1.6.2 动力学参数获取 ①地面反作用力数据透过Vicon Nexus软件导出成三维方向资料，再输入Visual 3D软件，经低通滤波(截断频率50 Hz)方法进行平滑化处理；②由软件运算处理后得到最大地面反作用力与下肢髋、膝、踝关节的最大关节力矩，采用逆动力学方法进行运算，该方法是结合Dempster人体肢段参数、Vicon所得肢段运动学参数、从测力板所得地面反作用力及压力中心位置，配合动力学逆过程原理，以获得各关节之肌肉净力矩[24-25]；③将上述计算完成的相关参数，地面反作用力及下肢髋、膝与踝力矩资料均以身体体质量为基准进行标准化处理；⑤该研究仅使用髋关节重心参数，并非下肢段的重心，髋关节重心则是使用Visual 3D内建的邓普斯特(Dempster)肢段参数进行运算得出。

其中

公式中的Ci'为肢段力矩，Ii为肢段转动惯量，ai'表示转动角加速度，wi'表示角速度，M表示总转动矩，Ci表示环节转动矩，Ri为各远段重心到近端关节的距离，Ai为力量，Pj为外力作用至近端关节的向量，Fq表示通过关节的合力，τk表示地面反作用三维力针对近端的转动矩，mi为肢段质量，ai为肢段加速度，g表示重力加速度，n为远端所连结的肢段力偶，p为外力矩的数量，ri为大腿肢段力臂，ri'表示小腿支段力臂，ri-1表示足支段力臂。地面反作用力及下肢髋、膝、踝力矩资料均对身体体质量进行标准化处理。

1.7 统计学分析 运用SPSS 21.0统计分析软件对所有动力学、运动学参数进行独立样本t检验，所有参数的显著水平设定为α=0.05。

2 结果 Results

2.1 参与者数量分析 共招募女性大学生甲组足球与篮球运动员各12名，每个受试者必须完成5次作业，所有受试者皆顺利完成了整个试验过程。

2.2 两组基线资料比较 两组运动员身高、体质量比较差异有显著性意义(P＜ 0.05)，年龄比较差异无显著性意义(P＞ 0.05)，见表1。

表1 受试者基本背景信息统计表Table 1 Statistical table of basic background information of subjects受试者 身高(cm) 体质量(kg) 年龄(岁)足球运动员 164. 57. 19.篮球运动员 171. 67. 20. t值 4.57 3.69 0.43 P值 ＜ 0.05 ＜ 0.05 ＞ 0.05

2.3 运动员入组流程图 见图1。

图1 试验流程图Figure 1 Experimental flow chart

2.4 侧向跨步切入对足球、篮球运动员下肢运动学参数的影响 与女性篮球运动员相比，足球运动员有较大的着地瞬间踝关节跖屈角度[(29.)°，(16.)°，P＜ 0.05]及髋关节外展角度[(12.)°，(5.)°，P＜ 0.01]；女性足球及篮球运动员在髋关节屈曲与内旋、踝关节外翻与外旋等方面差异无显著性意义(P＞ 0.05)，见表2。

从膝关节角的变化量关节屈伸活动范围看，屈曲及内旋存在显著差异，表现为足球运动员显著高于篮球运动员(P＜ 0.05及P＜ 0.01)；从触地期膝关节角峰值看，膝关节屈曲及内旋角峰值表现为足球运动员显著高于篮球运动员(P＜ 0.05)，而外翻角峰值两类运动员差异无显著性意义(P＞ 0.05)；从触地期踝关节角峰值看，踝关节外翻峰值表现为足球运动员显著高于篮球运动员(P＜ 0.05)，而背屈及外旋角峰值两类运动员差异无显著性意义(P＞ 0.05)，见表3及图2，3。

表2 侧向跨步切入对足球、篮球运动员下肢段各关节触地瞬间的角度特征统计表 (±s，n=12，°)Table 2 Statistical table of angle characteristics of football and basketball players' lower limb joints at the moment of touching the ground髋关节角 膝关节角 踝关节角运动员屈曲 外展 内旋 屈曲 外翻 外旋 跖屈 外翻 外旋足球运动员 55. 12. 9. 25. 1. 7. 29. 5. 23.篮球运动员 53. 5. 11. 29. 2. 6. 16. 3. 21. t值 1.213 3.06 0.19 1.68 1.47 0.55 4.77 1.26 0.45 P 值 ＞ 0.05 ＜ 0.05 ＞ 0.05 ＞ 0.05 ＞ 0.05 ＞ 0.05 ＜ 0.01 ＞ 0.05 ＞ 0.05

表3 侧向跨步切入对足球、篮球运动员的膝关节变化范围、膝踝关节角度峰值变化统计表 (±s，n=12，°)Table 3 Statistical table of changes in knee joint range and peak angle of knee and ankle joint of football and basketball players with side-step cutting膝关节活动范围 膝关节角峰值 踝关节角峰值运动员屈曲 外翻 内旋 屈曲 外翻 内旋 背屈 外翻 外旋足球运动员 35. 2. 17. 57. 2. 9. 8. 19. 25.篮球运动员 24. 3. 7. 50. 3. 2. 11. 11. 27. t值 3.18 1.44 5.11 2.31 1.45 2.85 1.85 2.94 0.29 P 值 ＜ 0.05 ＞ 0.05 ＜ 0.01 ＜ 0.05 ＞ 0.05 ＜ 0.05 ＞ 0.05 ＜ 0.05 ＞ 0.05

图2 篮球与足球运动员在侧向切入时着地与离地过程中的膝关节外、内旋角随时间变化特征图Figure 2 Characteristic chart of time-varying external and internal rotation angles of the knee joints of basketball and football players during landing and leaving the ground during side-step cutting图注：分别基于12名运动员的参数叠加后形成的变化曲线，其中负角表示旋外，正角表示旋内

文章来源：《水动力学研究与进展》 网址: http://www.sdlxyjyjzzz.cn/qikandaodu/2021/0413/567.html

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