直立行走最佳化步态研究

作者：夏铁城; 孟凡华; 白荣雁; 刘思宁; 张新; 朱灵玉; 徐盛嘉; 马继政^*

来源：体育科技文献通报, 2023, 31(11): 256-260.

DOI：10.19379/j.cnki.issn.1005-0256.2023.11.069

• 最佳化
• 步态
• 表面肌电

目的：本研究评定缩髋和挺髋直立行走对步态、表面肌电产生的影响。方法：采用随机交互设计，15名健康男性受试者(平均年龄：20.80±2.04岁；身高：173.99±2.87 cm;体重：68.53±3.21 kg)分别完成2次直立行走(缩髋和挺髋),分别采用Vicon运动捕捉系统和AMTI测力台检测步态参数的变化，并检测表面肌电。结果：与缩髋步态相比，时空数据显示挺髋行走时左侧步频、步速、步长显著增加(P<0.05),步幅时间、单支撑时间显著减少(P<0.05),右侧步幅时间、步长时间、双支撑时间显著减小(P<0.05),其余指标无显著差异(P>0.05);运动学指标显示左侧踝关节内收角度(P<0.05)、髋关节伸角(P<0.01)、膝关节伸角(P<0.05)显著增加；右侧踝关节跖屈角度，髋关节伸角、内收角度，膝关节伸角、内收角度显著增加(P<0.05),其余指标无显著差异(P>0.05);动力学指标左侧髋关节前向剪切力(P<0.01)、髋关节张力、膝关节张力显著增加(P<0.05);右侧踝关节后向剪切力(P<0.01)、髋关节前向剪切力(P<0.01)、右膝关节张力(P<0.05)显著增加。左侧髋关节弯曲力矩(P<0.01)、伸展力矩(P<0.05),膝关节伸展力矩(P<0.01)显著增加；右侧踝关节跖屈力矩(P<0.05)、外展力矩(P<0.05),髋关节弯曲力矩(P<0.05)、伸展力矩(P<0.001)、内收力矩(P<0.01),膝关节伸展力矩(P<0.05)、外展力矩(P<0.05)显著增加。另外，表面肌电显示，股直肌(P<0.01)、股内侧肌(P<0.05)、股外侧肌(P<0.05)sEMG平均值显著增加；股直肌(P<0.01)、股内侧肌(P<0.05)、股外侧肌(P<0.05)iEMG值显著增加；股直肌(P<0.01)、股外侧肌(P<0.05)、胫骨前肌(P<0.05))sEMG峰值显著增加，其余指标无显著差异(P>0.05)。结论：整体上，研究表明挺髋行走，髋、膝、踝动力链发生局部调整，下肢激活程度增加，支持力向上传递，依据作用力与反作用力的原理，从而整体上缓解下肢的压力，因此，挺髋直立行走应为最佳化的步态。

• 单位
  中国人民解放军陆军工程大学; 南京体育学院