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关节肌力分布研究进展被引量：7: 2013年; 了解关节内肌力分布情况,可以深入理解关节的载荷及其损伤原因,这对于运动损伤生物力学理论以及运动损伤的预防、治疗具有重要意义。目的是对国内外近年来在关节肌力分布建模方面的研究进行归纳和总结,希望为今后损伤研究中肌肉、韧带负荷的评价提供借鉴和参考。通过了解目前关节肌力分布的研究现状可以发现,直接测量人体肌肉受力在活体上鲜有应用,而基于骨骼肌肉模型的无创间接测量方法是此类研究的发展方向。目前解决关节肌力分布问题的方法主要是简化法、优化法、肌电驱动模型及混合模型,这四种方法各有优缺点。今后的研究方向是肌力计算结果的验证和个性化模型的建立。; 李翰君刘卉张新于冰; 关键词：逆动力学

纵跳测试评价方法的比较研究被引量：5: 2021年; [目的]纵跳高度可以充分反映人体下肢爆发力.目的是比较不同纵跳测试方法的差异,为更有效准确地评价下肢爆发力提供依据.[方法]应用三种不同测试方法(重心法、纵跳带测试法、纵跳仪测试法)对40名(男女各20名)在校大学生进行摆臂纵跳和叉腰纵跳测试.采用2×2×3混合设计的三因素方差分析(ANOVA)检验性别、测试方法和不同纵跳方式对纵跳高度的影响.使用偏相关(Partial Correlation)分析重心法与纵跳带测试法、重心法与纵跳仪之间的关系.应用线性回归确定纵跳带测试法、纵跳仪测试法预测重心法的纵跳高度的关系.[结果]1)三因素方差分析表明性别、动作和测试方法三者对纵跳高度没有交互作用(F[2,76]=2.02,P=0.14),但性别与动作(F[1,38]=6.41,P=0.02)、动作与测试方法(F_[2,76]=24.05,P<0.001)、性别与测试方法(F[2,76]=5.07,P=0.01)对纵跳高度均有交互作用;2)纵跳带测试法(H_(Belt))、纵跳仪测试法(H_(VJI))与重心法(H_(CM))均呈显著性正相关(P<0.001);3)测试方法的准确性不受性别的影响,而与动作有关,但测试动作在纵跳带测试法和纵跳仪测试法评价纵跳高度的贡献率分别仅有0.3%和2.3%.[结论]与纵跳仪测试法相比,纵跳带测试法与重心法的结果误差更小,更能准确评价受试者的下肢爆发力.且女性完成叉腰纵跳时,纵跳带测试法比纵跳仪测试法的纵跳高度更精确.; 张美珍刘瑞瑞郭浩王广宇刘卉; 关键词：纵跳

随机生物力学模型分析篮球运动员和普通大学生ACL损伤危险因素的差异被引量：21: 2016年; 目的:通过建立前交叉韧带(ACL)负荷的生物力学模型分析运动水平和性别对完成侧切动作时ACL损伤概率和危险因素的影响。方法:采集男女大学生篮球运动员和普通大学生完成侧切动作时的运动学、动力学和肌电学数据,运用蒙特卡罗方法获得模拟的ACL损伤试跳数据。通过t检验确定模拟得到的损伤和未损伤动作各指标之间的差异,分析发生损伤的危险因素。采用双因素方差分析确定运动水平和性别对与ACL负荷相关指标的影响。结果:篮球运动员和普通大学生损伤概率女、男之比分别为18.36和13.04。模拟得到的损伤与非损伤试跳相比,男性篮球运动员和普通男大学生腓肠肌肌力(P=0.553,P=0.773)、女性篮球运动员膝关节旋内力矩(P=0.981)和普通男大学生垂直地面反作用力(P=0.810)均无显著性差异。其余篮球运动员和普通大学生的各项指标在损伤与非损伤试跳间均具有显著性差异(P<0.05)。另外,除压力中心到踝关节水平距离(P=0.114)、矢状面(P=0.061)和非矢状面负荷(P=0.58)在性别和运动水平间无交互作用外,其余指标均表现为显著性交互作用(P<0.01)。结论:运动水平和性别都会影响ACL损伤危险因素,且性别对危险因素的影响受运动水平的影响。整体而言,女性比男性,专业篮球运动员比无训练经验的同龄大学生产生ACL损伤的危险性更大。; 张美珍刘卉刘万将郭鑫秦宁宁李翰君于冰; 关键词：前交叉韧带篮球运动员普通大学生

机器学习在预测人体运动地面反作用力中的应用综述被引量：1: 2021年; 三维地面反作用力(Ground reaction force,GRF)是人体运动分析的重要测量参数,但其测量受到一定限制。本文系统归纳了机器学习在预测GRF中的应用现状。以“ground reaction force”与“machine learning”“neural network”组合为关键词检索,筛选利用机器学习模型预测GRF的研究。共纳入14篇研究,研究的动作包括步行、跑步及个别专项动作,利用不同的学习算法来预测GRF,输入参数包括足底压力参数、运动捕捉获取的人体运动学参数等,均采用相关系数及均一化均方根误差作为评价指标。结果显示,利用机器学习预测GRF可获得极好的预测精度。利用机器学习模型预测GRF在人体运动中的应用还有待更多的研究,如增加用于机器学习的数据集大小可进一步提高学习模型的预测性能等。; 冯茹杨辰李翰君刘卉; 关键词：神经网络

确定前交叉韧带损伤概率及危险因素的随机生物力学模型与模拟被引量：17: 2014年; 确定损伤风险因素是有效预防非接触性前交叉韧带损伤的关键。目的:建立前交叉韧带损伤随机生物力学模型,确定与损伤率有因果关系的风险因素。方法:在前交叉韧带负荷的生物力学模型基础上建立前交叉韧带损伤的随机生物力学模型,采用蒙特卡洛模拟方法预测急停起跳落地动作时前交叉韧带损伤概率,并判断影响损伤概率的风险因素。随机模型所需要的各独立变量的分布来自于19名男性和18名女性运动员的实测数据。结果:女性损伤概率是男性的4.91±0.25倍。模拟的损伤组比非损伤组的膝屈角更小、向后地面反力峰值更大。结论:模型预测的男、女损伤概率比、损伤膝角均与文献研究结果一致,证明了模型预测前交叉韧带负荷的有效性。着地瞬间的向后地面反作用力第一峰值和膝关节屈角是ACL损伤的风险因素。; 李翰君刘卉张美珍于冰; 关键词：前交叉韧带蒙特卡洛模拟

田径4×100米接力项目成绩的影响因素分析被引量：4: 2021年; 建立4×100 m接力成绩的数学模型,探究4×100 m接力项目成绩的影响因素。以2017年伦敦世界田径锦标赛男子百米前四名的成绩为基础,在各棒运动员运动水平已确定的情况下,影响4×100 m项目的因素包括跑道位置、第2-4棒的起跑位置、接棒位置、自由距离及起跑顺序。跑道道次对项目成绩有一定影响,对交接棒策略影响较小;自由距离增大可以显著提高项目成绩;各棒起跑位置都尽量靠近起点可提高项目成绩,传接棒位置在接力区的后10 m时项目成绩更好;各棒次的安排要考虑运动员的个人素质。; 冯茹焦怡然姜自立于冰于冰; 关键词：弯道跑数学模型 PYTHON

性别和落地动作对篮球运动员完成急停起跳时与ACL损伤相关的下肢生物力学特征的影响: <正>研究目的:前交叉韧带(ACL)损伤是体育运动中最常见的损伤之一。篮球运动员ACL损伤率尤为突出,且女性ACL损伤率是男性的2-4倍。ACL损伤会严重影响患者的运动水平和生活质量。ACL损伤通常是在突然减速、着地和旋...; 张美珍刘卉孙文文杨震宇刘德林; 文献传递

护踝类型对落地时下肢运动学的影响:Meta分析和系统评价被引量：3: 2022年; 目的系统评估护踝对运动员和普通大学生落地时踝关节运动生物力学的影响,为不同运动水平人群选择护踝提供理论依据。方法以(“护踝”或“踝关节支撑”)和(“落地”或“起跳”)和(“生物力学”或“运动学”或“动力学”或“肌电”或“神经肌肉”)为主题在CNKI、万方等数据库进行检索;以“(ankle brace OR ankle braces OR ankle bracing OR ankle support)AND(landing OR land OR jump OR hopped OR hopping)AND(biomechanics OR kinematics OR kinetics OR electromyography OR neuromuscular)”为英文检索策略,检索Web of science、EBSCO、PubMed等数据库,检索期限为2000年1月~2020年12月。选用Cochrane偏倚风险评估工具对纳入文献进行质量评价,采用Meta分析中的亚组分析确定不同类型护踝对踝关节运动学的影响。结果共13项研究、222名受试者纳入Meta分析。对于运动员,两种护踝均可减少踝关节内翻(弹性护踝:26.7%,SMD=-1.647,P=0.040;半刚性护踝:25.8%,SMD=-0.562,P<0.001),但仅弹性护踝可减少踝关节跖屈8.4%(SMD=-3.42,P=0.021)。对于普通大学生,两种护踝均可减小踝关节内翻(弹性护踝:35.4%,SMD=-1.000,P=0.013;半刚性护踝:31.1%,SMD=-0.881,P<0.001)、跖屈(弹性护踝:23.3%,SMD=-1.381,P<0.001;半刚性护踝:36.3%,SMD=-1.605,P<0.001)。结论两种护踝对有5年以上训练史的业余篮球、排球、跑步运动员均有一定的预防作用,弹性护踝可以限制落地时踝关节内翻和跖屈,而半刚性护踝只能限制踝关节内翻,故弹性护踝的预防效果更好。对于无任何训练背景的普通大学生,两种护踝均可限制踝关节内翻和跖屈,其中弹性护踝对内翻限制更大,半刚性护踝对跖屈限制更明显。因此,若普通大学生有跟腓韧带损伤史,优先考虑选用弹性护踝;有距腓前韧带损伤史的普通大学生,则更适合半刚性护踝。; 张泽毅李文彦范婷刘卉张美珍武晓刚陈维毅; 关键词：运动生物力学 META分析

膝关节肌肉力分布模拟研究被引量：8: 2012年; 本研究建立了膝关节肌肉力分布模型。通过调整肌肉最大应力使模拟肌肉合力矩与文献关节合力矩误差最小化的数学优化方法标定肌肉参数,从而解决肌肉参数个体差异大的问题,同时,使用敏感度分析得到肌肉最优长度对肌肉力的影响。研究结果表明,通过优化计算出肌肉合力矩与文献数据高度相关,股四头肌和股后肌群预测结果的复相关系数分别为0.95和0.92;使用优化方法获得的股四头肌与股后肌群的最大应力分别为52.4N/cm2和53.8N/cm2;敏感度分析的结果表明肌肉最优长度对肌力模拟具有显著影响,因此,文献平均肌肉长度数据不适用于个体化肌肉力分布模型。; 李翰君刘卉张新于冰; 关键词：肌肉力膝关节

足球运动员在急停起跳和侧切动作中前交叉韧带损伤的生物力学特征研究被引量：27: 2011年; 目的:确定大学生男、女足球运动员在急停起跳和侧切动作中下肢动作的运动学和动力学特点和性别差异,确定有无足球训练对急停起跳和侧切动作中的下肢运动学和动力学的影响。研究方法:对定期参加足球训练的大学生和无训练背景的普通大学生完成急停起跳和侧切动作时的下肢运动学和动力学特征进行采集与分析。结果与结论:多个与ACL负荷有关的生物力学指标在性别间、动作间和群体间存在差异。女子足球运动员完成侧切和急停起跳动作时的膝关节屈角较小,足底压力中心更靠近脚尖。足球运动员在完成侧切跑时受到了更大的地面反作用力和膝关节力矩影响。结果说明,不良的落地技术是使女性运动员ACL损伤高发的原因,而足球运动员所受外力较大可能是其ACL损伤率高于非运动员群体的主要原因。; 刘卉张美珍李翰君曲毅于冰; 关键词：前交叉韧带生物力学足球

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