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探索生物力学的一个新的范式目前的生物力学理论吗?最近,我写了一篇文章题为足部矫形的有效性使用足部矫形防止和治疗下肢。我相信矫形的价值,我多次看到在帮助病人减轻疼痛,行走舒适,从伤病中恢复,并防止症状复发的治疗优势。该文章中,我利用互联网进行文献回顾,以支持我的。足底筋膜炎,类风湿关节炎,胫后肌腱炎,,与糖尿病相关的足部问题和明显的处。然而,在究,我发现,也有许多其他的,没有确凿证明矫形。一些研究和我自己的经验表明,矫形器,但其疗效并不普遍。显然,和学是复杂的,我们无限差异的。然而,出现这样的问题:是否人体足部的复杂性或者是我们当前的模型太有限一致性差的 当我完成,我到了一最近出版的新书,运动鞋生物力学Biomechanics of Sport Shoes),尼格Nigg)博士。尼格,是人类实验室主任,加拿大阿尔伯塔省的卡尔加里大学生物力学教授花了40年研究人体运动的载和。他已出版了大量的有关的运动鞋,,矫形器,和运动表面sport surfaces)的研究论文和。在20世纪70年代,他和许多足踝专家,于研究过度他们特定的伤害。然而,发现。尼格那个时代更有趣的研究结果一33例跑步者的外部冲击力的研究。分别和一套脚跟趾运行提供了极好的的跑鞋。令人惊讶的是,垫鞋,出较高的外部冲击力(图1)。第二个实验四个不同的运行速度。冲击峰鞋底材料,但不同的运速度改变(图2)。数据表明速度。越来越明显,不是一个简单的质量,其振动可以通过缓冲。人体运动系统在某种程度上的影响。在20世纪80年代后期开始,一个新的认识了过度的冲击力和有关的的发展的主要因素(图3和4)。事实上,其他的研究表明,运动有关的伤害的最好的预测曝,时间受伤。一个更好的模型需要。 一个新的范式肌肉调Muscle Tuning) 运动中的体缓冲,但在运过程中的实验表明,软组织振动很短,。那么,身体如何回应冲击和振动?观察导致振动,频率和肌肉之间的作进一步。据观察,不同的软组织改变其固有频率和阻尼特性,避免共振。这些变化 称为肌肉调的muscle-tuning effects)。尼格的著作中讨论的几个实验,受试者()。,,四个肌肉的肌电号测量。穿两双鞋,每双不同的缓冲性能,(即激和后)进行分析。在11例受试者中,有9振幅肌肉活动的结果。进一步的实验肌肉冲击力的理解。肌肉调模式可归纳如下:冲击力提供了一个信号,中枢神经系统,通过调和激活相应的肌肉群。调软组织的振动。这些具体取决于软组织的特点。看来,运动系统自动软组织的振动最。矫形器,假肢,鞋子其他的设计者,我们应设法这一自然现象。 什么是真正的矫形效果呢?如果肌肉的调是身体运动的重要组成部分,它如何与传统的生物力学理论?为了回答这个问题,尼格提供了一个功能生物力学的彻底。被定义为跟骨和胫骨之间的。在生物力学研究,胫骨的旋转和跟骨/外翻的之间的这种联系经常被用来作为基础确定矫形器和鞋的效果。几项研究过程使用矫形器,足外翻和胫骨旋转的是不一致的,,通常很小(2度)。一好奇的难题出现了:矫形,但矫形效果。这就提出了一个有趣的问题。例如,如果内侧足弓支撑限制足外翻,主流的生物力学理论和组织应力的方法?健康跑步,。虽然运动的变化有统计学意义,小,一般约2度。更重要的是,在大多数情况下,/矫形增加肌肉的活动。这一组15例受试者的实验进一步证实,这15个受试者穿着各种各样的内侧和外侧矫形。研究测定在,脚跟脚趾的运中的压力中心(path of the center of pressureCOP)的路径。再次,并在许多情况下,他们预期相反!内侧可靠运过程中的压力中心产生横向偏移,反之。 首选的动路径尼格结论,正常健康的人,调整骨架的目标不是通过干预实现和矫形器的潜在影响改变肌肉的活动的可能性。他指出,下肢的运动。此外,脚的和受伤的频率之间的相关性很小。由此,他开发了另一种式,称为首选的运动路径(preferred movement pathPMP)。首选的运动路径(PMP)是一个轨迹决定(如关节面的形状,韧带,肌腱,肌肉)和控制(即)。这是假设每个关节的运动目标,以保持首选的运动路径(PMP)或最小阻力路径minimal resistance path)”为目标。这个新的概念,解释了为什么对骨骼对的影响不大,为什么矫形器的使用。腿似乎战斗肌肉引起的变化补偿。最后,另一个惊人的研究涉及的士兵()各种鞋垫他们的军靴,并舒适。结果表明,穿提高舒适度评级,舒适性,一般市场需要不同结构的。,士兵们在日常活动中使用最舒适的。他们的伤害频率未使用任何对照组。结果表明,下肢受伤和组明显较低,令人信服地展示了鞋垫的价值。看来,目前我们的下肢生物力学模型是不完的。重新调整骨架和改变学,身体首选的运动路径矫形器也影响肌肉功能
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