摘要：目的探究跑鞋碳板(carbon-fiber plate,CFP)结构设计对前足足底和足底筋膜力学响应的影响,为预防跑步时的足部损伤和跑鞋结构优化提供参考。方法基于已搭建的足-鞋三维有限元模型,对比不同位置(鞋垫底部,HL;中底中部,ML;外底上部,LL)以及不同厚度(1 mm、2 mm、3 mm)的CFP结构设计对前掌跑(FFS)落地冲击阶段前足足底压力和足底筋膜应力、应变的影响。结果当CFP厚度较小(1mm)时,其嵌入位置对前足足底和足底筋膜力学响应特征的影响有所不同。与对照跑鞋(No CFP,NC)相比,HL和ML情况下足底压力峰值分别增加了3.84%和4.31%,而LL情况下近端足底筋膜的应力与应变峰值分别增加了2.67%和3.19%。随着CFP厚度增加至3mm,足底压力、足底筋膜应力与应变均明显减小,其中:足底压力峰值以LL3(3 mm,LL)情况下降低最为明显,较NC降低了29.56%;足底筋膜应力与应变峰值也均明显低于NC,且3种位置CFP的效果基本一致。结论当CFP厚度较小时,其嵌入位置的不同或将对足部组织力学产生相异的作用,但随着CFP厚度增加,足底压力、足底筋膜受力程度均明显减小,且嵌入LL的CFP整体效果更好。

摘要：基于借力单杠双力臂动作中的身体姿势变化设计其拮抗训练动作——杠铃高悬垂位实力抓举,并使用机器学习算法验证与量化不同重量的杠铃高悬垂位实力抓举与借力单杠双力臂动作的拮抗关系。招募有经验的综合体能训练爱好者10名,通过线性传感器计与惯性测量单元采集借力单杠双力臂动作和杠铃高悬垂位实力抓举动作的运动生物力学数据,使用一维统计参数映射(SPM1D)和动态时间规整(DTW)机器学习算法,验证与量化两者之间的拮抗关系。结果显示:两个动作在肩关节外展内收、内旋外旋、屈曲伸展以及肘关节内旋外旋上,存在拮抗关系。当杠铃重量约60%1RM(1次最大重量)时,两个动作的动力学数据拟合度最佳;当杠铃重量低于60%1RM时,两个动作的关节运动的拮抗关系更加显著。研究认为:杠铃高悬垂位实力抓举动作与借力单杠双力臂动作存在拮抗关系,可用其来优化借力单杠双力臂动作的训练效果,但杠铃配重需要根据训练目标和训练者能力进行调整。当训练目标为提升上肢爆发力时,可使用约60%1RM的杠铃配重,而当训练目标为提升借力单杠双力臂动作技巧时,则可用低于60%1RM的杠铃配重。

摘要：在残疾人竞技体育快速发展和科技助力残奥背景下,系统梳理回顾近年来运动生物力学助力残疾人竞技运动表现提高的理论体系和最新应用成果。当前研究聚焦3个方面:1)残疾运动员技术动作的生物力学分析反馈;2)辅具/假肢/装备的生物力学设计优化;3)残疾运动员科学分级的生物力学实证体系构建。基于当前研究现状,建议未来运动生物力学助力残疾人竞技表现提升研究应整合实验室检测和场地实时测试,依托无标记动作捕捉、可穿戴传感技术、大数据分析等交叉学科前沿技术方法,将滞后的分析报告转变为即刻快速反馈的数据,将常规的科技服务转变为科学训练助力,为残疾运动员动作技术优化、假肢装备改良适配、科学化训练及实证分级提供科技支撑。同时,建议增加对残疾人冬季项目运动生物力学研究的关注和投入,大力开展冰雪项目运动表现生物力学分析,优化辅具装备的生物力学适配设计,构建实证量化的科学分级体系,科技助力残疾人竞技体育科学快速健康发展。

摘要：以具有优秀药理活性的吡唑杂环为核心,连接1,3,5-三嗪杂环,引入三唑并噻二唑稠并环,设计合成了21个新型1,3,5-三嗪-1H-吡唑-三唑并噻二唑衍生物.应用IR,1H NMR和HRMS等对21种新物质进行了结构表征.评价了21种新型目标产物对Cdc25B和PTP1B的抑制活性,结果发现,大部分目标分子显示了优良的抑制活性.在Cdc25B抑制活性测试中,14个目标分子抑制活性高于阳性参照物Na3VO4,有望成为潜在的Cdc25B抑制剂,在PTP1B抑制活性测试中,9个目标分子抑制活性优于阳性参照物齐墩果酸,有望成为潜在的PTP1B抑制剂.

摘要：目的:系统分析儿童青少年足形发育特征,厘清裸足/着鞋运动规律及下肢生物力学功能。方法:运用布尔逻辑运算在Web of Science、PubMed和CNKI等8个国内外数据库中检索2000年1月1日—2020年4月1日发表的相关研究文献,使用改良版《Downs和Black量表》对研究文献质量进行评估。结果:最终纳入40篇研究文献,涉及儿童青少年的足形发育及功能特征、裸足运动生物力学特征、裸足/着鞋运动生物力学特征对比和着鞋运动生物力学特征4种类型。样本量共计30450人,年龄为1~19周岁,其中具有裸足习惯的1490人。结论:1)儿童青少年不同足形特征如足长、足围、足弓等对应不同的发育敏感期和年龄阶段,需依据足形发育特点及时调整鞋楦设计;2)鞋具束缚降低足部小关节活动度,抑制部分足功能,儿童青少年裸足运动习惯可能有助于正常足弓形态及功能形成,增加足部肌力,降低踇外翻风险;3)降低儿童鞋具扭转刚度等,遵循“保护大于功能”设计原则,可能有利于降低对低龄儿童的足部外力刺激,增加力学正向反馈及本体感觉输入,提升步态稳定性,促进足部形态及功能的正常发育。建议:未来研究结合大样本长期追踪研究及流行病学方法,进一步探讨儿童青少年裸足/着鞋习惯及鞋具特征对足形特征,运动生物力学功能及损伤风险的影响,提升儿童青少年足部健康水平。

摘要：探讨动作发展视角下,依据3~6岁幼儿身心发育特点所设计的功能性练习方案对粗大动作能力的影响,为幼儿粗大动作能力促进、教师教学设计提供参考。方法:随机抽选3~6岁幼儿249人,分为实验组(124人)和对照组(125人),前者完成功能性练习,后者进行常规体育运动,干预时间为24周。通过系统分析法,确定幼儿功能性练习方案的内容、原则及要求,使方案更加科学、系统和实用;干预前后使用TGMD-2量表对各年龄段实验组和对照组幼儿粗大动作能力进行测评。结果:1)实验组大、中、小班幼儿粗大动作总分依次为(88.09±5.73)分、(79.69±5.77)分和(64.94±9.54)分,较干预前提高(32.37±6.93)分、(30.69±9.07)分和(32.57±8.20)分,变化显著(p<0.01);2)对照组大、中、小班幼儿粗大动作总分依次为(65.51±8.76)分、(54.24±9.19)分和(47.27±11.92)分,较实验前提高(8.80±6.97)分、(6.16±8.70)分和(16.42±8.81)分,变化显著(p<0.01),但对照组干预前后各年龄段幼儿位移动作得分、控制动作得分及粗大动作总分变化差值均显著低于实验组(p<0.01)。结论:常规体育运动对幼儿粗大动作发展有一定促进作用,但存在个别动作变化不明显、掌握不稳定等情况。幼儿功能性练习设计为“动作模块”与“素质模块”,前者将3~6岁幼儿的动作学习系统地划分为3个层次,为教师设计练习方案提供了依据;后者可针对幼儿特定身体素质进行科学锻炼,动作学习中兼顾身体素质的发展。功能性练习对幼儿粗大动作各指标均有显著影响且优于常规体育运动,对促进粗大动作发展具有一定的作用。

摘要：马拉松运动员中常见的足趾甲下血肿往往与急性挤压伤或重复性创伤引起的甲床内血管破裂有关。定制化鞋楦设计可能有助于降低因跑步时踇趾频繁挤压鞋头而导致的机械性损伤风险。基于此,研究旨在探讨跑鞋鞋头结构优化对足内部生物力学的影响,进而量化马拉松跑者足趾甲血肿损伤风险。采用CT影像数据逆向重建“足-鞋”三维有限元模型,并结合实验室测量的运动学与动力学参数定义模型加载及边界条件。基于2种不同鞋头设计跑鞋分别模拟前足着地和后足着地跑步状态下足趾触地冲击峰值时刻的内外部力学变化。结果显示,与对照跑鞋相比,通过增大鞋腔内足趾受力空间能够分别降低前足着地和后足着地模式下11.4%和33.1%的踇趾最大冲击力,以及7.6%和12.8%的踇趾应力峰值。此外,第一趾骨应力峰值在2种着地模式下分别降低了36.2%和35.3%,其中在后足着地模式下第一趾骨远节的应力峰值下降达18.5%。结合对趾甲下血肿损伤的生物力学机制分析,研究认为基于鞋头结构优化的跑鞋设计可能是马拉松运动员(尤其是后足跑者)预防足趾甲下血肿损伤风险的一种有效策略。后续研究应细化鞋头参数优化的剂量效应分析,进一步明确相应鞋楦定制的最优解,明确跑鞋结构设计在跑者足部损伤预防和运动表现提升方面的作用和机制。

摘要：20世纪70年代以来,随着运动鞋研究的不断深入,足球鞋作为一种功能性特征运动鞋的研究也不断增多。足球鞋科技的进步与生物力学相关研究紧密联系,文章总结了大量国内外对足球鞋研究的相关文献,从生物力学研究角度分析足球鞋与足、球、草坪之间的相互作用,并着重探讨了足球鞋生物力学设计对运动表现和运动损伤的影响,一方面为足球鞋更加合理的生物力学设计提供参考,另一方面也为人们根据自身特点合理选择功能性足球鞋提供建议和指导。

摘要：通过Novel-Pedar足底压力测量系统,对6名专业拉丁舞女性运动员在visk舞步中的足底特定区域压力数据采集和分析。结果表明:女性拉丁舞运动中,身体重心向前倾移,足底压力集中至前掌;特征性旋转动作致使外侧跖骨压力显著增大,且一个周期中出现两处波峰,说明跖趾关节处肌腱承受较大拉力;拉丁舞鞋亦存在一定不合理设计,有待进一步改进,建议女性穿适度后跟,柔软前掌的舞鞋。

摘要：以降低高跟鞋损伤风险为出发点,对高跟鞋步态生物力学特征进行系统综述,并结合相关流行病学依据对高跟鞋引发的肌肉骨骼系统损伤情况作出总结,为进一步研究提供思路.对高跟鞋步态中足底压力分布、下肢各关节三维角度变化及关节力矩特征三方面进行了较为全面的总结与分析,并且明确阐述了高跟鞋对踝关节扭伤、足部疼痛及摔倒的生物力学机制的影响.但到目前为止,没有足够的流行病学研究证据可以证明高跟鞋会增加膝关节炎的患病风险.随着对高跟鞋步态及其损伤机制更为明确与深入的认识,高跟鞋设计也将朝着更加人性化与合理化的方向发展.