青年人优势提举技术研究

论文摘要

目的：本研究拟对青年人重复性地面至站立位指间关节高度提举能力测试的同时,对其背部与下肢仲肌表面肌电信号及机体生物力学机制变化特征进行监控,并建立推算各关节受力变化的仿真模型,以探讨提举操作的运动学与动力学机理；结合个体差异分析重复性提举能力的影响因素；明确不同提举姿势优劣点,优化提举技术方法：40名男大学生,测量其身体形态,右下肢三关节仲肌等长峰值肌力、等张极限功率与肌耐力。BTE系统与sEMG仪,运动分析系统与测力台同步,受试者进行两次重复性提举能力测试,尽力持续至疲劳；频率12次／min,木箱(35cm×25cm×25cm)重13kg,蹲举与半蹲举交叉进行,间歇30min；并记录sEMG,测量安静心率、两次测试结束即刻心率与不适程度自我评分、休息28min后心率。在重复性提举能力测试前后,受试者两手间隔35cm,提柄约与膝高,两脚开立约与肩宽；进行每组3次持续6s间歇15s的最大腰拉力测试,并记录sEMG。结果：重复性提举能力测试表明,输出总功、功率、提举次数、持续时间等参数蹲举高于半蹲举；以输出总功为应变量的多元回归分析表明伸膝肌力与肌耐力及最大腰拉力是两提举姿势的共有正向变量。IMDF变化表明蹲举上背、下背与大腿部,半蹲举下背与小腿部有疲劳积累。MDF与MNF变化表明下背与大腿部有疲劳积累。两姿势下,躯干与四肢关节承受合力与压力峰值从大至小的顺序皆为腰骶—下肢—上肢—颈7；承受切力峰值以踝、膝、骶1最为明显；承受不平衡力峰值半蹲举以腰骶部最大,蹲举以下肢部最大,其次是上肢与颈7。躯干与四肢承受合力与压力峰值(除腕部)半蹲举小于蹲举；四肢不平衡力与切力峰值(除腕部)半蹲举小于蹲举,腰骶部半蹲举大于蹲举。两姿势下,腰骶部由上至下承受压力、合力峰值依次增加,不平衡力峰值有所减少；切力峰值蹲举在减小而半蹲举在增大；且相对安全限值,半蹲举切力峰值的增大要高于蹲举压力峰值的增大。结论：伸膝肌力与肌耐力及最大腰拉力是两提举姿势下重复性提举能力的共有正面影响因素。两姿势下,躯干与下肢受力皆高于上肢；身体承受合力、压力半蹲举小于蹲举；四肢不平衡力与切力半蹲举小于蹲举,腰骶部半蹲举大于蹲举。两姿势下,腰骶部由上至下承受压力、合力依次增加,不平衡力有所减少；但切力蹲举在减小而半蹲举在增大。与半蹲举相比,蹲举是一种优势的手工提举技术。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略语中英文对照表
• 1. 前言
• 1.1 概述
• 1.2 选题依据与预期成果
• 1.2.1 研究的目的与意义
• 1.2.2 研究的预期成果
• 1.2.3 技术路线
• 2. 文献综述
• 2.1 手工提举能力的评价方法
• 2.1.1 生物力学方法
• 2.1.2 生理学方法
• 2.1.3 心理物理学方法
• 2.1.4 整合评价模型
• 2.1.5 评价方法间的比较
• 2.2 手工提举技术研究现状
• 2.2.1 手工提举技术的演变过程
• 2.2.2 手工提举技术研究的新趋向
• 3. 研究对象与研究方法
• 3.1 研究对象
• 3.2 研究方法
• 3.2.1 测试仪器、时间与地点
• 3.2.2 测试步骤
• 3.2.2.1 问卷调查
• 3.2.2.2 基本形态与素质测量
• 3.2.2.3 下肢伸肌力量特征测试
• 3.2.2.4 最大腰拉力与重复性地面至指间关节高度提举能力测试
• 3.2.2.5 测试流程图
• 4. 研究过程
• 4.1 数据库的整理
• 4.1.1 受试者问卷调查与测试记录数据库的整理
• 4.1.2 受试者下肢伸肌力量特征数据库的整理
• 4.1.2.1 受试者下肢伸肌力量特征测试的理论依据
• 4.1.2.2 受试者下肢伸肌力量特征测试结果的统计学分析
• 4.1.3 受试者最大腰拉力与重复性提举能力特征数据库的整理
• 4.1.4 受试者躯干与下肢肌肉表面肌电数据库的整理
• 4.1.4.1 表面肌电数据处理的理论依据
• 4.1.4.2 重复性提举能力测试中表面肌电数据处理的具体步骤
• 4.1.4.3 重复性提举能力测试中表面肌电数据的统计学分析
• 4.1.4.4 最大腰拉力测试中表面肌电数据处理的理论依据与统计学分析
• 4.1.5 受试者重复性手工提举操作运动学与动力学数据库的整理
• 4.1.5.1 仿真模型在手工提举操作研究中的作用
• 4.1.5.2 手上提举操作生物力学仿真模型的设计方法
• 4.1.5.3 手工提举操作生物力学仿真软的件评价
• 4.1.5.4 手工提举操作生物力学仿真软件的应用
• 4.1.5.5 手工提举操作运动学与动力学参数的统计学分析
• 4.2 研究结果与分析
• 4.2.1 问卷调查与测试记录数据的结果与分析
• 4.2.1.1 测试前问卷调查与测试记录数据的结果与分析
• 4.2.1.2 测试中问卷调查与测试记录数据的结果与分析
• 4.2.2 受试者下肢伸肌力量特征测试结果与信效度分析
• 4.2.2.1 等长峰值叭力测试的信度要求
• 4.2.2.2 等张功率发展与保持能力测试的信效度要求
• 4.2.3 受试者最大腰拉力与重复性提举能力测试结果与分析
• RS系统模拟手工提举能力测试有效性分析'>4.2.3.1 BTE primus^RS系统模拟手工提举能力测试有效性分析
• 4.2.3.2 受试者重复性手工提举能力测试结果与分析
• 4.2.3.3 受试者最大腰拉力测试结果与分析
• 4.2.3.4 重复性手工提举能力影响因素分析
• 4.2.4 受试者躯干与下肢肌肉表面肌电信号数据结果与分析
• 4.2.4.1 重复性提举能力测试中表面肌电信号变化特征分析
• 4.2.4.2 最大腰拉力测试中表面肌电信号变化特征分析
• 4.2.5 受试者手工提举操作运动学与动力学数据结果与分析
• 4.2.5.1 手工提举操作提升阶段运动学与动力学个体分析
• 4.2.5.2 手工提举操作提升阶段动力学整体分析
• 5. 全文总结
• 5.1 讨论
• 5.2 结论
• 6. 以后的研究方向
• 6.1 手工提举生物力学仿真模型力学分析验证与提举重量限值预测
• 6.2 国际标准（ISO11228-1）国内应用验证及修正方案研究
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果
• 个人简历
• 在读期间发表论文
• 参与课题