首页 理论教育 运动鞋对人体着陆冲击和下肢软组织共振的影响

运动鞋对人体着陆冲击和下肢软组织共振的影响

时间:2023-02-12 理论教育 版权反馈
【摘要】:由此,人们开始重新审视冲击力在运动中所起的作用以及与人体软组织振动、运动损伤之间的关系。20世纪七八十年代提出运动鞋的缓冲避震,就是希望能够通过鞋材料和结构本身来避免下肢承受过多的负荷,减小冲击力。

在运动科学和医学领域,过去的研究认为,跑跳着陆过程中下肢所承受的反复着陆冲击力是导致急性损伤(扭伤、骨折和膝关节内紊乱等)或过度使用性伤害(应力性骨折和髌骨劳损等)的主要原因。20世纪七八十年代提出运动鞋的“缓冲避震”,就是为了减少运动过程中的冲击负荷,并希望借此来预防运动损伤。然而,近十年的研究却发现:虽然过度的被动着陆冲击可以对人体肌骨系统造成破坏,但这并不意味着反复冲击力就是造成急、慢性损伤的主要原因,冲击力的频率与软组织固有频率的重叠而引起的共振是导致损伤的另一重要因素。由此,人们开始重新审视冲击力在运动中所起的作用以及与人体软组织振动、运动损伤之间的关系。

以注重跑、跳等运动能力为主的田径、篮排球等项目中,运动员的每一次触地通常都需要承受3~7倍于自身体重的地面冲击。特别是在篮球的三步上篮着陆中,这一冲击力甚至可以高达体重的9倍以上[30]。20世纪七八十年代提出运动鞋的缓冲避震,就是希望能够通过鞋材料和结构本身来避免下肢承受过多的负荷,减小冲击力。

但是,目前针对冲击负荷的研究早已不仅限于冲击力大小与损伤关系的探索,而是在逐步考虑冲击的作用效果以及人体肌骨系统对此的反应[3]。已有研究表明:冲击力可作为一种输入人体的信号,而下肢相应的软组织结构则可视为一个接受冲击的振动系统。当冲击信号的输入频率接近软组织的固有频率时会引起系统共振,而人体肌骨系统则可以通过改变相应软组织的力学特性来避开可能产生的共振。

进一步研究发现,冲击力作为一组具有一定振幅、时频域特征的输入信号,不仅受到有效质量、触地速度和着陆姿态的影响,同样也会由于鞋中底硬度和材料的改变而变化。因而,可以这么理解:每一种鞋、着陆速度(高度)的结合都对人体运动系统提供了一次特殊的冲击输入。已有的冲击模型和实验研究得出,通过调整外界的输入信号确实能够改变冲击的特性、肌骨系统的反馈以及之后整个软组织结构的振动,从而进一步影响损伤发展和运动表现[24]

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈