步態(tài)穩(wěn)定性的生物力學(xué)因子研究.pdf

1、步態(tài)失穩(wěn)在日常生活中經(jīng)常出現(xiàn)，特別是在老年人和工人群體中，研究步態(tài)穩(wěn)定性生物力學(xué)因子可以提出防滑策略，為下肢助行裝置提供數(shù)據(jù)支撐。針對步態(tài)失穩(wěn)現(xiàn)象，國內(nèi)外學(xué)者已做了許多研究工作，但是尚未有建模模擬和考慮肌肉力的研究。本文采用試驗(yàn)、模擬和建模相結(jié)合的方法。研究步態(tài)失穩(wěn)后自主恢復(fù)平衡過程中，下肢各生物力學(xué)因子的變化規(guī)律，進(jìn)一步優(yōu)化防滑策略。
　　本文招募10受試者，要求每位受試者分別在干燥與濕滑兩種介質(zhì)下按照正常步速行走，運(yùn)用Vico

2、n三維運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)、測力板、足底壓力系統(tǒng)和表面肌電信號系統(tǒng)分別采集了步態(tài)行為（穩(wěn)定步態(tài)和滑移步態(tài)）的影像、足底壓力、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)和表面肌電信號的數(shù)據(jù)，采用AnyBody建模仿真系統(tǒng)建立下肢模型，得到下肢肌肉活性、肌肉力、關(guān)節(jié)角度、關(guān)節(jié)力矩等參數(shù)結(jié)果，最后建立下肢七桿模型，提出將模擬得到的肌肉力帶入模型驗(yàn)證的方法。
　　通過篩選、分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及理論分析，可以得到一下結(jié)論:
　　發(fā)生滑移恢復(fù)過程中，需要更大的地面支反

3、力，并且在油面上行走，地面支反力的峰值更大。
　　通過試驗(yàn)和模擬得到相關(guān)參數(shù)的結(jié)果分析，得出踝關(guān)節(jié)趾屈運(yùn)動(dòng)、膝關(guān)節(jié)屈曲運(yùn)動(dòng)和髖關(guān)節(jié)伸展運(yùn)動(dòng)有助于滑后自主恢復(fù)。
　　發(fā)生滑移自主恢復(fù)過程中，踝關(guān)節(jié)跖屈肌群、膝關(guān)節(jié)屈曲肌群和髖關(guān)節(jié)伸展肌群肌肉力更大，相應(yīng)屈肌群力較小，同時(shí)可得出，股直肌在兩種情況下變化不大。
　　提出簡化肌肉，建立七桿模型，將肌肉力帶入研究動(dòng)態(tài)平衡的研究方法。
　　通過對步態(tài)穩(wěn)定性生物力學(xué)因子的進(jìn)一步