劉海山
[摘 要] 目的:為了判定在縱跳下落過程中單腿垂直著陸時膝關(guān)節(jié)運動和沖擊減少的特性。這一假設(shè)就是在縱跳下落時單腿垂直著陸階段膝關(guān)節(jié)的運動,在疲勞前后將表現(xiàn)出顯著性差異。方法:36名大學(xué)女生參加了這個實驗。她們被隨機(jī)分配到的疲勞組和對照組各18名。每名參與者用優(yōu)勢腿作一次單腿縱跳。從一個40厘米高的木塊上下跳后落地,然后從落點反彈到最高點。結(jié)果膝關(guān)節(jié)彎曲角速度的峰值疲勞組與控制組對比顯著性增加。膝關(guān)節(jié)彎曲角度和加速度的峰值沒有顯著性差異。結(jié)論:在單腿縱跳下落著陸時,疲勞降低減弱沖擊的力量,增加角速度對膝關(guān)節(jié)彎曲方向的沖擊力量減弱。對于預(yù)防膝關(guān)節(jié)的損傷在著陸過程中對膝關(guān)節(jié)角速度的測量是一個重要的評估參數(shù)。
[關(guān) 鍵 詞] 角加速度;角速度;疲勞特性;運動生物力學(xué)
[中圖分類號] G804.2 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603(2016)14-0088-01
籃球和其他許多體育運動中前交叉韌帶損傷最為尋常。其損傷機(jī)制被廣泛認(rèn)為由生物力學(xué)因素所致而非與其他球員接觸所致。預(yù)防前交叉韌帶損傷的方案被廣泛納入各種體育運動之中。疲勞可作為體育活動中非接觸性前交叉韌帶損傷的一種解釋。在此探討膝關(guān)節(jié)在疲勞狀態(tài)下運動,是否存在單一直腿著陸階段的沖擊性減弱的變化及是否表現(xiàn)出明顯的疲勞和非疲勞狀態(tài)的差異性。
一、研究方法
實驗對象是36名女性自愿者,均來自廣東工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,平均年齡18.7±1.8歲,身高159.9±5.6厘米,體重52.7±5.9公斤。實驗對象被隨機(jī)分為疲勞組18名和對照組18名。儀器是一套三維(3D)運動分析系統(tǒng)和8臺攝像機(jī),對運動數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。實驗設(shè)計,每名參與者利用優(yōu)勢腿作一次單腿縱跳。包括從一個40厘米的木塊下跳后的落地,然后從落點反彈到最高點。所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 19.0版本分析,運動參數(shù)變量采用單因素t方檢驗。
二、結(jié)果
膝關(guān)節(jié)彎屈角度,角速度,疲勞組和控制組的角加速度,對照組相比疲勞組(106.1%±8.0%)的膝關(guān)節(jié)彎曲角速度從第一到第二系列與對照組相比有顯著性增加(100.7%±6.6%)(P<0.5)。
這表明,在著陸過程中膝關(guān)節(jié)彎曲角速度增加。疲勞誘導(dǎo)后膝關(guān)節(jié)彎曲的角度不會受到影響(疲勞組99.5%±5.6%;控制組101.5%±5.9%;P>0.5)。
關(guān)節(jié)彎曲加速度的最大值和最小值沒有變化,疲勞誘導(dǎo)后的最大值為(疲勞組,125.4%±40.7%;控制組92.1%±67.1%;P>0.5)最小值為(疲勞組,113.2%±21.9%;控制組,107.0%±15.9%;P>0.5)。此外,大的膝關(guān)節(jié)彎曲和小的膝關(guān)節(jié)彎曲亞組的對比過程中第一系列表明疲勞組和控制組兩者之間膝關(guān)節(jié)彎曲角度、角速度或角加速度的程度沒有差異。措施和膝關(guān)節(jié)彎曲標(biāo)準(zhǔn)偏差(實線)和內(nèi)收(虛線)速度之前(黑線)和后(灰線)疲勞誘導(dǎo)之前。膝關(guān)節(jié)彎曲和內(nèi)收角加速度為正值,而疲勞前后膝關(guān)節(jié)彎曲變量存在差異。
三、討論
根據(jù)研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),由于疲勞引起膝關(guān)節(jié)運動變化,在著陸過程中對沖擊較弱的能力可以通過測量膝關(guān)節(jié)彎曲角速度獲得。受試者疲勞后膝關(guān)節(jié)內(nèi)收角速度和角加速度沒有變化。每個研究組膝關(guān)節(jié)內(nèi)收或外展的峰值與角速度和角加速度在疲勞狀態(tài)下與非疲勞狀態(tài)下著陸時沒有表現(xiàn)出任何明顯的差異性。表明膝關(guān)節(jié)在冠狀面內(nèi)運動的變化不依賴于膝關(guān)節(jié)內(nèi)收和外展的方向。膝關(guān)節(jié)在正平面上的運動發(fā)現(xiàn)不受疲勞的影響。在本次研究中,對身體重心的運動和時間段從最初的地面接觸到最大膝關(guān)節(jié)彎曲角度進(jìn)行了測量。疲勞可以降低造成沖擊的角加速度減少的能力,在單腿跳落地時通過增加膝關(guān)節(jié)彎曲方向的角速度。重心的運動變化和最大膝關(guān)節(jié)角度的時間段到達(dá)總的接觸地面時間不受疲勞的影響。隨著時間的推移,通過測量膝關(guān)節(jié)彎曲角度的速度,來確定導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)損傷的疲勞或其他危險因素。通過在疲勞狀態(tài)下研究著陸實驗,判定體育活動中的前交叉韌帶受傷是在重復(fù)性疲勞下產(chǎn)生的。
在縱跳著陸過程中,身體所經(jīng)受的沖擊必須由膝蓋運動來減弱。疲勞可以改變膝關(guān)節(jié)運動的一些性能和弱化膝關(guān)節(jié)對沖擊力的減弱。通過疲勞實驗得知,膝關(guān)節(jié)彎曲角速度顯著性增加,膝關(guān)節(jié)彎曲角度和加速度不受疲勞狀態(tài)的影響。從實驗結(jié)果中得知,疲勞降低了減輕沖擊力的功能,在單腿跳躍著陸過程中膝關(guān)節(jié)彎曲方向的角速度增加可減少沖擊力的作用。
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