婁彥濤王振郝衛(wèi)亞

1上海體育學(xué)院運動健身科技省部共建教育部重點實驗室（上海 200438）2沈陽體育學(xué)院運動人體科學(xué)學(xué)院（遼寧 沈陽 110102）3哈爾濱體育學(xué)院（黑龍江 哈爾濱 150008）4國家體育總局體育科學(xué)研究所（北京 100061）

自由式滑雪空中技巧運動員模擬落地動作的下肢生物力學(xué)特征

婁彥濤1，2王振3郝衛(wèi)亞4

1上海體育學(xué)院運動健身科技省部共建教育部重點實驗室（上海 200438）2沈陽體育學(xué)院運動人體科學(xué)學(xué)院（遼寧 沈陽 110102）3哈爾濱體育學(xué)院（黑龍江 哈爾濱 150008）4國家體育總局體育科學(xué)研究所（北京 100061）

目的：通過查找不同姿勢自由式滑雪空中技巧運動員落地的生物力學(xué)特征，為減少損傷以及提高落地穩(wěn)定性提供依據(jù)。方法：運用生物力學(xué)研究方法，對8名國家隊男子運動員的正常姿勢和全腳掌姿勢落地動作進行對比分析。結(jié)果：正常姿勢落地人體重心向前后、左右方向移動的幅度和移動速度均較大；在峰值力出現(xiàn)時，矢狀面內(nèi)在髖、膝、踝關(guān)節(jié)處的變化幅度均大于全腳掌落地；正常落地足部最大沖擊載荷在足前區(qū)內(nèi)側(cè)，全腳掌落地足底最大載荷在足后區(qū)。結(jié)論：正常姿勢落地緩沖效果較好，全腳掌姿勢落地穩(wěn)定性較好。自由式滑雪空中技巧運動員在落地時，可采用主動屈髖、屈膝、伸踝的動作來達到降低損傷的效果。運動員可采用身體前移的技術(shù)，達到壓力中心前移的效果，最終達到提高落地穩(wěn)定性的目的。應(yīng)加強下肢髖、膝、踝關(guān)節(jié)的快速伸肌群離心訓(xùn)練，提高專項肌肉控制能力。

自由式滑雪空中技巧；不同姿勢落地；下肢；足底壓力

自由式滑雪空中技巧項目的動作結(jié)構(gòu)由助滑、起跳、空中翻轉(zhuǎn)、落地四個技術(shù)環(huán)節(jié)所組成。3周臺運動員下滑速度為55～68 km/小時左右，之后通過高度約4 m出臺角度為71°的跳臺進行起跳動作，起跳后要求運動員在空中進行空翻和轉(zhuǎn)體動作，空中動作的最大騰空高度約在16 m，最后要求運動員在高速的空翻和轉(zhuǎn)體動作完成后站立于38°的著陸坡上并平穩(wěn)地滑出，落地技術(shù)決定整個技術(shù)動作成敗的最終結(jié)果[1]。如此高難度的動作和巨大的地面反作用力對運動員落地技術(shù)提出更高的要求，落地技術(shù)和落地姿勢不合理是造成該項目運動員損傷的主要原因。在近幾年的國際比賽中，世界優(yōu)秀運動員之間的差距越來越接近，決賽的激烈程度有時達到難分勝負的地步，國際雪聯(lián)就競賽規(guī)則和裁判員評分手冊進行了幾次修改，對運動員每個技術(shù)環(huán)節(jié)的完成質(zhì)量也提出了更高的要求。我國運動員曾多次因落地不穩(wěn)最終與奧運會金牌失之交臂。該項目運動員在落地過程中踝關(guān)節(jié)不能做應(yīng)有的緩沖，因滑雪鞋在踝關(guān)節(jié)處是呈85°左右的固定長筒鞋，運動員的落地方式是以全腳掌著地姿勢落地，導(dǎo)致踝關(guān)節(jié)不能做相應(yīng)的屈伸運動，如果落地動作控制不好，將導(dǎo)致運動員落地動作失敗甚至造成損傷[2]。而正常的人體落地姿勢與該項目運動員不同，人體正常姿勢落地方式是通過緩沖動作而減小人體所承受的地面反作用力，從而達到降低人體損傷的目的。

全腳掌和正常姿勢落地動作究竟哪種可以降低運動員的損傷？哪種可以提高運動員的落地穩(wěn)定性？該項目運動員能否借鑒正常姿勢落地方式的技術(shù)特征？這些問題目前尚不完全清楚，故很有必要從生物力學(xué)的角度探討兩種落地姿勢的人體受沖擊力變化規(guī)律的異同點。鑒于此，本研究采用實驗室模擬落地的方法探討兩種落地姿勢力學(xué)特征的差異，為改進空中技巧項目的全腳掌姿勢落地技術(shù)提供依據(jù)，為提高運動員的落地技術(shù)水平和預(yù)防損傷提供理論支持。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

8名男子國家自由式滑雪空中技巧運動員，其中6名國際級健將、2名健將。研究對象身高為173.12±3. 14 cm，體重66.25±6.34 kg，年齡26.42±2.13歲，訓(xùn)練年限13±2.67年。本文研究對象均在個人同意的情況下進行測試。

1.2 研究方法

1.2.1 實驗方法

本研究實驗采用儀器設(shè)備均來自于沈陽體育學(xué)院的國家體育總局冬季運動項目技術(shù)評定與機能診斷重點實驗室。運動學(xué)采集采用2臺美國生產(chǎn)的高速攝像機（Troubleshooter250CE，250 Hz）。視頻圖像解析采用美國產(chǎn)APAS解析系統(tǒng)，模型采用該系統(tǒng)自帶的人體模型。足底壓力分布采用足底壓力鞋墊測試系統(tǒng)（Footscan，比利時，500 Hz）測試。

1.2.2 實驗動作設(shè)計

在實驗室模擬真實落地動作設(shè)計中，運動員的落地技術(shù)動作（下肢三關(guān)節(jié)、手臂的擺動、軀干的屈曲以及人體重心在水平向前和垂直向下的運動方向上）與真實落地相同。與真實動作的不同點有如下幾個方面：首先，騰空高度相對較低，導(dǎo)致地面反作用力相對較小，但是落地姿勢的運動學(xué)和動力學(xué)規(guī)律相同；另一方面也防止運動員因落地技術(shù)出現(xiàn)錯誤動作而造成的損傷。其次，落地地面材料的剛度和阻尼不同，真實動作為50 cm厚的雪面，模擬動作為20 cm厚的體操墊；在模擬實驗前進行了50 cm著陸坡的剛度實驗，該試驗利用5.26 kg重量的玻璃棒，其中玻璃棒的高度為1 m、直徑為6 cm，直徑與運動員的滑雪板寬度一致；玻璃棒在1.5 m的高度進行自由下落，所得剛度結(jié)果與20 cm體操墊剛度（2.7273×104N/M）接近。最后，模擬動作落地技術(shù)完成后運動員是靜止的，而真實動作完成后是在著陸坡上滑行。在該項目的落地評分中，整個動作為10分，落地技術(shù)環(huán)節(jié)占3分，其中落地站穩(wěn)為2分，落地站穩(wěn)后的滑行為1分，在落地技術(shù)中運動員容易出現(xiàn)問題的為落地站穩(wěn)環(huán)節(jié)，所以本研究主要側(cè)重點為模擬真實落地站穩(wěn)技術(shù)環(huán)節(jié)。

全腳掌姿勢落地：通過模擬雪上直體落地姿勢進行落地。落地過程中雙臂同樣模擬實際雪上落地姿勢，即雙臂側(cè)平舉，在落地過程中可使雙臂下壓，目的是減小地面反作用力和提高落地穩(wěn)定性。足底以全腳掌同時接觸地面，整個落地過程中踝關(guān)節(jié)保持與訓(xùn)練或比賽的姿勢相同，即踝關(guān)節(jié)不做刻意的緩沖。

正常姿勢落地：采用正常的人體跳深動作落地。即從一定高度下著地，在著地過程中同時伴隨下肢屈髖、屈膝和踝關(guān)節(jié)趾屈動作。

1.2.3 實驗步驟

正式實驗前要求每名運動員穿上飛躍牌運動鞋，并把足底壓力鞋墊放置于運動鞋中，然后進行正常姿勢和全腳掌姿勢的落地動作和熱身練習(xí)。運動員站在50 cm高度的木箱上，雙腳同時起跳進行自由落體動作下落到體操墊上。起跳時要求運動員不要向上和向前蹬伸，出現(xiàn)以上情況視為不成功動作。采集每名運動員兩種落地姿勢的各3跳成功動作。按順序?qū)?名運動員進行運動學(xué)和動力學(xué)數(shù)據(jù)采集。運動學(xué)和動力學(xué)采用機外同步的方法進行采集，動力學(xué)儀器由遙控器操縱來啟動，遙控器同時還控制一個閃光燈，即點擊遙控器可同時開啟壓力鞋墊和閃光燈，閃光燈放置在兩臺

定點攝像機都能拍攝的范圍內(nèi)，在運動學(xué)視頻中閃光燈開啟的時刻也是壓力鞋墊開始時刻。

1.2.4 統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS13.0統(tǒng)計學(xué)軟件，對正常姿勢落地和全腳掌姿勢落地運動學(xué)和動力學(xué)指標(biāo)進行配對樣本t檢驗，顯著水平為P＜0.05，非常顯著水平為P＜0.01。文中各指標(biāo)數(shù)據(jù)采用OriginPro8.0進行制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 運動學(xué)

2.1.1 正常落地與全腳掌落地人體重心位移和速度對比

由表1可以看出，兩種落地姿勢在整個動作中人體重心在垂直和水平方向的位移，正常姿勢落地均顯著性大于全腳掌姿勢落地。垂直方向重心位移較大，表明重心移動幅度較大，緩沖效果較好。在人體重心觸地時刻，全腳掌落地在垂直方向的速度較大（無顯著性差異），提示在落地時正常姿勢要比全腳掌較早觸地，落地順序為前腳掌先觸地，然后過渡到全腳掌。正常姿勢落地在觸地時，人體重心在水平方向的速度均值小于全腳掌落地，與觸地時間較早有關(guān)。

在水平方向正常落地絕對重心位移顯著大于全腳掌姿勢落地，表明正常落地時人體重心前后方向移動幅度較大。而此時又較早落地，說明人體在觸地前的空中動作中，正常姿勢落地有促使人體重心刻意向前移動的趨勢[3]，導(dǎo)致緩沖后期人體重心在前后方向上移動幅度大、落地穩(wěn)定性相對于全腳掌落地姿勢較差。由圖1還可以看出，正常落地姿勢的垂直速度曲線變化斜率要小于全腳掌落地，即曲線平緩一些，說明正常落地下肢肌群收縮力度比較均衡[4]。

在最大力時垂直方向位移上，正常姿勢落地顯著大于全腳掌落地，表明在達到最大反作用力時，正常姿勢落地人體重心下降的幅度較大，在緩沖時下肢肌群參與離心收縮時間較長[5]，導(dǎo)致人體下肢的剛性相對于全腳掌落地較小。在速度上，正常姿勢落地方式顯著小于全腳掌，由垂直速度可說明在足部接觸地面時扒地速度較快，這樣可使人體重心接近于支撐點，以便為降低水平方向制動的負荷以及速度的損失提供條件。由此可知，正常姿勢落地相對于全腳掌落地，因在垂直方向的位移較大、速度較小，故可達到減小反作用力、降低人體損傷的效果。

表1 正常姿勢落地與全腳掌落地人體重心位移和速度對比（n=24）

圖1 正常姿勢落地和全腳掌落地時重心的水平和垂直速度

2.1.2 正常姿勢落地與全腳掌落地各個關(guān)節(jié)角度變化分析

下肢三關(guān)節(jié)在本研究中，觸地時刻正常姿勢落地在矢狀面內(nèi)的角度都大于全腳掌落地，特別是踝關(guān)節(jié)全腳掌落地顯著小于正常姿勢落地，表明在接觸地面時，正常姿勢落地有意識地會使前腳掌先著地，使下肢關(guān)節(jié)處于伸長狀態(tài)，落地緩沖過程中，隨著下肢三關(guān)節(jié)的屈膝、屈髖和伸踝的緩沖動作的出現(xiàn)，可以達到延長地面反作用力的作用時間，由動量定理可知，在動量的變化量一定的情況下，延長力的作用時間，也就減小了力的大小。在全腳掌姿勢落地動作中，先使全身進行制

動[6]，然后被動的去接觸地面。

在最大力出現(xiàn)時刻，正常姿勢落地動作在矢狀面內(nèi)，下肢三大關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)活動幅度相對于全腳掌姿勢落地均顯著性較大，特別是膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)，膝關(guān)節(jié)活動幅度為全腳掌姿勢的2.45倍，踝關(guān)節(jié)則高達4.06倍，不僅驗證了前面討論的人體重心位移較大的結(jié)果，進一步證實了正常姿勢落地人體膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)起到主要的能量耗散作用，其目的是通過增加肌肉、骨骼系統(tǒng)髖、膝、踝關(guān)節(jié)的屈曲和降低關(guān)節(jié)剛度[7]，來增加吸收沖擊力的效果，達到降低下肢受傷的風(fēng)險。全腳掌姿勢落地時，特別是在膝關(guān)節(jié)處關(guān)節(jié)活動幅度較小。人體在達到GRF峰值時，膝關(guān)節(jié)需吸收更大的能量，該項目運動員在高達約16m的高空落地，落地時將產(chǎn)生很高的GRF峰值，此時如果運動員在落地前準(zhǔn)備不足、落地姿勢錯誤或疲勞等，可能導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)（前交叉韌帶）損傷[8，9]。結(jié)束時刻正常姿勢落地關(guān)節(jié)變化幅度在膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)處均大于全腳掌落地，踝關(guān)節(jié)變化幅度顯著性增大，表明此階段是以膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)的積極主動緩沖為主。

2.2 動力學(xué)

2.2.1 前足、中足、后足的標(biāo)準(zhǔn)峰值壓力分析

根據(jù)需要本研究把足底分成三個部分：足部的前區(qū)、中區(qū)和后區(qū)[10]。由表3可以看出，正常姿勢落地足底最大壓力分布情況為足前區(qū)最大，足中區(qū)最小。全腳掌姿勢落地是足后區(qū)最大，足中區(qū)最小。兩種落地姿勢比較，在足前區(qū)正常落地的壓力峰值和平均壓力均顯著性大于全腳掌落地，其中最大壓力是全腳掌姿勢落地的1.22倍，平均壓力為1.13倍。在足后區(qū)則是全腳掌姿勢落地的最大壓力和平均壓力非常顯著性大于正常姿勢落地，其中最大壓力是正常落地的1.43倍，平均壓力達到2.65倍。

由圖2可知，正常姿勢落地足底呈現(xiàn)出兩個波峰，其中第一波峰較小，由前腳掌先觸地所致；第二波峰也是整個落地過程的GRF峰值，由前腳掌過渡到全腳掌后整個足底受力所致，其中足前區(qū)的峰值大于足后區(qū)，峰值出現(xiàn)的時間也早于足后區(qū)；由于第一波峰的出現(xiàn)，衰減了第二波峰的GRF峰值；第二波峰出現(xiàn)后，隨著人體重心的前移，整個足底壓力幾乎由前腳掌來承擔(dān)。圖3的結(jié)果表明：全腳掌姿勢落地足底為一個波峰，GRF峰值是正常落地第二波峰的1.29倍，該峰值是由足底三個區(qū)共同受力所致，其中足后區(qū)峰值最大，峰值出現(xiàn)時間也最早。兩種落地姿勢在GRF峰值出現(xiàn)時間上全腳掌姿勢早于正常落地。由此可知，兩種落地方式足底受力情況完全不同，正常姿勢的峰值力出現(xiàn)在足前區(qū)，而全腳掌姿勢出現(xiàn)在足后區(qū)。

正常姿勢落地時足前區(qū)和整個足底幾乎是同時達到壓力峰值，表明人體足部受到最大沖擊載荷的區(qū)域在足前區(qū)，此時下肢肌肉由小腿前部肌群和后部肌群同時收縮，由于受到較大的沖擊力，前部肌群做向心收縮，股四頭肌和小腿后部肌群做離心收縮[11]，然后過渡到全腳掌，此時足前區(qū)仍處于受力階段，故正常落地的平均值大于全腳掌姿勢。全腳掌落地人體受到的最大

沖擊載荷在足后區(qū)，整個足底接觸體操墊，足前區(qū)在全足達到峰值壓力時仍處于上升階段，其峰值出現(xiàn)在落地后期的人體下蹲時，由重心前移的緩沖過程達到。全腳掌落地足后區(qū)峰值和平均值都大于正常落地，此時小腿前部肌群做功小于正常落地，沖擊載荷幾乎是由小腿后部肌肉群、肌腱、韌帶來承擔(dān)[12，13]，因此，如果沖擊載荷較大，此時的小腿后部肌群、肌腱、韌帶很容易出現(xiàn)損傷。足中區(qū)由于在全腳掌落地中受沖擊力時間長，故平均受力大于正常落地。

表2 正常姿勢落地與全腳掌落地不同時刻關(guān)節(jié)角度對比表（n=24）

表3 正常姿勢落地與全腳掌落地足底壓力（n=24）

足底沖量（N·s）是落地動作過程中足底的壓力與作用時間的積分，I=∫F×△t。兩種落地姿勢在足底沖量上，足底三個區(qū)均有顯著性差異。在足底沖量上，可進一步反映出正常姿勢在落地緩沖過程中受到的地面沖擊力主要作用于足前區(qū)，因足前區(qū)在緩沖中先接觸地面，過渡到全腳掌時仍受到?jīng)_擊力的作用，在下肢屈髖、屈膝、伸踝的過程中，人體重心前移，足前區(qū)仍受力，作用時間較長，沖量較大。全腳掌落地的沖量，在足前區(qū)小于正常姿勢落地，在足中區(qū)和足后區(qū)大于正常姿勢落地，且足前區(qū)大于足后區(qū)，說明在緩沖過程中，足后區(qū)先受到較大的沖擊力，然后人體重心前移，足前區(qū)受到的沖擊力增大，導(dǎo)致該區(qū)沖量較大。由此可知，在全腳掌姿勢落地動作中，GRF峰值出現(xiàn)時刻主要由足后區(qū)承擔(dān)，但在整個落地過程的后期，足前區(qū)仍是主要的受力區(qū)域。

圖2 正常姿勢落地足底不同區(qū)域壓力

圖3 全腳掌落地足底不同區(qū)域壓力

2.2.2 正常姿勢落地與全腳掌落地足底壓縮分析

足底壓強峰值是指在整個動作中壓力鞋墊的每個傳感器測得的最大壓強值，它反映的是足底各區(qū)在動作過程中壓強所達到的最大值。通過分析足底各部位的壓強峰值可得到受試者在動作過程中足底的主要受力部位。整個足底壓強分成8個測試點，H1為足跟內(nèi)側(cè)、H2為足跟外側(cè)、M5為第5跖骨、M4為第4跖骨、M3為第3跖骨、M2為第2跖骨、M1為第1跖骨和T1為大拇指。

根據(jù)表4結(jié)果，正常姿勢落地時足底各區(qū)壓強大小依次為足跟內(nèi)側(cè)＞足跟外側(cè)＞第3跖骨＞第4跖骨＞大拇指＞第5跖骨＞第1跖骨＞第2跖骨，全腳掌落地時足底各區(qū)壓強依次為足跟內(nèi)側(cè)＞足跟外側(cè)＞第3跖骨＞第5跖骨＞第4跖骨＞第2跖骨＞大拇指。正常落地壓強峰

值在足跟內(nèi)外側(cè)、第4跖骨、第2跖骨、第1跖骨和大拇指處與全腳掌落地有顯著性差異。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)人類靜止站立時，足底壓強峰值主要位于足跟部，即后足[14]，而本研究結(jié)果顯示，正常姿勢落地足底壓強為217.88 N/cm2，足跟部壓強占全足的44.4%，足前部占全足的55.6%；全腳掌姿勢落地壓強為248.61 N/cm2，是正常落地的1.14倍，足跟部壓強占全足的62.7%，足前部占全足的37.3%。全腳掌姿勢落地時足底壓強峰值出現(xiàn)在足跟部，正常姿勢落地足底壓強峰值主要位于足前部，表明正常姿勢落地緩沖的特征與靜止站立不同。

正常姿勢落地壓強峰值在足跟內(nèi)外側(cè)顯著小于全腳掌落地，從損傷的角度來看，全腳掌落地時此區(qū)域容易受傷。正常姿勢落地在第1跖骨、第2跖骨和大拇指處壓強峰值大于全腳掌落地，表明在緩沖過程中足前區(qū)內(nèi)側(cè)承載沖擊力載荷較大，而全腳掌落地則是足前區(qū)外側(cè)承載載荷較大。正常落地在8個測試點之間的差值要小于全腳掌落地，表明正常姿勢落地在承受沖擊力載荷時是足底整體吸收；正常姿勢落地足部最大沖擊載荷在足前區(qū)內(nèi)側(cè)，由小腿前部的拮抗肌群縮短和股四頭肌、小腿后部主動肌群離心拉長共同收縮來吸收載荷，承受載荷是整體吸收的。

全腳掌落地因測試點間差值較大，主要集中在足后區(qū)及足前區(qū)外側(cè)，落地時GRF峰值是在落地后期人體下蹲重心前移的過程中達到的，此時小腿前部肌群做功較小，沖擊載荷由小腿后部肌群、肌腱、韌帶來承擔(dān)，承受載荷是局部吸收，且GRF峰值大于正常姿勢落地，此時后部肌群、肌腱、韌帶承受較大載荷進行能量耗散[15]，如果騰空高度較高且落地不穩(wěn)，則容易造成運動員損傷。

表4 正常姿勢落地與全腳掌落地足底壓強（n=24）

3 總結(jié)

兩種落地姿勢緩沖均有各自的特點，全腳掌落地的反作用力峰值顯著大于正常姿勢落地，為正常姿勢落地的1.29倍。正常姿勢落地緩沖是脈動式的緩沖過程，故緩沖效果好于全腳掌姿勢落地；在足前區(qū)內(nèi)側(cè)承受的沖擊力載荷較大，而全腳掌落地在足后區(qū)承受沖擊載荷較大。

在防止損傷方面，正常姿勢落地是通過增大下肢關(guān)節(jié)屈曲幅度和降低關(guān)節(jié)剛度來增加吸收沖擊力的效果，達到降低下肢受傷的目的，緩沖效果較好。在穩(wěn)定性方面，全腳掌姿勢因在垂直和水平方向移動幅度較小、下肢關(guān)節(jié)剛度較高、GRF峰值出現(xiàn)時刻由足底三個區(qū)域共同受力等特征，故落地穩(wěn)定性方面優(yōu)于正常落地。自由式滑雪空中技巧運動員在落地技術(shù)方面，可借鑒正常姿勢落地的緩沖效果較好的特征，在落地過程中可采用下肢三大關(guān)節(jié)（特別是膝關(guān)節(jié)和髖關(guān)節(jié)）主動緩沖，來達到減小地面反作用力的作用，這樣在降低損傷方面可起到較好的效果。

在提高落地穩(wěn)定性方面，全腳掌姿勢落地在GRF峰值出現(xiàn)時刻，足后區(qū)承受壓力載荷是足前區(qū)的1.28倍，足后區(qū)壓強峰值是足前區(qū)的1.68倍，表明此刻人體壓力中心（重心垂直投影）在足底后區(qū)。運動員在完成真實動作時，落地之前是由高速后空翻加轉(zhuǎn)體動作組成，如果在GRF峰值時人體壓力中心在足后區(qū)，落地動作很容易出現(xiàn)身體后仰的背部觸雪情況，導(dǎo)致落地動作失敗。為了提高穩(wěn)定性，應(yīng)使壓力中心向足前區(qū)前移，在落地時運動員可采用身體適當(dāng)前移的技術(shù)，達到壓力中心前移的效果，最終達到提高落地穩(wěn)定性目的。

建議在高速瞬間著地過程中應(yīng)加強下肢髖、膝、踝關(guān)節(jié)的快速伸肌群離心訓(xùn)練，提高專項肌肉控制能力。

[1]閆紅光，馬毅，婁彥濤，等.國家優(yōu)秀男子自由式滑雪空中技巧運動員下肢肌力特征與靜態(tài)平衡能力關(guān)系探討[J].沈陽體育學(xué)院學(xué)報，2012，31（3）：9-13.

[2]婁彥濤，閆紅光，馬毅.自由式滑雪空中技巧運動員不同姿勢落地緩沖的生物力學(xué)機制研究[J].沈陽體育學(xué)院學(xué)報，2012，31（4）：63-66.

[3]Yeadon MR.The limits of aerial twisting techniques in the aerials event of freestyle skiing[J].Journal of Biomechanics，2013，46（5）：1008-1013.

[4]Bates NA，Kevin R Ford，Gregory D.Timing differences in the generation of ground reaction forces between the initial and secondary landing phases of the drop vertical jump[J]. Clinical Biomechanics，2013，（28）：796-799.

[5]YeowaCH，LeePVS，GohJCH.Shodlandingprovides enhanced energy dissipation at the knee joint relative to barefoot landing from different heights[J].The Knee，2011，（18）：407-411.

[6]Chen HY，Peter V.An investigation of lower extremity energydissipation strategies during single-leg and double-leg landing basedon sagittal and frontal plane biomechanics[J]. Human Movement Science，2011，30（3）：624-635.

[7]Yeowa CH，Lee PVS，Goh JCH.Sagittal knee joint kinematics and energetics in response to different landing heights and techniques[J].The Knee，2010，17（2）：127-131.

[8]Iida Y，Kanehisa H，Inaba Y.Activity modulations of trunk and lower limb muscles during impact-absorbing landing[J]. Journal of Electromyography and Kinesiology，2011，21（4）：602-609.

[9]Ida H，Nagano Y，Akai M.Estimation of tibiofemoral static zero position during dynamic drop landing[J].The Knee，2013，20（5）：339-345.

[10]婁彥濤，王振.冬季冰狀路面與普通路面行走的步態(tài)分析研究[J].天津體育學(xué)院學(xué)報，2014，29（1）：56-60.

[11]Christopher R，Benjamin R，Jason S.Time to peak force is related to frontal plane landing kinematics in female athletes [J].Physical Therapy in Sport，2012，13（2）：73-79.

[12]Randy J.Schmit Z，Jerome J.Anterior tibiofemoral intersegmental forces during landing are predicted by passive restraint measures in women[J].The Knee，2013，20：493-499.

[13]Jaap H，Marcel S，Reinier K.Mechanics of toe and heel landing in stepping down in ongoing gait[J].Physical Therapy in Sport，2008，41：2417-2421.

[14]Yeow C，Lee P，Goh J.Non-linear flexion relationships of the knee with the hip and ankle，and their relative postures during landing[J].The Knee，2011，18：323-328.

[15]Yoshiaki I，Hiroaki K，Yuki I.Activity modulations of trunk and lower limb muscles during impact-absorbing landing[J]. Journal of Electromyography and Kinesiology，2011，21：602-609.

Biomechanical Characteristics of Lower Limbs in Freestyle Skiing Aerial Skill Athletes during Different Landing Postures

Lou Yantao1，2，Wang Zhen3，Hao Weiya4
1 Key Laboratory of Exercise and Health Sciences(Shanghai University of Sport), Ministry of Education，Shanghai，China 200438 2 School of Human Sports Science，Shenyang University of Sport，Liaoning，China 110102 3 Harbin University of Sport，Heilongjiang，China 150008 4 China Institute of Sport Science，Beijing，China 100061 Corresponding Author：Lou Yantao，Email：louyantao2008@163.com

Objective To study the biomechanical characteristics of different landing posture of freestyle skiing aerial athletes in order to improve landing stability and reduce the risk of injury.Methods The biomechanical differences of normal landing posture and full foot landing posture of 8 national level male athletes were compared.Results Comparing with full foot landing posture，there were greater forward and backward movement of body gravity centre，greater laterally moving amplitude and speed，and greater changes in ROM of hip，knee and ankle in sagittal plane during normal landing posture.The peak impact load appeared on the inside of front foot area during normal posture landing，while on back foot area during full foot posture landing.Conclusion Better buffer effect and better landing stability can be achieved respectively through full foot landing posture and normal landing posture.Aggressive hip，knee and ankle flexions during freestyle skiing aerial landing help to reduce the risk of injury.

freestyle skiing skills，landing，lower limbs，plantar pressure

2015.05.18

上海體育學(xué)院研究生創(chuàng)新項目（YJSCX2014009）；遼寧省教育廳一般研究項目（L2013442）；遼寧省社科聯(lián)與高校社科聯(lián)合作課題（lslgslhl-158）

婁彥濤，Email：louyantao2008@163.com