应用仿生学和生物力学

PDF
应用仿生学和生物力学/2021年/文章

评论文章|开放获取

体积 2021年 |文章的ID 9988857 | https://doi.org/10.1155/2021/9988857

梁,任风,朱利安·贝克, 肩运动的生物力学影响肩伤在乒乓球:小”,应用仿生学和生物力学, 卷。2021年, 文章的ID9988857, 6 页面, 2021年 https://doi.org/10.1155/2021/9988857

肩运动的生物力学影响肩伤在乒乓球:小

学术编辑器:傅尾戒缠住了
收到了 2021年3月17日
接受 2021年5月03
发表 2021年5月08

文摘

乒乓球运动员的高比例的肩膀受伤是常见的,这既是一个诊断和治疗的挑战。的理解之间的交互的肩膀,肩膀受伤机制的生物力学功能在乒乓球运动员必须防止受伤和开展临床治疗的肩膀尽快。本摘要的目的是选择可用的证据肩运动的生物力学特性和潜在关系各种肩膀受伤是常见的乒乓球运动员。五个研究显示有趣的生物力学特点的肩膀在乒乓球运动员运动模式:内部旋转扭矩大,增加torsion-rotation运动,和一个更大的旋转角速度的内部被发现。两项研究都指出,有关具体的肩伤:盂肱内部旋转赤字(束缚)和撞击综合症。不幸的是,很难得出结论的机制在乒乓球运动员由于肩伤小证据调查了肩伤机制基于生物力学特征。未来的研究应该关注的生物力学特征之间的潜在关系肩膀受伤患病率为临床治疗提供有价值的参考数据。

1。介绍

乒乓球球拍的运动是由不同的攻击和防御中风技术需求高肌肉力量、运动的灵活性,和身体协调能力。达到竞争水平,错综复杂的动态交换中风和多才多艺的战术需要实现高旋转和高速度的球1]。球员也需要执行攻击性的动作与强调权力和加速度进行重复整个训练(1]。长时间的练习和重复应力随着强化加载序列创建不对称的肌肉工作,最终导致过载在特定的关节造成损伤和变形。一项回顾性研究显示,五分之一的乒乓球运动员从肩膀受伤,斯洛文尼亚的乒乓球运动员和流行病学数据显示,20%的伤势位于肩膀,其次是15%在臀部,手腕脚踝的13%,11% (2]。

肩关节是乒乓球运动员的主要贡献者能量转移(3]。从运动机能分析,肩膀是人体最灵活的关节,它提供了解剖稳定允许范围广泛的运动(ROM)在不同的方向。然而,这种生物力学特点导致脆弱的平衡稳定性和流动性,尤其是乒乓球运动员,他需要一个高水平的肩关节周围肌肉活动产生尽可能多的力量和力量影响球。如果肩胛骨未能进行稳定的作用,这可能会导致降低水平的性能,但也导致肩伤(4]。特别地,肩胛骨撞击综合征是常见的乒乓球运动员,这可能是由于高加载scapulothoracic和盂肱关节在乒乓球运动(5- - - - - -8]。临床医生和体育医生应该有一个全面的知识的生物力学机制乒乓球运动员的肩关节。审查表明精英运动员的肩关节活动的典型特征的最大肩膀内部旋转和罗大肩关节扭矩在冠状平面上被发现的低级玩家相比,和这些特性密切相关的性能水平球员(3]。一项研究已经强调,过度加载段的主要因素是高受伤的风险[9]。

然而,没有文章回顾了专注于肩伤及其与肩运动的生物力学特性的关系和伤害在乒乓球的性能。损伤力学是一个重要的先决条件进行伤害预防和临床治疗方法。因此,有必要揭示并检查机械之间的关系的起源肩膀上的受伤和运动乒乓球运动员。这篇综述的目的是总结乒乓球运动员肩运动的生物力学特点并探讨其潜在与肩伤的关系。

2。方法和材料

相关文献搜索的方法进行了以下的建议棱镜(首选项报告系统评价和荟萃分析)声明。常见的电子数据库被用于发表论文收集2008年之后,包括PubMed、斯高帕斯,Web的科学和Embase。2021年1月13日执行手动搜索。下列关键字用于搜索策略:运动(乒乓球)、损伤类型(“受伤”或“运动损伤”或“疾病”或“病理学”或“肩伤”或“上极其伤害”或“撞击综合症”或“盂肱内部旋转赤字”),和人口(“男性”或“女性”和“成人”)。这些话是不同组合在每个数据库中搜索。在这个过程中,收集的文章被第一和第二作者独立筛选。初步数据收集主要是依赖于这篇文章标题,摘要,和语言。

2.1。合格标准和文章的选择

检索到的文章使用以下入选标准,用于识别的研究文章,都有资格:(我)肩伤在乒乓球成年球员(2)运动技能包括“上旋正手”和“上旋反手”(3)对乒乓球运动生物力学分析(iv)英语文章发表在同行评议的科学期刊(v)这篇论文被检索(vi)参与者的数量样本容量大于

2.2。质量评估

检索到的文章的验证评估是评估基于麦克马斯特评论形式的原则。这条指导原则可用于确定评估的有效性研究。相关的标准是15二分问题;每个问题是分配1点估计的质量选择的研究中,有两种不同的标准,包括“yes”(1分)和“不”或“不测量”(0分)10,文章的质量评价的细节如表所示1。如果有任何分歧质量评估的过程中,作者相互咨询为每篇文章回顾了达成共识。


引用 研究设计 水平 项目 分数

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
(3] 有条件现金转移支付 III-2 x n /一个 x 12/14
(11] 有条件现金转移支付 III-2 n /一个 x 13/14
(12] 有条件现金转移支付 III-2 x n /一个 13/14
(13] 有条件现金转移支付 III-2 n /一个 x 13/14
(14] 有条件现金转移支付 III-2 n /一个 x 13/14
(15] 有条件现金转移支付 III-2 x x n /一个 x 11/14
(16] 有条件现金转移支付 III-2 n /一个 x 13/14

证据级别(基于NHMRC层次结构)。有条件现金援助=控制临床试验;FU / RCT =后续来自随机对照试验的研究;√=是的;x =没有/没有报告;n / a =不适用。麦克马斯特项目:1书房目的明确;2-background文献综述;3-appropriate研究设计;下半年详细描述; 5—sample size justified; 6—outcome measurer reliability reported; 7—outcome measurer validity reported; 8—intervention described; 9—contamination avoided; 10—cointervention avoided; 11—results reported in terms of statistical significance; 12—appropriate analysis method; 13—clinical significance reported; 14—dropouts reported; 15—appropriate conclusion.

3所示。结果

443篇文章被发现通过手工检索电子数据库,并通过选择符合入选标准的文章,7研究被认为是进行审查。筛选合格的文章中提供的细节图1

在运动参与上旋的正手,精英乒乓球运动员产生了明显增大转矩比中间的球员肩膀内部旋转产生高速球拍在攻击击中(3]。一篇文章指出,内部的旋转肩关节中扮演一个重要的角色在正手击球的协调,增加角速度的手臂,然后影响了球拍的速度。与此同时,在反手击球,肩带旋转的大罗直接与球拍的速度(11]。另一个研究报告强调肩部的重要性在乒乓球运动策略。这是指出最大肩膀扩展和最大速度之间的关系影响建议torsion-rotation球拍的运动视觉训练的肩膀可能是有用的预测球员性能水平(12]。它也被证实有显著增加角速度在肩膀内部旋转当收到上旋和下旋驱动(13]。另一方面,Iino等人调查的肩膀函数时传递的机械能球拍手臂利用逆动力学,他们发现,肩关节力量和扭矩是能量传递的最大贡献者在上旋和下旋中风(14]。

关于撞击综合征的潜在风险在乒乓球运动员,Meghdadi等人认为肩带肌肉活动模式的组件在正手上旋球的运动和指出,罗的肩带肌肉包括scapulothoracic和盂肱关节改变的球员有经验的肩膀撞击综合征(15]。此外,Kamonseki等人探讨盂肱内部旋转的发生赤字占主导地位的肩膀的乒乓球运动员,和结果提出了一个减少内部旋转占主导地位的肩膀比惯用的一边(16]。文章细节展示在表2


引用 数量的科目 主要参数 比较 移动类型 主要结果相关的肩膀

Iino和小岛3] 18 在肩关节力量和扭矩 高级和中级玩家 正手击球 更大的肩膀内部旋转扭矩在一个先进的球员
Bańkosz和Winiarski11] 10 角速度和罗的肩膀 上旋正手和反手抽上旋球 上旋正手和反手上旋球 更大的内部臂旋转角速度和内收在肩关节上旋反手
Malagoli et al。12] 10 角速度和罗的肩膀 斜线的和长的线 上旋击球 最大的肩膀扩展与球拍的最大速度的影响
蔡et al。13] 5 角速度 - - - - - - 上旋球和下旋球 精英球员肩膀外部旋转角速度增加接收上旋球和下旋球
Iino和小岛14] 10 联合动力学的肩膀 - - - - - - 上旋反手 能量转移的肩关节力量在垂直方向是最大的
Meghdadi et al。15] 60 肌电图 肩膀上的撞击综合征与没有撞击综合症 正手上旋球循环 撞击综合征与干扰时机和肩带肌肉的活动水平
Kamonseki et al。16] 20. 内部和外部旋转运动和总盂肱关节的旋转运动 主要与非惯用的肩膀 - - - - - - 占主导地位的一面显示减少内部旋转

4所示。讨论

肩膀肌肉一直被认为是其中一个最脆弱的解剖乒乓球运动员的肌肉。突然、快速运动的结果重复的方式在长期的训练和比赛。特别高的肩膀受伤的风险是常见的在精英或职业球员,和20%的受伤的肩膀被报道在斯洛文尼亚球拍运动的球员。在这次审查中,我们收集了相关的参考数据和肩伤的机制进行了探讨基于乒乓球运动员的肩运动的生物力学特性。

我们的研究结果表明,肩膀的生物力学特点活动主要集中在运动期间正手上旋球循环。来说,这是一个最激进的照片回来倒旋球在球拍的速度高,也是一个重要因素对于识别性能水平的球员。这种类型的技能高度需求肩关节运动,如更大的内部旋转扭矩,torsion-rotation增加运动,和一个更大的旋转角速度的内部报告收集研究[17]。这些运动学和动力学特征描述的肩关节被认为是重要的积极贡献者产生影响速度相关的球拍,但也潜在的肩伤。增加了ROM的盂肱关节和scapulothoracic能产生额外加载肩带肌肉(18]。这带来了巨大的压力韧带,肌腱套稳定肌肉,肌腱,逐渐导致撞击综合征的主要内部旋转肩膀以及盂肱赤字(准备)19]。

佩带的机制已经被证明在投掷运动,和之前表示,减速阶段抛出的嘲骂损伤的主要原因,但仍有困惑的损伤发生在球拍的运动(19- - - - - -21]。综述,我们发现只有一个符合条件的相关文章准备乒乓球运动员的占主导地位的肩膀。结果演示了一个小得多的内部旋转角的主导方面比非惯用的肩膀(16]。作者认为内部旋转赤字占主导地位的肩膀后盂肱肌挛缩的结果,是由于重复microtrauma在减速阶段的正手22]。作者没有束缚的内在机制分析相结合的肩膀的肌肉力量和生物力学特征。关于网球选手准备的损伤机制,abduction-extension运动和反手中风的重复变化的旋转电弧的肩膀,增加外部旋转伴随着紧后胶囊,这进一步降低了芯片的内部旋转,最终导致束缚的发展(17]。不同于投掷运动,乒乓球没有投掷运动;肩部肌肉的适应乒乓球运动的不同而不同。因此,机械起源佩带在乒乓球使用特定动作应该探索在未来。这是至关重要的对临床医师熟悉病理,诊断和治疗的乒乓球肩膀受伤。

此外,撞击综合征在球拍的球员也常见,这是认定为异常冲击和连续的压缩力盂肱关节(23]。Meghdadi等人观察到肩部肌肉的功能障碍与撞击综合征,乒乓球运动员的激活和招聘的肩膀肌肉无序序列,和前锯肌和冈上肌肌肉的活动水平是显著降低(15]。同样的,进一步的研究证实,前锯肌的活动水平是减少一个撞击综合征组(24]。具体来说,低水平的活动前锯肌肌肉有助于肩胛骨的异常运动,这是开发撞击综合征的主要因素(25]。同时,正常后倾角的限制和向上旋转的肩胛骨可能导致更多的撞击肩袖肌腱(26]。高水平的肌肉控制需要不断维持肩关节的稳定性在乒乓球的性能。选择一个研究报道不同级别的规范化同心和偏心肌肉活动期间使用肌电图(EMG)正手上旋球的运动(15]。需要更大的同心的内部旋转肩膀在正手服务器,这将导致更多的肌肉失衡后肌腱套和内部旋转(27]。几项研究指出,在肩带肌肉力量的平衡和正确的序列的时间招聘肩胛和肩袖肌肉盂肱关节功能和稳定性的重要因素的协调运动肩关节(25,28]。肩膀的位置不当组件和功能障碍的肩带肌肉的高危险性峰下肿胀和其他相关解剖肩关节损伤(29日- - - - - -32]。

5。结论

肩关节的运动在乒乓球中风了大型内部旋转扭矩,torsion-rotation增加运动,和一个更大的内部旋转的角速度,这是典型的生物力学特点,肩膀在乒乓球运动。长时间进行这些重复性的活动会导致过载的压力和microtrauma肌肉骨骼组织与肩关节。目前,不幸的是,很少有研究调查在乒乓球运动员肩伤。穷人的定位和诊断肩功能障碍在乒乓球运动员经常延迟及时干预和康复。损伤的有效预防和治疗的先决条件是基于一个更好的理解的因素导致受伤。因此,潜在的生物力学特性之间的关系和肩伤应该探索在未来的实验,为临床治疗提供有价值的参考点和医疗干预措施。

数据可用性

的数据支持本研究的发现可以从相应的作者在合理的请求。

的利益冲突

没有利益冲突。

确认

这项研究是由中国国家社会科学基金(19 bty021)。

引用

  1. c·d·约翰逊·m·p·麦克休t .木头,和b . Kibler“性能需求的专业男性网球运动员,”英国运动医学杂志》上,40卷,不。8,696 - 699年,2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  2. m . Kondričb . Matkovićg . Furjan-Mandić诉Hadžić和e . Dervišević”球拍运动在斯洛文尼亚选手受伤”执行管理委员会Antropologicum,35卷,不。2、413 - 417年,2011页。视图:谷歌学术搜索
  3. y Iino和t .小岛”,上肢的动力学在乒乓球上旋正手高级和中级的球员,”运动生物力学,10卷,不。4、361 - 377年,2011页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  4. h . Van der胡芬和w·b·Kibler”在网球运动员肩膀受伤,”英国运动医学杂志》上,40卷,不。5,435 - 440年,2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  5. s e . Arcuni“肌腱套病理学,肩峰下撞击。”护士,25卷,不。5,58页,2000年。视图:谷歌学术搜索
  6. a . m .冷却后,e·e·Witvrouw g . Declercq a . l . a . Danneels Cambier和特区,“肩胛肌肉招聘模式:斜方肌延迟有无撞击症状,”美国运动医学杂志》上没有,卷。31日。4、542 - 549年,2003页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  7. m·c·凯斯特m . s .乔治,和j·e·库恩“肩膀撞击综合征”,美国医学杂志》上,卷118,不。5,452 - 455年,2005页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  8. w·d·m·j·桑托斯Belangero, g·l·阿尔梅达”联合不稳定的影响延迟和招聘的肩膀肌肉,”肌电图、运动机能学杂志》上,17卷,不。2、167 - 175年,2007页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  9. 澳新银行(Anz) a·w·b·d·布什内尔,l·p·格里芬,t·j·努南·m·r·男童独自和r . j .霍金斯,”相关的扭矩和肘部受伤在职业棒球投手,”美国运动医学杂志》上,38卷,不。7,1368 - 1374年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  10. t·梅林,a·韦斯顿和r . Tooher”扩展一个证据等级比治疗:包括主题的其他修改澳大利亚“水平的证据”,“BMC医学研究方法,9卷,不。1,34-40,2009页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  11. z Bańkosz和美国Winiarski角速度之间的相关性在选定的关节和乒乓球球拍速度上旋正手和反手,”体育科学与医学杂志》上,17卷,不。2、330 - 338年,2018页。视图:谷歌学术搜索
  12. 即Malagoli Lanzoni, s . Bartolomei r·迪米歇尔和s . Fantozzi”运动比较长线和顶级旋转正手斜线的竞争激烈的乒乓球运动员,”体育科学杂志》,36卷,不。23日,第2643 - 2637页,2018年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  13. c·l·蔡c·h·简y y . Chen等人“上肢EMG活动比较不同的乒乓球正手进攻,”ISBS-Conference诉讼档案,墨尔本,澳大利亚,2012年。视图:谷歌学术搜索
  14. y Iino和t .小岛”,机械能生成和转移在乒乓球上旋反手拍手臂,“运动生物力学,15卷,不。2、180 - 197年,2016页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  15. n . Meghdadi a Yalfani, h . Minoonejad”肩胛带肌分析肌肉活动在执行一个正手上旋球精英乒乓球运动员有或没有肩膀撞击综合症,”杂志的肩部和肘部手术,28卷,不。8,1537 - 1545年,2019页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  16. d·h·Kamonseki l . Cedin f·a·p·Habechian g . f . Piccolomo和p . r . Camargo”盂肱内部旋转赤字乒乓球运动员,”体育科学杂志》,36卷,不。23日,第2636 - 2632页,2018年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  17. k·c·钟和m . e .云雀”在网球运动员上肢损伤:诊断、治疗和管理,“手诊所,33卷,不。1,第186 - 175页,2017。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  18. w . b . Kibler和a . Sciascia”风险的肩膀:肩胛dyskinesis和改变盂肱旋转,“在运动医学手术技术,24卷,不。3、162 - 169年,2016页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  19. c . Couppe k . Thorborg m·汉森et al .,“肩膀转动概要文件在年轻健康的女性和男性精英羽毛球运动员,”斯堪的纳维亚在运动医学与科学杂志》上,24卷,不。1,第128 - 122页,2014。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  20. g·p·l·阿尔梅达,p . f .问题,n . p . Rosseto g .巴博萨b . Ejnisman m·科恩,“盂肱关节活动度的手球运动员,没有把相关的肩膀疼痛,”杂志的肩部和肘部手术,22卷,不。5,602 - 607年,2013页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  21. t . s . Ellenbecker e . p . Roetert d . s .市政官g·j·戴维斯和s w·布朗,“盂肱关节总旋转的运动精英网球和棒球投手,”医学和科学在运动和锻炼,34卷,不。12日,第2056 - 2052页,2002年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  22. j·b·迈尔斯k . g . Laudner m·r·帕斯夸里j·p·布拉德利和s . m . Lephart”盂肱关节活动度赤字和后肩闷在投掷病理内部撞击,”美国运动医学杂志》上,34卷,不。3、385 - 391年,2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  23. s . s . Burkhart、c·d·摩根和w·b·Kibler“残疾人把肩膀:光谱病理学第一部分:病理解剖学和生物力学,”关节镜检查:《关节镜和手术有关,19卷,不。4、404 - 420年,2003页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  24. 下午Ludewig t·m·库克,“改变肩运动学和相关肌肉活动的人肩膀撞击的症状,”物理治疗,卷80,不。3、276 - 291年,2000页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  25. 诉Phadke、p . r . Camargo和p . m . Ludewig”肩胛和肩袖肌肉活动臂仰角:回顾正常功能和改变肩膀撞击,”巴西的物理治疗》杂志上,13卷,不。1、1 - 9,2009页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  26. 诉Phadke和p . m . Ludewig肩胛肌肉延迟和失活的研究时间的人,没有肩膀撞击,”肌电图、运动机能学杂志》上,23卷,不。2、469 - 475年,2013页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  27. x燕”、摩擦特性对生物力学的影响乒乓球运动员的下肢,”Acta Technica CSAV卷。62年,29-36,2017页。视图:谷歌学术搜索
  28. g·f·莫拉、c·d·法和l . f . Teixeira-Salmela”肩胛肌肉招聘模式和等速肩旋转肌的力量比个人有无撞击综合症,”杂志的肩部和肘部手术,17卷,不。1,S48-S53, 2008页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  29. 黄黄t . s . c . y . h·l·欧林和j . j .,“肩胛dyskinesis:模式、功能残疾肩膀障碍患者和相关因素,”手动疗法26卷,第171 - 165页,2016年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  30. w·b·Kibler p . m . Ludewig p·w·麦克卢尔l·a·麦切纳,k . Bak和公元Sciascia,“临床意义的肩胛dyskinesis肩伤:2013年的共识声明“肩胛峰会”,“英国运动医学杂志》上卷,47号14日,第885 - 877页,2013年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  31. f .傅y张邵,j . Ren m .湖和y顾,“压力中心轨迹特征的比较在乒乓球上旋正手高级和中级玩家之间的回路,”国际体育科学杂志和辅导,11卷,不。4、559 - 565年,2016页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  32. j .应x岑,p . Yu”偏心运动对骨骼肌损伤的影响:从一个超微结构方面:复习一下,”身体活动与健康,5卷,不。1、15 - 20,2021页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索

版权©2021梁李等。这是一个开放分布式下文章知识共享归属许可,它允许无限制的使用、分配和复制在任何媒介,提供最初的工作是正确引用。


更多相关文章

PDF 下载引用 引用
下载其他格式更多的
订单打印副本订单
的观点751年
下载493年
引用

相关文章

文章奖:2020年杰出的研究贡献,选择由我们的首席编辑。获奖的文章阅读