男性青年不同坡度下行走步態(tài)的生物力學分析.pdf

1、對水平地面步態(tài)的認識已日趨完善，但對健康人不同傾斜角度斜坡下步行的研究較少。因為測試條件的限制，目前大多數(shù)研究都使用跑臺來產(chǎn)生傾斜表面，在跑臺上運動學和肌電可以很容易的采集到，但是動力學數(shù)據(jù)卻難以采集到，這些測試大多數(shù)的坡度較小，例如±3°。
　　在實際生活中路面并不是完全水平的，坡面有可能比±3°更陡。不同的斜坡對人體來說是不同的外界干擾方式，人為了適應斜坡會就會在步態(tài)特征、姿勢控制產(chǎn)生一定的改變，而這些改變目的都是為了保持行進

2、穩(wěn)定性與持續(xù)性的同時減少因過大的地面反作用力而產(chǎn)生的疼痛。
　　目前對斜坡的研究多是通過動物實驗來探尋動作控制機制；只有較少的研究關(guān)注到人在不同斜坡上的步態(tài)特點，且主要集中在下肢運動學分析上?，F(xiàn)有的研究證明：四足動物在平地、上坡、下坡這幾種不同的環(huán)境下行走時所采用的行走策略是不一樣的，而人在斜坡上行走也可能產(chǎn)生類似的改變。
　　本研究采集了8名健康男青年在七種不同的斜坡角度下步行的運動學、動力學和肌電學數(shù)據(jù)，旨在比較上坡和平

3、地、下坡和平地行走之間不同斜坡角度對運動學、動力學以及表面肌電等參數(shù)之間的異同點。
　　本研究得出如下結(jié)果：
　　1）通過對八名志愿者在不同斜坡角度下步行的下肢動力學、運動學以及肌電進行分析，得出在不同坡度下上坡、下坡行走與平地行走之間是通過不同的控制策略來進行的，而其中上坡是以增大輸出功率的推進為主，下坡是以保持身體穩(wěn)定性為主。
　　2）坡度達到±12°時，人體已經(jīng)不能保持平地的行走步態(tài)。這種轉(zhuǎn)變可能是在±6°~12

4、°之間發(fā)生的，但究竟具體在哪種角度下發(fā)生了改變，以及改變的過程，都需要更進一步的研究。
　　通過結(jié)合考慮運動學、動力學以及肌電的結(jié)果,得到下肢在不同斜坡上行走的時候的控制策略，并得到了該策略大致的轉(zhuǎn)換范圍。因此本研究的意義不但在于補充了人們對行走在傾斜的斜坡上的下肢運動學、動力學、肌電數(shù)據(jù)，完善了對斜坡步行的認識。并且開發(fā)并驗證了一整套可調(diào)斜坡角度并包含測力臺的斜坡步態(tài)測試系統(tǒng)，同時完整的描述了從設計到后期處理的全過程，這對豐富生