项动作中足踝部的生物力学特征研究就显得尤为紧迫和重要。本文在阅读大量相关文献的基础上,应用目前最先进的足底压力分布测试系统和红外跟踪分析系统,对篮球、网球、足球三个专项的6名男子大学生运动员进行了六个特征动作的足部的运动生物力学分析。试图通过不同项目指标的对比分析得出不同专项的足底压力和运动学特征,从而为足踝部损伤研究和运动鞋专项化的相关领域提供实验依据和理论基础。我们将足底分为前、中、后三个压力区,并在前足区定义出趾区、其他四趾区和第一跖趾关节区,计算得到各分区压力峰值等六个足底压力测试指标。并应用VB自编程序得到运动学测试指标:足翻转角、趾伸角、踝屈伸角。通过比较六个特征动作的足底压力分布和运动学基本特征,我们得到:(1)足部离地蹬伸时,前足受力最大,中、后足几乎不受力;足部落地缓冲时,后足和中足受力增大。(2)足球项目前足内侧压强峰值最大,网球次之,篮球最小。(3)篮球运动中,第一跖趾关节区压强峰值明显大于趾区;网球运动中,趾区的压强峰值超过第一跖趾关节区;足球运动中,第一跖趾关节区和趾区压强峰值最大。(4)足球运动中始终存在一定程度的翻转角度,且足翻转程度最大;网球运动次之;篮球运动最小。(5)网球和足球动作中,最大跖屈与足部最大翻转常常伴随发生。在本文实验结果的基础上,我们建议篮球运动跳跃动作较多,专项鞋应当具有良好的前、后足缓冲减震功能;网球和足球专项鞋应当具有良好的对抗过度内翻能力和牵引能力,尤其是在跖屈位置时。

全文目录

摘要  3-4
1 前言  4-13
  1.1 文献综述  4-12
    1.1.1 踝关节损伤  4-6
    1.1.2 鞋在防伤方面的作用  6-9
    1.1.3 生物力学分析  9-12
  1.2 选题依据  12-13
2 研究方法  13-18
  2.1 实验对象  13
  2.2 实验设备  13-14
  2.3 实验过程  14-15
    2.3.1 pedar-mobile system足底压力分布测试实验步骤  14
    2.3.2 qualisys红外跟踪分析系统测试实验步骤  14-15
  2.4 测试指标  15-16
    2.4.1 pedar足底压力分布测试指标  15
    2.4.2 qualisys红外跟踪分析系统测试指标  15-16
  2.5 实验数据处理  16-18
    2.5.1 应用软件  16
    2.5.2 数据筛选方法  16-17
    2.5.3 数据标准化  17
    2.5.4 足底压力分区方法  17-18
3 实验结果与分析  18-48
  3.1 篮球  18-27
    3.1.1 侧滑步  18-23
    3.1.2 转身跳投  23-27
  3.2 网球  27-37
    3.2.1 发球  27-31
    3.2.2 网前急停反手截击球  31-37
  3.3 足球  37-45
    3.3.1 急停左转向跑  37-42
    3.3.2 足弓短传球  42-45
  3.4 三个项目足底压力分布的比较  45-47
  3.5 三个项目足部运动学参数的比较  47-48
4 结论  48-49
5 建议  49
6 致谢  49
7 参考文献  49-51

不同专项特征动作中足部运动的生物力学研究

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