在人体运动过程中，平衡和稳定性是非常重要的两个概念[17]。同时，这两个概念相互关联，也极易混淆。平衡是指在某一点人体受到各个方向的力与力偶之和为零，能够保持目前的姿态。而稳定性是指人体维持某种姿态或动作进展的能力，也通常被定义为在维持姿态平衡过程中，保持质心的投影在支撑面以内的一种能力。当人体处于平衡状态时，不一定是稳定的；同样，当姿态处于稳定时，也并非一定是平衡的。
我们可以通过图3-1的简单例子来解释平衡与稳定性的关系。图中一个曲面，小球可以处于其中不同位置：
（1）当小球处于曲面顶点A时，是重力与曲面对小球的支持力维持了小球的平衡。但是，任意一个微扰，可以使小球偏离现有的位置，且不再自动恢复到现有状态，因此，小球在A点虽然是平衡的，但并不稳定，这被称为不稳定平衡。
图3-1 平衡与稳定性概念
（2）当小球处于曲面最低点C时，重力支持力同样维持了小球的平衡。任意的微扰虽然能使小球偏离现有的位置，但微扰去除后，小球能够自动恢复到C点，因此，我们认为小球在C点时稳定的，这被称为稳定平衡。
（3）而小球在B点时，小球不能自行保持现状，它既不平衡，也不稳定。
（4）另外，假设小球D停在一个水平面上，任意的微扰可以使小球偏离现有的位置，微扰去除后，小球虽不能恢复到原位置，但是在微扰后的位置亦能达到平衡，这叫做随遇平衡。
在人体运动中，这些概念也一样适用。但是，人体是多关节的具备自主动力的弹性体，运动具有特殊复杂性。由于人体运动生物力学主要研究人体的运动状态，完全静止的人体平衡和稳定也不存在。在人体运动过程中，其姿势稳定性问题又极为复杂。本节内容将结合最新的研究成果，对该问题进行介绍。
在研究物体的平衡问题时，首先要对研究的对象进行受力分析，即确定研究对象受到哪些力的作用，力的作用点和方向等。针对人体的平衡问题，在地球上，人总要受到重力的作用，其方向是垂直于地面指向地心。人体的重力是按各组织的密度不同分布在各个节段，需要了解三个相互关联的概念：
（1）质心（centre of mass，COM）是一个点，可以在全局坐标系内集中等效全部身体质量。正常站立时，人体的质心通常位于第二骶椎附近。
（2）重心（centre of gravity，COG）是质心在竖直方向上的投影。
（3）压力中心（centre of pressure，COP）可以定义为人体全部地面反力集中作用等效的一点。
由于人体不是一个不变的刚体，即使在相对静止的行为中，也会由于关节活动、肌肉运动等行为，产生质心的位置的变化，从而重心和压力中心也会发生变化。
在分析运动时，往往需要了解力对整个人体的作用情况，通常把力平移到重心上加以分析。可以把力平移到重心上，并且不改变对身体的作用效果，但必须附加上一个力偶，此力偶等于原力对重心之矩。这种分析方法也叫力向重心简化。
当物体保持平衡时，作用在物体上的一切外力相互平衡，也就是物体所受和外力为零，所受和外力矩为零。对于人体，这些条件也是同样适用的，它的数学表达式为：
∑Fi＝0（3-1）
∑Mi＝0（3-2）
公式（3-1）是物体不产生平动的力学条件，公式（3-2）是物体不产生转动的力学条件。显然，如果某物体的平衡符合上面两个条件，则物体既不发生平动，也不发生转动，而处于平衡状态。对于人体平衡而言，又分为整个人体的平衡与人体的不同组成节段的平衡。在分析整体时，不用考虑人体的内力，但是在分析不同组成节段时，还需要考虑内力（呼吸、神经肌肉活动等生理行为）和外力的共同作用。因此绝对的人体平衡是很难达到的，通常所说的人体平衡是指暂时的、相对的力学平衡[17]。
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