文摘
作为一种新兴的力量训练方法,跑步方式控制训练已广泛应用于外国运动员的力量训练和康复。力量训练作为一种辅助的手段,形成力量在中国引起了广泛关注。为了跟上最新的国际力量训练理论和技术,人们的反应部队地面的运行方式与下肢的运动学和动力学和深入研究。显著降低负载率没有运行姿态变换的推测后增加社会身体的适应策略改变鞋的条件。训练后,负载率比对照组,增加,即使负载率可以降低训练方法适应地面硬度,训练效果的一个明确的目标是更重要的。通过下肢关节运动学和训练效果的比较,可以添加一些屈肌力量训练方法,和负载强度和数量可适当增加,这样的比例的强度水平伸肌肌肉的下肢关节可以协调,以便更好的提高协调力水平。
1。介绍
最受欢迎的和常见的锻炼方式,吸引了越来越多的人的关注。然而,冲击载荷的2到3倍体重每着陆期间运行被认为是过度使用伤害的主要危险因素。因此,如何减少力的影响和造成的损害的影响一直是相关领域的一个热点问题。目前,运动鞋的影响减少运行的影响不明显。图1显示了解剖学的跑步方式训练。跑步受伤率没有明显改变在过去的50年中尽管运动鞋减震技术的进步。在生活中,如果你仔细观察,你会发现有很多人在底脚上运行,和降落的声音比较响亮。事实上,实际的运动是跑步,空到中间脚先着地的脚。这是一个脚踝和膝盖的保护以防止骨膜炎。臂摆动是保持身体的平衡和凝聚力在跑步,所以身体的摆动越来越符合人类能源的竞争。当你摆动你的手臂,记住不要暴露你的肘部之前和之后你的手,和你的脚自然摆动。AI团队使用传统的外观分析知识对人类运动进行初步研究,发现,发现,穿运动鞋,并有很强的缓冲功能不能有效改变人体当积极着陆的影响性能和肌肉激活程度的下肢肌肉组织。因此,研究人员开始重新审视这一问题而言,下肢姿态控制在运行降落。许多因素可以影响跑步损伤的发生,包括内部因素,如人体解剖学,受伤历史,下肢运动的生物力学,和神经肌肉控制运动和训练方法等外部因素,跑步鞋,跑步路面。 The running surface is considered to be one of the most important factors affecting running injuries. Regarding the effects of different soils on kinematics, dynamics, neuromuscular control, and low-speed sports injuries, it seems that when running at different speeds, the human body can adjust the kinematics through its own neuromuscular displacement function, accept mutations, and adjust the lower extremities to a similar degree impact. However, most studies on biomechanical changes of running on different road surfaces only focus on one aspect of kinematic dynamics and neuromuscular regulation. Further detailed 3D biomechanical data and specific neuromuscular regulatory mechanisms for such biomechanical adjustments are lacking.
2。文献综述
Cveticanin说几次体重每着陆的冲击负载运行期间被认为是过度伤害的主要危险因素。因此,如何减少力的影响和造成的损害的影响一直是一个热点问题在相关领域1]。玉等人提出,从进化的角度来看,许多现代人拥有的形式(如骨盆狭窄和拱门)进化适应双足跑大约200万年前(2]。金姆和Duin提出在跑步者中跑步受伤的发病率是每年高达40%至50%。跑步受伤,膝关节是最常见的损伤,其次是脚踝和脚。重复超载可能导致急性损伤(如扭伤、骨头和intra-knee障碍)或过度损伤,如第二跖骨应力性骨折(3]。Millour等人提出不同的地面运行的运动学研究主要集中在步态周期,步幅、步频,和臀部、膝盖和脚踝关节角特征(4]。康等人认为,在设计之前大数据训练,所有科目跑跟着陆,没有显著差异影响峰值不同鞋子的条件。然而,模仿裸脚穿鞋最大负载率明显增加 和减少时间达到第一和第二高峰值以及总触地时间 (5]。蔡等人说,地面上跑步运动特征的影响表明,膝关节的最大弯曲角度不同硬度的地面下保持不变。然而,随着地面的硬度的增加,髋关节屈曲角度减小,最大减少髋关节屈曲角度,和增加髋关节闭包角的峰值(6]。Quak等人说,穿运动鞋,并有很强的缓冲功能不能有效改变人体的影响性能和肌肉激活程度的人体下肢肌肉群当积极的土地(7]。Peracaula和Yu提出大量的虚拟机必须妥善放置在物理节点和必须满足的约束。静态分配方法包括轮询调度、最小连接调度,改编,best-adaptation降序改编,下行最优自适应调度、目的地址散列调度,和源地址散列调度8]。乔治和马修说,从很小的时候,整个过程运行的登陆部队的交互和综合效应地面反作用力等外部力量和内部力量如下肢肌肉力量。因此,可能的缺陷可能存在仅在通过培训提高肱三头肌肌肉力量和希望适应跟腱离心荷载或径向载荷引起的运行快速和反复9]。Adarsh Priya认为,当运行在低表面(如沙质草地),髋关节和膝关节弯曲角度和最大弯曲角度在第一次着陆阶段和中间支持阶段大于那些坚硬的表面(如沥青混凝土)。同时,运行在一个坚硬的表面显著降低垂直加速度相比,运行在一个坚硬的表面,可能减少胫骨受伤的风险(10]。
3所示。研究方法
3.1。建立人体模型
应该保持谨慎的态度在使用模拟方法得到冲击力,因为模拟方法推导出冲击力通过建立人体模型的方法和缺乏与实际情况进行比较。在实验室获得的数据可以验证输入模型的准确性的数据和模型预测结果的准确性和有效性11]。多么相似的数据模拟得到的实际数据和在多大程度上能代表实际情况是一个值得展示的问题。在中国很少有研究在这方面。为了验证LifemMOD模拟方法的准确性和可靠性基于红外光点捕获(运动)和3 d摄像机拍摄的视频,垂直运动的力曲线通过模拟在不同高度的步骤类似于那些衡量力表(12]。初步研究发现,穿运动鞋,并有很强的缓冲功能不能有效改变人体的影响性能当积极着陆和肌肉激活程度的下肢,和持续的能源消耗和人体很容易疲劳,如果你可以用你会整理你的背部,你想改善驼背条件其实很简单。下肢的有效质量可以减少调整的倾角足底与地面接触(例如,当foreball接触地面),从而减少受伤的风险的影响。研究发现在使用前掌时影响损伤的发生率较低。在后续研究中,赤脚或简约的鞋训练被用来实现前爪接触地面,从而达到减少的风险的影响下肢损伤的影响。值得思考的是,裸脚不是冲击力的关键,但跑步姿势的改变带来的最主要的原因是影响冲击力和下肢生物力学,这显然需要建立在长期的运行姿态变化的基础。运行在不同的表面,运动学变量的变化可能不是重要的由于个人运行机制的差异,但有可观察到的变化(13]。图2显示力和反应力之间的关系当运行在新的橡胶改性沥青表面和丙烯酸表面移动,和运动学变量没有显著差异在不同的表面,但有一个显著的区别在最初的关节角和角速度达到顶峰。峰值ankle-knee角联合运行时增加新的橡胶改性沥青表面和丙烯酸表面,这是猜测与个人跑步者的不同机制适应不同的表面。未来进一步的研究在大样本不同的表面或更严格的入选标准的跑步者可以观察是否有显著差异进行运动学变量运行在不同的表面。Python语言的LifeMOD界面软件是用于转换运动6和2运动学数据获得分析和生成Slf LifeMOD可以识别的文件。的身高、体重和其他受试者的信息输入,并通过LifeMOD 19-link人体模型建立了自己的人类形态数据库。图3显示了数据后的姿态调整。收集到的运动学数据的模型,然后通过姿态调整和平衡分析,建立地板垫模型,接触人体模型,并建立了地板垫。人体之间的接触力模型和地板垫模型,每个链接的力和力矩的人体模型,以及每个链接的运动学指数为1 s模拟获得1000年的数据,这是一样的力的采集频率表(14]。公式(1显示了力量训练惯性)如下:
转动惯量矩阵和吗是广义矩向量。
运动所需要的最基本的两个,但因为不同的跑步姿势,需要基本的力量爆炸培训技术支持(15]。和爆炸的力量是能够产生最大的力量在短时间内,和公式(2),力量和速度如下: 在哪里F代表力量和V代表着速度。
换句话说,爆破力等于大力量+速度快。如果是成反比,然后爆炸力的性能不能达到相应最优力公式(3),
3.2。改变原来的跑步姿势
受试者被要求与在运行前脚掌接触地面以中等强度可选速度虽然穿着简约的鞋(16]。受试者被告知他们的方法到地面的声反馈提供的穿着定制的鞋垫的压力。培训是进步的为期12周的每周3次。每周运行时间是5、10、15、20、25、30、35岁,40岁,42岁,44岁,46岁,和48分钟(在过去的4周,为了避免超过受试者的原始锻炼,增长放缓)。干预只有取代部分的培训,让参与者的原始总每周跑步距离不变。所有科目都需要记录培训日志,他们需要穿简约的鞋和压力传感鞋垫每次运行。实验者通过云数据检查与培训日志。入选标准如下:所有的要求。不需要超过3次的间歇训练,和所有完成了过去3周的培训要求。运行稳定的头和肩膀。 Look straight ahead, chin slightly in but not down. When running, the shoulders are relaxed and drooped first, then as far as possible up, stay for a while, restore the original position, and repeat. Hold the hands slightly, bend the arms to about 90 degrees, and swing back and forth naturally. Pay attention to keeping the elbows on the front arm and your hands on the back arm. During training, shoe conditions have an effect on biomechanics of running before and after training, but the effect is similar, mainly in the condition of imitation bare foot shoes, the foot contact angle decreased, and the joint and power increased [17]。图4反应力的特征图。这表明,运行在一个人造赤脚鞋产生更多的推力,可以提高性能。研究发现,增加横截面积和刚度跟腱的前爪跑步者增加了经济运行,减少了受伤的风险在长跑而跟跑者。研究发现,经过12周的培训,跟跑者更有可能运行在前脚和赤脚跑步表现出类似的运动模式。研究结果发现,六周的培训形式转换可能会改变习惯性的跟着陆跑步的运动模式。但是什么样的机械影响这种跑步方式转换培训对跟腱?图5如下所示,正常的地面部队所示公式(4):
反应力向上反应从地面到下肢推动身体向前,从身体的下部脚(18]。和反应的公式如下:
例如,当物体发生碰撞,他们的速度和力量会相应地改变。公式如下:
碰撞的力量,碰撞的时候,物体的初始速度是感动,物体的速度被感动了。
3.3。调整地面的硬度
研究发现,足底压力变量和地区都类似,当运行在沥青和混凝土表面。天然草地上运行时,有更多的接触时间和后面的表面积和前脚区域。在沥青上运行会导致更大的负载侧面积的守势。但天然草地上运行时,压力峰值明显低于其他表面(19]。因此,如果跑步者控制的数量和强度锻炼,比硬地面,运行在低硬度表面(天然草皮)可能较轻的肌肉骨骼系统上的负载,可能减少了受伤的风险。表面硬度图所示6。通过分析运行在标准的塑料的足底压力数据跟踪和室内跑步机与缓冲性能和缓冲性能,结果被发现。在降落的过程中,没有显著差异最大足底压力分布的峰值(和发生时间)三种不同运行表面的水泥跑道上没有缓冲(没有缓冲)。当您正在运行时,您可以选择使用大腿小腿,和膝关节必须向脚趾方向,提一个合理的高度,然后放下,重复。初步研究发现,穿运动鞋,并有很强的缓冲功能不能有效改变人体的影响性能当积极着陆和肌肉激活程度的下肢。与其他表面相比,草和缓冲跑步机(缓冲)减少峰值压力在触地的一部分,但在最大压力的分布无显著差异。同时,没有显著差异在所有表面胫骨加速度。首先,通过比较分析在跑步机上走在地上,发现这两个条件的动力学参数基本上是类似的,不同的范围内也可重复性。因此,认为在跑步机上行走的动力学和在地面上非常相似20.]。然后,通过比较的动态参数在跑步机上跑步,在地面上,这是发现,峰值推进力在跑步机上和地面反作用力在峰值显著降低。表面被进一步分为混凝土和草,而在跑步机上跑步。这是发现在跑步机上跑步最大足底压力低于混凝土或草地上运行,主要是在内心的前脚,大脚趾、小脚趾区域。增加与地面相比,跑步,在跑步机上跑步时脚与地面接触,改变了足底压力分布,并减少峰值压力,尤其是在内心跟跖骨和大脚趾区域。参见图7。因此,有一个显著的差异在跑步机上和地面之间的足底压力,和跑步机有一个较小的压力峰值。在跑步机上跑步可以作为早期训练方法为人们提供降低足底负载与下肢损伤。地面的硬度也可以计算级硬度:
此外,它还可以由肖氏硬度计算:
4所示。结果和分析
发展的影响被认为是深肢体过度损伤的主要原因。可以减少有效质量调整工作和项目之间的夹角前爪接触地面,以避免高脚后跟接触地面所造成的影响(21]。此外,负载率,这是一个非常敏感的指标冲击力当运行到地上,显著降低训练后两组的研究。猜测的原因是,第一能够避免冲击力峰值,并且负载率是减少着陆模式运行的变化后的变化形式,这是与其他交流项目的结果相同。初步研究发现,穿运动鞋,并有很强的缓冲功能不能有效改变人体的影响性能当积极着陆和肌肉激活程度的下肢。运行始终会给你一个强大的心脏和心血管系统。最大摄氧量增加时,传递给身体的各种器官的氧气量大大增加,以及各器官的工作质量自然是大为提高。此外,长跑会加速血液循环,使冠状动脉有足够的血液供给心肌,从而预防各种心脏疾病。通过下肢的运动,促进静脉血液回流心脏,也防止静脉血栓形成。与一个强大的心血管系统,跑步者的血液质量优于普通人,和身体的适应性变化长期长跑可以改善代谢,降低血脂和胆固醇水平。然而,负荷率对照组显著降低没有跑步的姿势变换,这是猜测与人体的适应策略后改变鞋的条件。 After training, the load rate was lower than that of the control group, indicating that even if the training method being adapted to shoe conditions can reduce the load rate, the training effect with a clear goal is more significant, suggesting that minimalist shoes can better reduce the load rate and avoid the peak impact force. From the perspective of neuromechanics, the human neuromuscular system can respond to changes in the external environment. Use signal feedback mechanism to balance the input and output signals to adapt to the changing external environment. See Figure8。同时,人体的中枢神经系统将实施前馈适应外部环境的变化和preactivate周围神经肌肉系统根据不同的环境来执行适当的操作。在不同的表面,跑步者及时调整自己的下肢刚度通过神经肌肉控制,跑步可以保持类似的质心运动(即。,保持相同的地面接触时间和步频跑步时,无论地面硬度。从难以松软的地面,小腿刚度增加调整腿刚度与地面刚度保持类似的运动力学。同时,在不同的表面,身体迅速调整其腿立场的第一步新的表面保持相同的重心。研究人类下肢运动学和力学的变化和人类神经肌肉控制机制运行期间的变化规律将有助于解释为什么机械下肢在运行期间发生的变化。
5。结论
在现代社会,跑步,最受欢迎的和大众健身和竞技体育的常见方式,吸引了越来越多的人的关注。然而,冲击载荷的2 - 3倍体重每降落的主要风险因素被认为是过度伤害,如应力性骨折/骨折,股骨关节疼痛综合症,足底筋膜炎,和伤害。这项研究调查了跑步姿势的关系,着陆的影响,和下肢生物力学比较着陆的变化的运动学和动力学影响和下肢髋关节,膝盖和脚踝12周之前和之后运行姿态控制训练和脚掌接触地面。跑步姿势控制训练有重要影响的生物力学性能跟腱,和跟腱强度明显高于在跑步训练后,使跟腱完成能量储存和释放时更有效地运行。跟腱力学性能的增加和肌电图的均方根振幅下降表明,肌肉活动较低但更有效率的运行速度,表明跑步方式积极控制训练可以提高跟腱的承受载荷的能力,从而预防和减少了受伤的风险。跑步是最好的运动人可以提高胆固醇,降低血液凝块的风险,和锻炼肺部的50%经常闲置着。正确的跑步方式还可以增强你的免疫系统通过提高淋巴细胞。此外,对于跑步者习惯于跟联系,建议采用一种渐进的方式运行形式转换训练,努力配合加强下肢肌肉群的锻炼。建立了一个成功的运动干预模型通过使用跟着陆模式结合穿着简约的鞋,和跑步者原本落在脚跟被转换为跟着陆模式(转化率为78%)。一样好跑步方式对你的身体有好处,所以你的心是好的跑步方式。 By overcoming a series of obstacles while running, you learn focus and determination. After a long run or any other event that you almost gave up on, you will find that the mental and physical strength you develop while running gives you the same focus and determination you have in other areas. The specific performance is as follows. ① The impact peak can be more effectively avoided to reduce the maximum load rate, thus reducing the risk of running injuries caused by impact. ② The stiffness of lower limbs was significantly improved, suggesting that it was possible to improve running economy and corresponding energy utilization rate. ③ The stronger purpose makes the training effect (i.e., the efficiency of running form change) higher. After summarizing the causes of running injury, it was found that the main causes supported by epidemiology were weekly running miles, previous running injury history, faster running speed, and less running experience. The strongest factor affecting running injury was mileage per week, and the relationship between running surface and running injury was not mentioned. Research limitations of this paper are as follows. Due to the long training time and the difficulty of later training, the subjects lost more due to personal reasons, resulting in a small sample size. Although the training of subjects is monitored by cloud data, at the same time, the log records are used for investigation. However, each person’s learning ability of actions will lead to different training effects. It is not possible to provide timely feedback through cloud monitoring. In addition, surface electromyography should be included in future research to analyze more deeply how the running posture of runners changes during training and under different shoe conditions.
数据可用性
使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。