魏书涛
- 作品数:19 被引量:144H指数:9
- 供职机构:曲阜师范大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家教育部博士点基金上海市科学技术委员会资助项目更多>>
- 相关领域:文化科学医药卫生轻工技术与工程更多>>
- 人体不同高度下落地面冲击力及下肢关节肌力矩变化特征研究被引量:12
- 2010年
- 研究不同高度落地时地面冲击力及关节肌力矩的变化。结果表明:踝、膝、髋关节处的关节肌力矩第一波峰峰值随落地高度的增加而增大,踝、膝、髋关节处的关节肌力矩第一波峰出现时间随落地高度升高而减小,第二波峰随落地高度的升高呈现先增大后减小的趋势,在50 cm时出现的时间最长;踝、膝、关节肌力矩第一波峰峰值与垂直落地高度呈显著相关。根据地面反作用力峰值可以较为准确的推断出关节肌力矩的峰值变化。
- 成万祥魏书涛张胜年
- 关键词:GRF
- 短跑运动控制的生物力学分析
- <正>1前言短跑运动成绩主要受短跑运动员在腾空期下肢快速摆动的能力和支撑期承受地面反作用力冲击能力和快速产生推蹬反作用力能力的影响。因此,对下肢三环节间的相互作用力矩和它们在膝、髋关节处产生的影响进行研究,有利于帮助我们...
- 魏书涛刘宇
- 文献传递
- 短跑运动控制的生物力学分析被引量:25
- 2010年
- 目的:通过建立短跑最高速阶段下肢的生物力学模型,探讨短跑运动下肢肌肉在多关节运动中协调、控制功能的生物力学机制,为短跑技术分析、技术最佳化提供依据。方法:使用三维红外高速摄像系统(300 Hz)、三维测力台(1 200 Hz)采集8名高水平短跑运动员在塑胶跑道上全力跑动时的数据。使用环节互动动力学分析短跑最高速时一个步态周期的运动学、动力学数据。研究结果:1)触地初期,地面反作用力通过膝关节和髋关节前方,在膝、髋关节处产生伸膝、屈髋力矩的外力矩(EXF),此时肌肉力矩(MUS)的主要作用是对抗地面反作用力产生的外力矩(EXF)。此时,膝、髋关节处最大MUS分别为203.40±93.60Nm和455.24±198.72 Nm;蹬伸末期,在髋关节处出现较大的由大腿加速度和髋线加速度产生的惯性力矩(INT),在离地后小腿后摆运动中起到积极作用;2)摆动初期,小腿的后摆主要是惯性力矩引起的;摆动末期肌肉力矩(MUS)与惯性力据(INT)出现最大值,膝关节处为249.32±38.81 Nm、194.01±30.90 Nm,髋关节处为650.81±101.06 Nm、410.80±78.67 Nm。结论:支撑期,肌肉力矩(MUS)和地面反作用力产生的外力矩(EXF)是主要控制下肢运动的主要力矩。支撑末期,大腿加速度及髋线加速度在髋关节处产生较大的惯性力矩(INT),为离地后小腿的积极后摆提供帮助;腾空期,摆动腿的运动主要受肌肉力矩(MUS)和惯性力矩(INT)控制,其中,惯性力矩(INT)主要由小腿的角加速度产生的,两力矩相互作用,以控制与完成下肢的目标动作。
- 魏书涛刘宇傅维杰李庆钟运健
- 关键词:运动控制关节力矩短跑
- 不同屈曲角度下单、双腿支撑对膝关节负载变化的影响
- <正>研究目的:近年来,针对太极拳练习者膝关节疼痛所进行的研究形式局限于问卷或调查,且调查对象比较单一。而且,通过对膝关节屈曲度与膝关节负载变化特征的研究以探求关节屈曲角度与膝关节损伤、疼痛发生之间的相关性尚未系统展开。...
- 黄灵燕刘宇廖妍博魏书涛傅维杰
- 文献传递
- 快速跑完整步态中下肢肌肉的应力变化及肌肉功能探讨被引量:13
- 2010年
- 目的:量化快速跑过程中下肢各关节力矩和各单块肌肉(群)肌应力的变化规律及其对快速跑动作所起的作用。方法:同步采集8名优秀短跑运动员途中跑时完整步态下肢运动学数据(300Hz)、地面反作用力(1200Hz)数据和肌电图(120Hz)信号,建立下肢肌肉-骨骼系统模型,应用中尺度序列二次规划拟牛顿线性搜索算法将快速跑时关节肌力矩优化并求解单块肌肉应力。结果:最优化算法所估算的快速跑时下肢冗余肌力变化与快速跑时肌电全波整流图存在一定程度上的相似。支撑期,臀大肌、腘绳肌、比目鱼肌和腓肠肌应力水平较高。摆动前期,髂肌、股四头肌群(股直肌)、股二头肌短头和腓肠肌为主要做功肌肉。摆动后期,只有臀大肌和腘绳肌活动积极。双关节肌腘绳肌、股直肌和腓肠肌在各时期的应力值均高于其他做功肌肉,且在整个步态中的应力峰值也显著高于其他肌肉。结论:下肢双关节肌腘绳肌、股直肌和腓肠肌受两个关节复杂的交互作用导致应力值偏高,在快速跑时被拉伤风险较大。此优化算法为了解快速跑时下肢单块肌肉力量变化提供了更为精确的方法,进而为分析快速跑肌肉功能和为专项力量训练的科学化及防止肌肉拉伤提供了生物力学依据。
- 钟运健刘宇裘艺魏书涛李庆
- 关键词:快速跑肌肉功能
- 外加弹性紧身装置对田径运动员下肢肌力、疲劳与肌肉活动的影响被引量:17
- 2010年
- 目的:利用下肢等动肌力测试,配合生物信号分析工具——肌电图与肌动图,探讨不同紧度的外加紧身装置对力量输出、疲劳表现以及肌肉活动的影响。方法:利用力量传感器和砝码测得紧身装置的张力-长度曲线,并据此选取紧度张力分别为66.4N和85.8N的中等和高等紧度负荷。由12名田径专项男运动员分别完成无紧身装置、中等紧度负荷和高等紧度负荷三种紧度条件下的测试,包括5秒最大等长收缩和两种速度(60°.s-1和300°.s-1)下的连续25次最大伸膝等动向心运动,并同步采集力量输出参数(力矩、功率、做功)、股直肌肌电和肌动信号(均方根振幅)。结果:三种紧度条件下峰值力矩、峰值功率、前5次平均功率和总做功量无显著性差异;在两种速度下的最大等动向心运动中,相比无紧度条件,高等紧度条件下最大力矩衰减更为缓慢,同时肌电振幅随着外加紧度增加(从无到高)呈显著递减趋势(P<0.05),但肌动振幅的变化却不明显。结论:紧身装置未改变下肢短时间收缩时的肌力和爆发力,然而通过增加一定范围的紧度能够帮助肌肉在募集更少运动单位的情况下维持相似的力量输出,进而对肌肉疲劳和长时间的运动表现产生积极的影响。
- 傅维杰刘宇熊晓洁魏书涛
- 关键词:肌力肌电图
- 不同落地方式下篮球鞋对冲击力和股四头肌振动的影响被引量:8
- 2010年
- 探讨主动落地反跳和被动着地两种落地方式下,篮球鞋对于冲击力信号和股四头肌软组织室振动的影响,以及它们三者之间可能存在的相互关系,并找寻在此过程中能够切实反映篮球鞋变化的新的敏感指标,以期为运动鞋的功能需求和设计提供新的方向。
- 傅维杰刘宇魏书涛阮棉芳何俊良
- 关键词:篮球鞋振动
- 短跑运动控制的环节互动动力学分析
- 以研究短跑最高速阶段的下肢运动控制过程为目的,引入环节互动动力学方法,分析腾空期与支撑期的关节净力矩(Net joint torque,NET)、重力矩(Grayitationaltorque,GRA)、肌力矩(Musc...
- 魏书涛刘宇
- 关键词:短跑运动控制动力学分析
- 落地缓冲地面反力及下肢关节内力变化特征研究
- 研究目的:通过对23名上海体育学院运动训练专业学生在8个不同高度落地缓冲试验,分析人体所受的地面反作用力和踝、膝、髋关节处的关节内力变化情况。为帮助运动员的高质量的完成着地缓冲动作提供数据参考,为人体运动的计算机仿真提供...
- 张胜年魏书涛
- 高速跑时肌肉运动学探究
- 研究目的:在短跑运动中,腿后肌损伤出现的频率较高,是制约短跑训练及成绩提高的重要因素。本研究采用即时红外高速摄影技术。通过对短跑最大速度阶段的三维运动学影像分析,获取下肢、腿后肌拉伸长度、速度变化等生物力学数据,试图解释...
- 魏书涛刘宇