行走过程中,有无峰值垂直地面反作用力反馈情况下的胫股接触力

时间:2026年5月16日
来源:Journal of Biomechanics

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布莱克·W·琼斯(Blake W. Jones)|约翰·D·威尔森(John D. Willson)|保罗·德维塔(Paul DeVita)|瑞安·D·韦奇(Ryan D. Wedge)摘要本研究的目的是探讨在负载重量分别为0%、15%和30%的情况下,个体在接受峰值垂直地面反作

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布莱克·W·琼斯(Blake W. Jones)|约翰·D·威尔森(John D. Willson)|保罗·德维塔(Paul DeVita)|瑞安·D·韦奇(Ryan D. Wedge)

摘要

本研究的目的是探讨在负载重量分别为0%、15%和30%的情况下,个体在接受峰值垂直地面反作用力(vGRF)反馈后,其峰值vGRF是否会有所下降,并研究vGRF反馈所引发的步态调整是否能够减少膝关节(TFJ)的接触力和冲击力。24名参与者在负载重量为0%、15%和30%的条件下,以1.4米/秒的速度行走,同时分别在没有vGRF反馈和有vGRF反馈的情况下进行实验。在每种条件下,参与者每两秒会收到关于双腿平均峰值vGRF的反馈信息。实验结果显示,接受反馈的参与者在第二峰值vGRF和vGRF冲击力方面有显著下降,但在第一峰值vGRF方面没有变化。由于采用了蹲姿步态,参与者的第一峰值和第二峰值TFJ接触力均有所增加。在两种反馈条件下,随着负载重量的增加,vGRF和TFJ接触力也随之增加。vGRF反馈作为一种直观的步态调整工具,但在本研究中用于减少负重时的地面反作用力时,并未实现降低TFJ接触力的目标。参与者采用的蹲姿步态导致膝关节屈曲程度增加,进而增加了股四头肌的负荷,最终使得TFJ的负荷加重。未来旨在减少关节负荷的策略应重点关注影响关节负荷的主要因素,如膝关节伸肌力矩、股四头肌力量或关节接触力等。

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