• 靶向性调控胫骨前肌对静态平衡的影响——基于经颅直流电刺激的干预

    分类: 力学 >> 应用力学 提交时间: 2023-03-20 合作期刊: 《应用力学学报》

    摘要: 目的 采用随机、双盲交叉实验设计,探究经颅直流电刺激(transcranial direct current stimulation, tDCS)对胫骨前肌的靶向性调控是否可以诱导静态平衡表现的改善。方法 使用经颅磁刺激(transcranial magnetic stimulation, TMS)确定胫骨前的肌皮层热点靶区,24名在校大学生以随机的顺序接受两次刺激20 min, 2 mA tDCS和假刺激(sham),每次刺激前后分别完成TMS测试和平衡能力测试,评估tDCS靶向性调控胫骨前肌对皮层兴奋性以及双足睁眼、双足闭眼、单足睁眼和单足闭眼静态平衡的影响。结果 (1)tDCS和Sham未呈现明显的组间差异;相比基线,tDCS刺激显著增大双足睁眼的平均速度,显著降低单足闭眼的动摇总轨迹长。(2)相比Sham, tDCS显著增大双足睁眼和单足闭眼Y方向平均中心变位。相比基线,tDCS显著降低双足睁眼Y方向平均中心变位、单足闭眼Y方向平均速度。(3)相比Sham, tDCS显著增加双足睁眼X方向平均中心变位、单足闭眼X方向平均中心变位和双足睁眼X方向最大动摇经。相比基线,tDCS显著增加双足睁眼X方向平均中心变位、单足睁眼X方向平均中心变位、单足闭眼X方向平均中心变位和双足闭眼X方向平均速度。(4)tDCS和Sham的运动诱发电位与静息运动阈值(resting motor threshold, RMT)未呈现明显的组间差异。相比基线,tDCS显著降低RMT。结论 tDCS靶向性调控胫骨前肌可有效改善单足闭眼平衡表现,但刺激方案对左右方向控制肌群的忽视降低了双足睁眼站立平衡表现;tDCS对胫骨前肌的靶向调控是一种改善前后方向平衡表现的有效手段。

  • 内侧腓肠肌-跟腱复合体形态学和力学特性的性别差异研究

    分类: 力学 >> 应用力学 提交时间: 2023-03-20 合作期刊: 《应用力学学报》

    摘要: 旨在探讨体内侧腓肠肌-跟腱复合体的形态学和力学特性的性别差异。招募并选取无训练经历且无规律运动习惯的健康男性和女性各18名。使用超声系统和数字化触诊仪分别测量或间接计算内侧腓肠肌和跟腱的形态学和力学特性。采用独立样本t检验以及Mann-Whitney U检验分析内侧腓肠肌和跟腱的形态学和力学特性的性别差异。结果表明:相比于女性,男性的内侧腓肠肌羽状角、厚度均更大,但是肌束长度无显著性别差异;相比于女性,男性的跟腱长度更长且跟腱横截面积更大;相比于女性,男性的内侧腓肠肌垂直刚度较大,对数衰减值较小;跟腱的垂直刚度和对数衰减值无显著性别差异。据此,内侧腓肠肌-跟腱复合体的形态学和力学特性具有显著性别差异。

  • 跑鞋与触地模式的生物力学及其与损伤关系研究进展

    分类: 力学 >> 应用力学 提交时间: 2023-03-20 合作期刊: 《应用力学学报》

    摘要: 现今各种性能的跑鞋逐渐发展,跑鞋科技不断进步,但跑步导致的下肢损伤率依然居高不下。无论是传统跑鞋(运动控制鞋、缓冲鞋、中性稳定鞋),还是近年来再度流行起来的极简鞋,能否降低损伤发生率、提高运动表现仍存在较大争议。本研究针对不同的跑鞋进行分类梳理,总结不同跑鞋下的生物力学模式及其对下肢损伤的影响。研究表明:根据脚型定制的传统缓冲跑鞋并不会减少损伤发生率;极简鞋具有减少关节扭矩和骸骨接触应力、强化足内在肌和跟腱力学特性等优势,建议穿着极简鞋跑步采用循序渐进的转化方式,尽量配合下肢、足踝肌群的强化练习,如足核心训练。未来的研究应着重关注跑鞋与下肢损伤的内在生物力学机制,为减小和预防下肢损伤提供理论依据,并为跑者选择适合自身的跑鞋提供更具建设性的意见。