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第1章 绪论1

1.1 着陆动作概述1

1.2 着陆生物力学的研究方法2

1.2.1 流行病学调查2

1.2.2 模型实验3

1.2.3 在体测试3

1.2.4 计算机模拟仿真4

1.3 着陆生物力学的研究现状6

1.3.1 跳伞着陆生物力学6

1.3.2 临床医学中的着陆生物力学8

1.3.3 体育运动中的着陆生物力学9

1.4 本书的内容和结构10

参考文献11

第2章 水平面着陆的运动生物力学研究15

2.1 双腿水平面着陆的动态姿势稳定性15

2.1.1 地面反力与肌电图测量16

2.1.2 数据处理与统计17

2.1.3 不同高度着陆时的稳定时间19

2.1.4 不同高度着陆时的肌电图21

2.1.5 水平面着陆是稳定的动作23

2.2 着陆生物力学的内在影响因素23

2.2.1 研究背景23

2.2.2 着陆动作实验26

2.2.3 双侧下肢差异性28

2.2.4 性别差异性33

2.2.5 小结37

2.3 着陆生物力学的外在影响因素38

2.3.1 研究背景38

2.3.2 半刚性护踝与弹性绷带42

2.3.3 缓冲垫实验48

2.3.4 小结51

参考文献52

第3章 斜坡着陆的替代模型实验56

3.1 背景知识56

3.1.1 倾斜平面着陆研究现状56

3.1.2 斜面着陆与单足站立稳定性的关系57

3.1.3 人体的平衡59

3.1.4 人体姿势稳定性60

3.1.5 小结66

3.2 瞬态姿势稳定性的评价66

3.2.1 实验设计66

3.2.2 参数计算与分析68

3.2.3 评价参数的比较71

3.2.4 小结72

3.3 站立于倾斜平面的瞬态姿势稳定性72

3.3.1 研究背景73

3.3.2 足底压力测量74

3.3.3 踝关节内翻的影响75

3.3.4 踝关节外翻的影响82

3.3.5 对斜坡着陆的启示91

参考文献92

第4章 系统综述（评价）在着陆研究中的应用96

4.1 基本概念与背景知识96

4.1.1 概述96

4.1.2 循证医学与流行病学98

4.1.3 PRISMA声明99

4.1.4 研究案例105

4.1.5 小结106

4.2 系统综述（评价）与数学模型分析106

4.2.1 系统综述（评价）107

4.2.2 数学建模112

4.2.3 影响因素分析114

4.2.4 小结117

4.3 关于踝关节防护的荟萃分析117

4.3.1 研究背景117

4.3.2 文献搜索和研究118

4.3.3 统计学分析124

4.3.4 对分析结果的解读127

4.3.5 小结129

参考文献130

第5章 数值仿真技术在生物力学中的应用133

5.1 逆向动力学分析133

5.1.1 着陆动作中的肌肉作用133

5.1.2 逆向动力学分析简介135

5.1.3 AnyBody软件136

5.1.4 小结141

5.2 着陆速度对下肢关节和肌肉力的影响142

5.2.1 研究方法142

5.2.2 下肢关节力143

5.2.3 下肢肌肉力144

5.2.4 小结148

5.3 有限元技术在生物力学中的应用149

5.3.1 肌骨生物力学有限元研究发展历程149

5.3.2 骨生物力学研究中的几对矛盾151

5.3.3 小结154

5.4 足踝冲击损伤的有限元分析155

5.4.1 模型的建立和验证155

5.4.2 冲击速度的影响157

5.4.3 讨论158

5.4.4 小结159

参考文献160

第6章 体育运动中的着陆生物力学研究163

6.1 不同着陆冲击模式的下肢生物力学研究163

6.1.1 实验方法和仪器164

6.1.2 着陆动作的运动学165

6.1.3 着陆动作的冲击力168

6.1.4 软组织振动169

6.1.5 肌电图171

6.1.6 小结173

6.2 紧身装备对着陆冲击时下肢生物力学的影响173

6.2.1 研究背景173

6.2.2 实验测试176

6.2.3 着陆运动学和动力学177

6.2.4 软组织振动179

6.2.5 肌电图特征182

6.2.6 小结184

6.3 运动鞋对人体着陆冲击和下肢软组织共振的影响184

6.3.1 研究对象与测试方案185

6.3.2 着陆冲击力特征187

6.3.3 软组织振动190

6.3.4 小结193

6.4 高低帮篮球鞋对着陆时踝关节的稳定及肌肉功能的影响194

6.4.1 受试者与仪器194

6.4.2 着陆运动学196

6.4.3 着陆地面反力197

6.4.4 肌电图198

6.4.5 小结201

参考文献201

第7章 水平面着陆的膝关节生物力学研究204

7.1 背景介绍204

7.1.1 概述204

7.1.2 膝关节生物力学205

7.1.3 小结209

7.2 膝关节的有限元建模和着陆模拟209

7.2.1 概述209

7.2.2 有限元建模211

7.2.3 有限元分析217

7.2.4 讨论与思考221

7.2.5 小结222

7.3 膝关节前交叉韧带重建的生物力学分析222

7.3.1 研究背景223

7.3.2 有限元建模226

7.3.3 有限元分析228

7.3.4 讨论与思考231

7.3.5 小结234

参考文献234

第8章 跟骨骨折手术治疗的生物力学研究237

8.1 跟骨骨折概论237

8.1.1 跟骨骨折与着陆生物力学237

8.1.2 跟骨着陆骨折的预防238

8.1.3 跟骨骨折的临床诊治239

8.1.4 小结246

8.2 跟骨骨折内固定的离体力学实验研究246

8.2.1 研究背景246

8.2.2 离体实验设计248

8.2.3 垂直刚度与跟骰关节压力249

8.2.4 结果250

8.2.5 不同内固定术的比较250

8.2.6 小结252

8.3 跟骨骨折手术治疗的有限元分析253

8.3.1 有限元建模253

8.3.2 有限元分析255

8.3.3 生物力学评价258

8.3.4 小结260

8.4 跟骨骨折髓内固定的模拟分析260

8.4.1 研究背景260

8.4.2 有限元建模261

8.4.3 有限元分析262

8.4.4 生物力学比较264

8.4.5 小结265

参考文献266

附录 彩图269