跑步时阿基里斯肌负荷通过剪波张力计估计:迈向可穿戴动力学分析的一步
Alex J Reiter1, Jack A Martin, Keith A Knurr
1Department of Mechanical Engineering, University of Wisconsin-Madison, Madison, WI.
Medicine and science in sports and exercise
|January 19, 2024
概括
穿戴式剪切波张力计在跑步时准确测量阿基里斯肌的力. 这种非侵入性技术可以在现实体育活动中评估人类的表现和受伤风险.
科学领域:
- 生物力学 生物力学
- 人类运动科学科学 人类运动科学
- 运动医学 运动医学
背景情况:
- 了解肌力量对于人类的表现,伤害风险评估和康复至关重要.
- 剪切波张力测量为体内肌力评估提供了一种非侵入性方法,最近被改编为可穿戴技术.
- 之前的研究没有评估压力计在跑步中的应用,限制了其在动态运动运动中的应用.
研究的目的:
- 为了评估可穿戴式剪切波张力测量的有效性,用于测量在不同速度跑步时阿基里斯肌负荷.
- 评估这种非侵入性技术在动态移动过程中提供准确的力测量的能力.
主要方法:
- 参与者在带仪器的跑步机上进行了步行和跑步,同时使用剪波张力计记录了阿基里斯肌的波速.
- 同时收集全身动力学和地面反应力数据.
- 参与者特定的校准将波速转换为力量,然后将波速与从反向动力学获得的脚扭矩进行比较.
主要成果:
- 阿基里斯肌波的速度,力和脚扭矩在行走和跑步的立场阶段表现出类似的时间模式.
- 运动速度显著和单调地增加了峰值阿基里斯肌波浪速度,力和脚扭矩.
- 拉力计推导的峰值阿基里斯肌在跑步中的力量与以前间接方法的估计相一致.
结论:
- 剪切波张力测试显示,在像跑步这样的动态运动活动中评估阿基里斯肌负荷有希望.
- 这项技术可以用于评估基于现场,不受阻碍的运动运动中的肌力量.
- 这些发现支持使用可穿戴式张力计来监测真实世界的性能和伤害.


