生物力学培训范文

生物力学培训范文第1篇

摘 要 教练员或教师的指导语在运动训练和教学中起着重要的作用，指导语是否简洁明了对运动员的科学训练起着画龙点睛的作用。动作技术原理可以通过教练员在指导语中加以凝炼，在指导时让运动员、学生明确训练的关键所在，能起到意想不到训练、教学的效果。

关键词 动作技术原理 指导语 应用

一、前言

知识如何转化成生产力，是当前我们十分关注的话题，在体育训练中，即如何将体育科学知识应用于训练当中，使很多教练员都在探索的问题。对教练员的训练方法研究的很多，很少有文章对教练员的指导语作专门的研究，特别是将运动生物力学知识贯穿其中的研究少之又少。

本文首先提两个概念界定，第一研究的是新疆地区的教练员的指导语；第二动作技术原理是指完成某项动作技术的基本规律，它适用于任何人，不考虑运动员的性别、体型、运动素质的发展水平和心理因素等个体差异，是具有共性特点的一般规律。

教练员在训练中不能违背动作技术原理，研究各项动作技术确立，动作技术原理，建立动作技术模式来指导教学和训练，在体育教学中，讲清楚动作技术原理是非常重要的，要使学生懂得怎样做和为什么这样做，即不仅要知其然，还要知其所以然。对优秀运动员的动作技术进行生物力学研究，是以生物学和力学理论为基础，通过对高水平的运动实践的检验来总结先进的动作技术原理，建立运动技术模式。如何将动作技术原理转化为教练员简洁的指导语，使运动员在学习和训练中能清晰的明白教练员的意图，能迅速改进训练中出现的错误，值得我们研究。

二、研究对象与方法

新疆第十、十一届全运会的一线教练员和基层教师的指导语，参加运动会的运动员，田径运动中的一些动作技术原理。

（一）访谈法

（二）文献资料法

（三）举例法

三、研究结果与分析

（一）教练员指导语中运用生物力学知识的基本情况

笔者调查了乌鲁木齐市参加新疆第十、十一届全运会的教练员与运动员，就教练员的指导语与运动员是否理解教练员的指导语等问题作了专门调查，运动员结果如下：

表1 您的运动技能知识是从教练或教师指导语中得来的吗

由此表可见，运动员的运动技能知识主要从教练员与教师处获得，若教练员与教师对运动技能理解有误，则可能影响运动员的成绩。

表2 对不同等级的运动员对教练员指导语持疑问的调查结果

通过表2可以看出，运动员的级别高，对教练员指导语持疑问的比例越高。这是因为随着运动员的水平增加，对运动技能的理解加深，求知欲越旺，其主观能动性越大，越渴望了解运动技术原理。若这时教练员没有因势利导，则运动员疑问增加。

对教练员运用指导语作了调查如下：

表3 您在指导语中有意识的运用运动生物力学知识吗

通过对教练员的访谈以及他们对生物力学的知识的了解发现，教练员很少主动将生物力学知识结合指导语运用于训练实践中去，结果导致指导语含糊不清，目的性不强。调查运动员中发现，运动员对素质练习感觉教练员指导语的作用很大，在技术练习中对教练员的指导语理解不清，其实，这也反映出教练员运用生物力学知识到指导语中并不多，因为生物力学知识主要用于动作技术原理方面，教练员主要靠以往的经验在教运动员。

通过对教练员的访谈，发现很少有教练员参加过运动生物力学知识的培训，当然这也和我区这类培训次数少、科研单位的从业人数少有关，这应引起重视。

（二）教练员指导语中动作技术原理在指导语中的举例

1．在田径运动中的应用举例

田径运动中跳高是一项对技术要求较高的项目，作为一名教练员，首先要明白跳高的共同规律与原理，然后将其转化为自己的指导语。在起跳瞬间，运动员所受合力为：支撑力-重力=ma可见，支撑力若想变大，只有将a变大，而a是上臂和摆动腿与躯干的相对速度来衡量的，相对速度越快，a越大，因此，在起跳瞬间，指导语要强调上臂和摆动腿的快速上摆。运动力学中的相向运动原理告诉我们，物体在腾空状态下身体某部分的转动能引起身体另一部分向相反的方向转动，这样，在跳高过杆形成背弓阶段，给队员的指导语是努力仰头，这样，自然形成好的背弓。之后，指导语中要强调迅速将头抬起，小腿自然就会快速上摆，以便顺利过杆。

2．在体操中的应用举例

根据转动守恒定律和动量矩守恒定律可知，转动惯量小则转动速度快，而转动惯量和转动半径有关，转动半径小则转动惯量小。因此，在体操中的一些翻滚动作，如前滚翻、后滚翻、空翻等动作中，教练员给队员的指导语是团身要紧，目的是减小转动惯量，而不仅仅是强调速度。因为运动员自己也想提高速度，心里就会很着急，越是着急越做不好动作。因此，这时的指导语要起到点睛之笔，团身要紧队员可以通过自己身体感受。

3．在短跑中的应用举例

在短跑的加速跑阶段，教练员都在强调速度，我们知道，这一阶段，尽量要发挥地面支撑力的效用。因此，根据力的分解，要尽量的减小垂直方向上的力，增加水平方向的力。这一阶段给运动员的指导语是不要过早地将身体抬起。在平时训练中，仔细观察，若发现运动员上下肢折叠不充分，在指导语中要强调折叠充分。因为上下肢折叠充分，也相当于减小转动半径，从而减小转动惯量，达到增加转动速度的效果。

4．在体育常识中的应用举例

体育教师给学生解答疑问时，若在讲解中加入运动生物力学知识，便可做到有根有据，让学生不仅知其然，还可知其所以然。笔者用一例以飨读者，曾经遇到学生问为什么蹲式起跑比站立式起跑要好。在给学生讲解指导中运用生物力学知识，讲明在起跑瞬间，下肢给地面以作用力，地面反作用于下肢的力是推动人体向前跑的力，这个力可以分解为垂直方向的力和水平方向的力，蹬地角越小水平方向力越大，对速度贡献越大，而蹲踞式起跑正是蹬地角比站立式要小。

（三）教练员指导语的重要性

通过对运动员和学生的访谈发现，认为指导语对其作用很大的所占的百分比分别是：非常重要占12.3%；重要62.7%；一般14.7%；说不清11.3%。可见大多数运动员认为指导语重要，并认为指导语对主要对自己理解技术动作原理很重要，认为指导语对提高教学训练和比赛成绩很有用。通过对比不同水平运动员对指导语的理解水平，发现，运动水平越高的运动员理解指导语的能力越强，但也出现了有趣的现象，即疑问率很高，这从一个侧面反映出其教练没有将生物力学知识很好的运用到指导语中去，与前面的调查相吻合。

四、结论与建议

（一）新疆地区教练员在指导语中运用生物力学知识的不多。有两个方面的原因，一是教练员本身对生物力学知识掌握不足，第二是教练员没有意识到将生物力学知识用在指导语中去。解决这两方面不足的方法是：迅速补习生物力学知识，因为教练员本身有大量的实践经验，只是把这些经验不能很好的表达出来，通过学习，明白其中的动作技术原理，便能达到实践与理论的相互促进。

（二）生物力学知识若能与指导语结合，对训练能起到事半功倍的效果。因为其主要是讲解动作技术原理的一门学科，教练员掌握了运动技术原理，便可针对运动员在某一技术环节中的错误，专门进行指导，提高训练效率。结合的方法是通过学习，有意识的将生物力学知识贯穿于训练中去，通过实践检验理论，通过理论指导实践，互相促进。

（三）运动员普遍感觉教练员在指导语中加入生物力学知识，对自己训练帮助很大，其运动知识主要来源于教练员，教练员掌握科学训练知识队队员形成正确的技术动作至关重要。并且，教练员要利用运动员的求知欲，将正确的知识传授给他们，对培养运动员今后的体育兴趣及良好的体育观念有所帮助。

（四）新疆地区应多举行一些生物力学和训练相关的培训，采用请进来、送出去的方式。如邀请内地有经验的专家讲学，以及将本地相关人员送出去培训。

参考文献：

[1]全国体育学院教材委员会.运动生物力学[M].人民体育出版社.

[2]运动生物力学编写组.运动生物力学[M].高等教育出版社.

生物力学培训范文第2篇

关键词　颈椎病，中青年性　推拿治疗

颈椎病好发于40岁以上的中老年人，由于现代疾病谱的变化和人们工作、生活习惯的改变，颈椎病发病有年轻化趋势。本文总结了笔者近年在临床中所诊治的年轻化颈椎病31例，推拿治疗起到满意疗效，并通过对其发病机理和推拿手法的探讨，认为推拿治疗应列为该病的首选治疗。特报告如下。

1　临床资料在所总结31例年轻化颈椎病人中，男13例，女18例；年龄30～36岁，平均33.14岁；病程1周～1年余。根据现行国家中医药管理局关于颈椎病的诊断和分型标准：颈型17例，椎动脉型8例，神经根型6例。诊断要点：①有长期低头工作史或颈部姿势习惯不良。②颈项部疼痛，可伴头枕、肩背痛，颈屈伸或某侧旋转受限，颈椎生理曲度改变，棘突偏歪，局部压痛，肌肉紧张。③椎动脉型伴性眩晕，头昏耳鸣，视物模糊，旋颈试验(＋)。④神经根型伴上肢串麻疼痛，颈后伸时加重，椎间孔挤压试验(＋)，臂丛神经牵拉试验(＋)。⑤摄颈椎X线片示：颈椎生理曲度变浅或后凸，棘突偏歪，颈椎骨质增生不明显或轻度增生，并排除结核、肿瘤等骨质破坏性疾病。

2　治疗方法分3个步骤，每日1次。

2.1　患者坐位，医者以一指禅推法施于颈部督脉经和少阳经及颈横突连线，以患侧为主，约5分钟；用拿法拿风池、肩井、曲池、合谷等穴，以舒筋通络，活血止痛。

2.2　整脊疗法：

2.2.1　侧屈顶推法：患者正坐位，医者先用拇指触诊，沿患者颈椎棘突两侧缘线从下到上滑行触摸，并结合局部肌肉紧张、压痛及X线片以确定偏歪的棘突和患椎，为避免颈椎棘突分叉造成误差，触诊时可结合触摸颈椎横突线。然后一手拇指顶住偏歪的棘突或相应关节突处向复正方向用力，另一手掌扶住患者另一侧头顶部，肘关节屈曲90°，由轻到重用力，使患者颈椎侧屈，同时顶住偏歪棘突或相应关节突处的拇指用脆力顶推。注意侧屈勿超过生理活动范围，一般约20～30°。若纠正下颈椎，可令患者头稍后仰，医者扶头的手可移到上颈部，虎口用力，有针对性纠正棘突偏歪和颈椎错位。

2.2.2　端提屈伸旋转法：患者低坐位，医者站于患者左后方，左肘托住患者下颌，右手虎口托于患者枕下，由轻到重向上端提用力，同时，配合屈伸、旋转被动运动，幅度不宜过大，使患椎得到整体性调整并纠正椎小关节错位。

2.3　重复2.1法，进一步改善颈部血液循环，促进软组织损伤的修复。

3　治疗结果

3.1　疗效评定标准：治愈为临床症状、体征消失，颈活动功能恢复正常，能参加正常劳动和工作。好转为临床症状减轻，体征和颈活动功能改善。未愈为症状体征无改善。

3.2　结果：31例患者治满10次为1疗程，按以上标准评定，治愈19例，占61.29%；好转12例，占38.71%；未愈0例。

4　讨论

4.1　年轻化颈椎病，可视为早期颈椎病，但发病年龄较轻，颈椎骨增生不明显或轻度增生，颈椎间盘处于退变早期，以椎体解剖位置的改变和生物力学平衡失调为主要病机，临床以颈型、椎动脉型和神经根型较为常见。由于长期低头工作或颈部姿势不良，引起颈项韧带和肌肉劳损、紧张或松弛，运动不协调，导致椎间活动不平衡，椎体旋转、失稳，关节错缝，关节囊痉挛，而产生颈项疼痛、活动受限为主症的颈型颈椎病；由于颈椎位置的改变，如棘突偏歪，提示椎体旋转性错位，使椎动脉受牵拉，反射性痉挛，椎动脉供血不足，而出现眩晕为主症的椎动脉型颈椎病；由于颈椎生理曲度改变，椎体错位或椎间盘膨出，使椎间孔相对变小，刺激或压迫神经根，而产生神经根型颈椎病的上肢症状。

4.2　推拿治疗年轻化颈椎病，以纠正椎体错位，恢复颈椎生物力学平衡，促进软组织损伤的修复为指导思想。端提屈伸旋转法，通过对颈椎的牵引作用，同时作屈伸旋转活动，能扩大椎间隙，纠正小关节错位，并对颈椎有整体性的调整作用。侧屈顶推法，根据颈椎侧屈时偶合旋转运动的原理并通过拇指对偏歪棘突的顶推作用，有针对性地纠正患椎旋转性错位。通过传统的一指禅推法、滚法和拿法等，能舒筋能络，改善颈部血液循环，促进损伤软组织修复，故起到良好的治疗作用。而未采用斜扳法，亦提高了手法的安全性。因斜扳用力不当，可致椎间盘损伤，Farfan[1]认为扭转系椎间盘损伤的主要原因。

4.3　而理疗、针刺及药物等治疗，虽能缓解疼痛，但不能纠正椎体错位和生物力学失调，故达不到治病求本的目的。目前骨质增生新观点[2]认为"人体力学平衡失调"是骨质增生的根本原因，因此若不能纠正颈椎的错位和恢复生物力学平衡，则患椎将继发骨质增生，病情进一步发展，故推拿治疗可考虑列为年轻化颈椎病的首选治疗。

5　小结年轻化颈椎病是相对颈椎病发病年龄而言。由于30岁后颈椎间盘开始退变，长期低头工作或姿式不良，引起颈部肌内、韧带劳损、紧张或松弛，导致颈椎解剖位置的改变和生物力学平衡失调而发病，推拿治疗不仅能促进颈部软组织损伤的修复，更能有针对性纠正椎体的错位和整体性的调整，恢复颈椎生物力学平衡。

参考文献

［1］Farfan HF.Mechanieal disorders of the Low back.Philadelphia-lea and Fehiger 1973:84.

生物力学培训范文第3篇

关键词：生物力学 跳台跳水 起跳技术

一、前言

竟技体育的目标是“更高、更快、更强”。运动员通过不断 克服自我来提高速度、力量、动作的准确性。除了刻苦的训练 之外,科学的训练方法和手段是提高运动员成绩的有效途径。提高运动技术训练科学化水平的重要前提条件就是吸收各学科最新发展成果,采用先进的测量手段进行定量研究。 信息技术或者计算机技术的广泛深人应用引起了社会的巨大变革,对运动训练和体育科学研究也带来了前所未有 的机遇,正在改变体育科学研究与训练的模式。

二、研究方法与研究对象

1、研究对象河北省跳水队优秀的运动员

2、 研究方法

（1）文献资料法查阅国内外关于高台跳水起跳技术的研究现状，有关计算机模拟的相关文献

（2） 计算机仿真模拟

①以三维方式逼真模拟技术动作。 通过形象化的方式让运动员更容易、更快速地掌握技术动作要领，从而大幅度地提高运动员整体运动技能水平。

②新动作设计与技术动作标准化。可以编辑、修改、设计新动作，通过该工具还可以让教练员设计出自己头脑中“理想”的动作，据此建立标准技术动作库，用于教学与(国际)裁判培训，提高比赛成绩。

③技术动作分析。可以对技术动作做量化分析，并以图形方式展示分析结果。包括位移、速度、力等。在此基础上，可以对“理想”动作与运动员技术动作做深层次的分析，并给出运动员改进技术动作的指导性意见。

④动作编排模拟与设计。从模拟的单个技术动作中，教练可以挑选出需要编排的候选动作，系统将按照教练的意愿模拟编排结果，教练员可以从各种编排结果中挑选最优的编排，从而辅助教练确定方案。

三、分析与讨论

我国跳台跳水技术在世界上已居前列，在重大的国际比赛中我国选手多次获得金牌。跳水技术的发挥是多方面的，其中起跳技术是整个跳水技术的关键。在动作多周翻腾的方向上发展的今天起跳技术，大有改进的潜力。当前国内外选手在跳台跳水动作的起跳技术上都采用助跑2～3步单脚起跳、双脚落地制动缓冲，同时两臂上举，向后弯屈小臂，在蹬地同时两小臂快速向上摆动以增大蹬踏力使身体沿一弧线跃起的技术动作(简称上摆臂式起跳技术)。

设定人体质量不变(同一个人)，在动作技术过程中，水平助跑速度相同，下肢制动缓冲速度也相同，上肢摆动小臂的速度不一样(取上肢重心移动速度的平均值计算)。起跳瞬间身体躯干姿态相同，用体操中的下摆臂起跳技术来模拟跳水的起跳技术。

良好的起跳技术主要是为获得较大的垂直起跳力和绕身体重心的转动力矩，从而保证有较长的滞空时间和翻转角速度。

下摆臂式起跳优于上摆臂式起跳的主要原因是：上摆臂动作主要是小臂在摆动，因此上升距离(小臂重心移动)小，参予摆动的质量也小。而下摆臂动作是上肢进行摆动，蹬伸期间整个上肢重心摆动距离大，参予摆动的质量也大，从而获得较大的蹬踏力。一个高难度旋转动作的优劣，与身体腾空高度相关甚大，蹬踏力越大，腾空越高，腾空时间就越长，就越能保证运动员在该段时间内完成动作。

摆动臂对人体重心的力臂――取起跳瞬间相邻图片两小臂重心连线至总重心距离

人体总质量为50 kg、蹬伸阶段重心位移0.3 m、蹬伸时间0.2 s

从技术要点分析我们把蹬踏力定义为沿脚、髋关节连线方向上行下摆臂式起跳动作蹬踏力偏后，而上摆臂式则偏前，与水平夹角分别为75°86，前者更有利于制动。从表1中看出下摆臂式的起跳比上摆臂式起跳技术能获得更大的转动力矩，当踏跳时间相同时将获得更大的冲量矩。另外上摆臂式起跳动作由于两臂上举人体质量分布距人体质心较远，起跳瞬间的转动惯量大于下摆臂式起跳的转动惯量。根据动量矩定理(MΔt=I2ω2-I1ω1)，当冲量矩不变时，转动惯量大的角速度必然小，也进一步证明了上摆臂式起跳技术不利于获得较大的转动角速度。

总结

力学分析计算证明下摆臂提肘式的助跑前空翻起跳技术比上摆臂式起跳技术能获得更大的前翻冲量矩，对发展向前的多周翻腾动作有利。跳台跳水动作向多周翻腾发展难度时(109C、109B)建议采用下摆臂后提肘式的起跳技术为宜。

参考文献：

[1]丁海曙，等. 人体运动信息检测与处理. 北京宇航出版社，第1版，1992年7月

[2]国家体委科研所生物力学组. 中国亚运会巴赛罗那奥运会跳水运动员参数测试评估. 中国体育科技，1997年7月

[3]袁晋纯. 运动生物力学研究方法. 广州体院出版社，1984

[4]国家体委. 竞技体操竞赛规则. 1994

[5]孙亦光，吴延禧. 我国跳台中跳水优秀选手起跳技术的生物力学研究. 体育科学，1997；17(4)：71

生物力学培训范文第4篇

[关键词]唇裂；模拟外科手术；质点弹簧模型；VTK

[中图分类号]R782.省略 2003中事先实现。

1．3　模型的修正与模拟流程：为了更好的模拟唇裂变形范围及减少运算量，我们设置了变形区间，即主要手术区域。在手术过程中采用局部求精方法，在主要手术形变部位采用高分辨率，其他非手术区域采取低分辨率，以简化运算数据，提高速度。而在形变完成后，由于没有形变计算，全体数据即可采用高分辨率显示，以体现效果。我们利用VTK中抽取点的方法，以完成数据的变换。手术模拟流程在Visual C++.net 2003实现，并使之与VTK显示实时结合。

2　结果

2．1　建立了唇裂计算机质点弹簧模型：利用VisualC++编写质量弹簧模型程序，并把其加载到唇裂可视化模型中，在VTK窗口显示，建立出唇裂畸形计算机质点弹簧模型。模型形态还原性好，重建效果理想，可以在生成视窗内任意旋转，为医生提供唇裂详尽的三维信息，并且包含了能反应软组织物理性质的生物力学信息。

2．2　实现了建模过程，并预留了标准数据接口：由原始CT数据、结合VTK及VisualC++技术建立具有生物力学性质的唇裂计算机模型，在CT数据转换、VTK及Visual C++程序编写过程中书写了标准代码，提前预留了由其他数据(如MRI)录入的接口，预留了以后为了提高模型精度而加载肌肉层、脂肪层的标准数据库接口。

3　讨论

模拟外科手术(Simulation Surgery)是采用计算机图形学与数据可视化技术，利用计算机图像处理和分析方法，选择数学模型对三维数据进行人体器官几何重建，进而在计算机上模拟出病灶部位的三维结构，并使依据三维数据建立的模型具有实际物体的物理性质，最后利用VR(VirtualReality)手段虚拟手术的逼真场景，使医生能够在计算机建立的虚拟的环境中设计手术过程。随着计算机技术的不断发展，以及各种模拟软件的出现，手术模拟已经有了很大的进展，其中骨组织的手术模拟及力学分析现在已经有成熟产品上市。但在软组织的手术模拟中普遍存在着一些技术方面的难点，其中如何建立一个能反应组织生物力学特性，并且能够满足虚拟现实中人机交互所要求的快速算法的模型是研究的热点。

质点弹簧模型是描述连续性介质的一种模型，它把物体离散成若干个点，使用有质量的点来表达数据，使用弹簧的刚性来表达点之间的相互影响。最初由于该模型计算速度快，实现物体变形较为简单，多被用于动画游戏中物体的变形仿真模拟，特别是对织物、人脸动画的变形仿真模拟。软组织物理性质复杂，模型受力变形或切割后引起拓扑变化。质点弹簧模型对于软组织的拓扑变化适应能力好，被学者用于软组织的变形、切割、缝合等虚拟手术仿真。

唇裂的计算机模拟外科国内外开展很少。Stephen Schendel在2005年建立了一个能用于虚拟手术的唇裂计算机模型并且给出了最后修复效果，但是文章并没有给出模型的变形方法，该模型也只用作对颌面外科医生唇裂手术中定点设计的评价。本研究提出了一种利用VTK结合质点弹簧模型建立了模拟外科手术模型的新方法，给出了详细的建模过程，成功建立了一个可以反应唇部软组织生物力学特性、具有良好的几何相似性的唇裂畸形计算机模型。该模型有以下特点：

3．1　模型采用质点弹簧模型：在软组织外科手术模拟研究中，常用的有限元模型和质点弹簧模型。前者已经被应用于外科仿真手术中的软组织变形模拟，而且精确度和稳定性较高。我们之所以没有选择有限元模型，因为虽然有限元模型精确度高，但是由于其计算量大，计算效能低，特别是在切割缝合时随着大量单元的出现，其计算量会急剧增高，不适应于虚拟手术实时性的要求。质量弹簧模型优点在于可以方便的模拟软组织的弹性，可以在静态和动态条件下计算，切割缝合也比较容易实现，可以简单的去除和连接相应单元便可以做到切割和缝合，能够适应实时处理的要求。

3．2　模型的可提升性：本模型在建立过程中采用了面模型，因为考虑到原始运算量的大小对运算速度有最根本影响，我们在分割数据只提取了骨骼和皮肤两层，而假定唇部皮肤均匀一致，认为其物理性质没有差别。但在软件设计过程中，我们预留了加载多层数据的标准数据库接口，随着计算机运算速度的提升，我们可以在分割图像时多提取脂肪层、肌肉层等，可以直接加载到模型中，这将大幅度提高模型的准确性。

生物力学培训范文第5篇

关键词 足球 弧线球技术 力学原理

中图分类号：G843 文献标识码：A

弧线球又称“旋转球”，是指当作用力没有通过球心时，球会产生相应的旋转，在空气阻力的作用下，旋转着的球将绕自身的旋转轴运行一段弧线距离，以及球在运行中将近球门或对方球员时急剧转弯的现象和如何骗过守门员破门的曲线运动。因此，旋转球成为了足球比赛中常用的破门和传球手段，特别是在定 位球中，弧线球越来越显示了其重要性。现代足球运动中最让运动员难以判断的旋转球，在足球比赛中应用愈加广泛，而且作用越来越重要。例如：运动员可用弧线球传球绕过防守队员；定位球可用弧线球绕过人墙直挂球门死角而赢得比赛等等。此文目的是为了使足球这项伟大的运动能够得到更多的关注和了解，以及让更多的人感受到弧线球技术所带来的魅力。

足球运动中普及了弧线球技术，使球的飞行路线变化莫测，球能绕过人墙，以刁钻的角度入网，令门将防不胜防。因弧线球有强烈的攻击性和巧妙的隐蔽性，各国球队视为重要的得分手段。最经典的是2006年的德国世界杯，那个夏天是贝克汉姆的永恒之夏，在英格兰16进8与厄瓜多尔队狭路相逢，英雄贝克汉姆站了出来，在60分钟的时候，用一记标准的贝氏弧线力挽狂澜，凭借一己之力把三狮军团送进八强。关于弧线球的力学原理和技术要领，国内均进行了大量的研究。其中，李树屏在大学教程《运动生物力学》一书中就体育运动中的流体力学的各种问题阐述了足球旋转球的产生及运动轨迹。他指出在流体中运动的球体如果有旋转时，将会做一种曲线运动；哈尔滨工业大学的刘大为在《大学物理》中就球体飞行轨迹异常的探讨，指出球体在空气中飞行运动，产生旋转会发生抛物线运动所不涉及的水平方向上的曲线运动的原因是球体的旋转与球体所穿过的空气有关，空气属于流体，而足球要在流体中运动就必然会发生一些变化。由此，可以看出对于弧线球的研究涉及多个方面，而弧线球在各类比赛中的重要性都是显而易见的。下面笔者将对弧线球进行简要的分析和综述。

弧线球的技术分析大量实践表明，旋转球需要很强的技术性，在训练和比赛中当一个旋转球绕过防守队员或守门员时所画出的完美弧线，使人在视觉和感觉上产生强烈的刺激，因此，可以说旋转球也具有较强的观赏性，往往会使人产生意想不到的结果。从足球变成全人类共同喜欢的运动以来，人们一直致力于弧线球的研究，并借助乒乓球和排球的旋转问题和力学特性来探讨足球弧线球的产生和技术特点。下面将对足球弧线球的技术特点进行综合分析，希望能为大家进行教学和训练提供一定的帮助。传球和射门的准确性取决于支撑脚和摆动腿的方向以及踢球部位。而弧线传球支撑脚的方向可偏离传球方向，摆动腿弧线摆动触球时脚腕抖动，踢球的作用力不通过球心。在快速奔跑中采用弧线传中球，传球的支撑脚不需要调向传球方向，利用脚内侧传球，摆动腿带有向内划弧动作，将球包住传向所传目标，这样便于传球后做下一个动作。而采用一般脚内侧传中，在快速奔跑中需要很大的制动来调节支撑脚指向传球方向，当球速快时，踢准触球部位比较难，如果传球位置和摆动腿以及所传的目标不在一直线时，球就传不到位。既然弧线球传球的作用力不通过球心，传出的球产生旋转并且绕自身的旋转轴沿弧线运行，球既有一定程度的旋转，又有一定距离的位移。因此，在进行传弧线球时要利用其旋转控制传球方向和球速，使其能很好地达到训练或比赛中要达到的效果。

在足球实践中，可通过反复练习，如调整踢球力量、作用力方向或击球点等，来体会弧线球运行轨迹的变化特点和规律，但仍需要从理论上加深认识，这是掌握和运用弧线球技术不可缺少的一方面。通过观察和研究发现近几届亚洲杯、欧锦赛和世界杯中弧线球在比赛中的作用越来越显著，本综述从生物力学等方面阐述和分析了弧线球产生的力学原理和技术特点，并提出了在教学和训练中强加弧线球练习的建议：要强调技术的细腻性和动作的规范性，反复进行训练。在讲解动作要领时，必须适当讲述技术动作的生物力学知识、力学原理使学生把学到的技术动作从感性上升到理性，才有助于学生思维能力的提高且更便于掌握技术。在训练时，必须注意教练所提出的技术要求且示范的动作细节，并认真完成教练布置的任务，并争取超额训练，还要加强平时的交流和错误环节的纠正。掌握方法，刻苦训练，希望能给足球学习和训练带来帮助。

参考文献

[1] 球类运动―足球[M].高等教育出版社，2005.

[2] 葛隆祺，叶卫军.足球旋转球的运动规律[J].物理通报，1992（2）.

生物力学培训范文第6篇

担任本届大会执行主席的首都医科大学附属北京朝阳医院骨科主任、首都医科大学骨外科学系主任海涌教授在这次学术盛会上说：“当前，腰椎疾病已经越来越成为困扰中国社会各年龄组的重要骨科疾病，因此对腰椎外科学的研究应该更深入，更强调个性化治疗，更加注重预防。”

会议间隙，本刊记者就该学科领域的诸多热点问题，深入采访了海涌教授。

必须重视的学科基础研究

采访一开始，海涌教授首先概括说：“进入21世纪，社会人群的生活、工作模式已经发生了巨大的转变，腰椎外科疾病逐渐成为各年龄阶段、各社会人群的常见病和多发病。我国腰椎外科学发展迅速，腰椎外科的病人在骨科领域是最多的，这类疾病也经常成为社会的焦点。这样的社会需求，始终推动着临床医生和研究人员不断探索腰椎疾病种种诊疗措施的进步，这也是近年来腰椎外科学科发展迅速的重要原因。”

“实际上，在腰椎外科学中，生物力学方面的研究是至关重要的。”谈及学科方面的具体话题，海涌教授首先从“根源”上剖析说，“生物力学是一门涉及多学科的交叉学科，脊柱尤其腰椎在生理状态下和承受载荷时，不是简单的一个物体放在另一个物体上的作用关系。力线在脊柱前，通过重力形成力矩而作用于脊柱，腰背部肌肉则通过收缩产生抗拒力矩维护腰椎的稳定。在三维运动状态下，随着劳动强度和姿势加大，使腰椎几何形状发生改变，肌肉收缩力必然加强。长期如此，将使腰椎和与之关系密切的肌肉产生退变和劳损，腰椎承受的惯性载荷在总体上会增大进而产生病变。因此，本届大会就目前的腰椎生物力学的重要领域——应力与椎间盘营养性变性；腰椎椎体的力学性质，腰间盘的力学性质，关节突关节和韧带对维持腰椎稳定性的作用，肌肉和腹压对维持腰椎稳定的作用进行了深入探讨。”

此后，海涌教授又介绍了腰椎外科学中另一个基础话题——分子生物学方面的研究进展：“近年来，随着分子生物学和分子免疫学技术研究的深入，许多学术会议重点报道了影响椎间盘退变的分子机制。本届会议就促进基质分解的因素，如炎症因子、基质金属蛋白酶等， 抑制基质分解的因素如基质蛋白酶抑制剂，促进细胞分裂的因素如血小板源性生长因子，促进软骨形成因素如转化生长因子、骨形态发生蛋白等；尤其在细胞因子和炎性介质上有了深入的研究，还在细胞因子和炎症介质在椎间盘退变的作用方面作了重点探讨。”

“微时代”的几个学科热点

据记者了解，科学技术的迅猛发展，不仅带动了医学技术的发展，也使腰椎退行性疾病治疗进入了一个空前的“微时代”，微创手术具有创伤小、恢复快、疗效好、住院时间短等优点，受到广大患者及临床医生的青睐，因而微创技术已成为脊柱外科的发展方向。

谈及微创技术在腰椎退变性疾病等方面的应用时，海涌教授说：“外科手术实际上早已经在向微创方面发展了，因为要解决患者的问题前提之一，就包括尽可能减少对患者正常组织的损伤。所以说微创也是近年越来越热门的话题之一。而微创治疗腰椎退变性疾病的应用，主要包括经皮介入治疗和内镜手术治疗。经皮介入治疗包括：髓核化学溶解术，臭氧髓核消融术，等离子髓核消融术，双极水冷式射频纤维环成形术，射频热凝纤维环成形术，椎间盘内电热疗法，经皮穿刺切吸术，激光汽化椎间盘减压术等。内镜手术主要包括：后路显微内镜手术，腹腔镜下椎间盘摘除术，椎间孔镜技术等。实际上，很多腰椎方面的病人，都可以采取微创技术进行治疗。现在应用比较广泛的，还是椎间盘镜下的椎间盘突出和椎管狭窄神经管狭窄方面的治疗，而且国内目前有一些专家做得非常好，他们对这些疾病的治疗有效率可以达到90%以上。这既满足了广大患者希望通过微创的方法获得治疗的愿望，也是我们今后重点发展的一个方向。此外，经过多年的临床实践，在充分享受微创手术优势的同时，微创专科医生的培训和微创并发症的有效预防已逐渐成为腰椎外科医师关注的焦点。

海涌教授继续介绍说，腰椎手术失败和并发症的预防与处理，也是本届会议上的一个焦点话题。“因为随着国际腰椎外科技术的不断提高，全球腰椎外科手术的数量呈现井喷式增长的态势，因此对于腰椎外科手术失败病例的借鉴，和近、远期并发症的预防与处理的重要性和紧迫性，越来越受到国内外专家的关注。”

海涌教授归纳说：“从既往的专家共识来看，避免腰椎手术失败的关键在于把握几个原则：一是要有明确的手术指征；二是要有效避免手术禁忌证；三是病变定位要确实；四是要有效处理全身合并症；五是必须选择和拟定正确的手术方案；最后是手术操作时要仔细、认真地保护患者的健康组织。任何一名医生，都希望自己的手术是成功的，是完美的，因此，本届学术会议开设了腰椎手术失败和并发症预防与处理的专题演讲和典型病例讨论，相信能为同行带来更多的收获……”

近些年，腰椎融合新技术与非融合技术的应用，已越来越引起腰椎外科学界的关注。就此话题，海涌教授介绍说：“腰椎融合术一直是目前临床治疗下腰痛和脊柱失稳疾患的‘金标准’。在大多数脊柱手术中，融合与否已成为判断手术是否成功的主要标准之一。但随着对脊柱生理功能和生物力学研究的不断深入，脊柱融合后因融合节段运动功能丧失，导致椎间应力传导发生异常改变，相邻节段椎间盘和关节突的压力明显增加，进而出现临近节段退变性疾病逐渐成为融合手术的主要并发症。由此，保留脊柱节段运动功能的非融合脊柱功能重建技术——也称之为动态固定技术，正在不断发扬壮大。”

海涌教授进一步介绍说：“目前，临床上腰椎非融合技术包括脊柱前柱功能重建的前路人工全椎间盘置换术和椎间髓核置换术以及脊柱后柱功能重建的后路动态内固定系统。其中，后者主要包括‘棘突间撑开装置’、‘棘突间韧带装置’、‘经椎弓根螺钉韧带装置’和‘经椎弓根螺钉的半坚强金属内固定装置’这四种类型。”

生物力学培训范文第7篇

脊柱源性颈肩腰腿痛疾病以及脊柱相关疾病是推拿科、中医骨伤科以及康复理疗科等科室中最常见的疾病之一，精确的定位诊断是对上述疾病取得快速而满意疗效的关键所在。现将脊柱及其相关疾病在临床定位诊断过程中亟待解决的几个问题探讨如下。

1 脊柱触诊诊查方法的规范化问题

询问临床症状、触诊诊查以及影像学辅助检查是对脊柱及其相关疾病进行定位诊断的三个重要步骤，触诊诊查在其中起着最关键的作用，很难想象一个不去做触诊诊查的医生却能经常做到诊断准确无误，治疗起来有的放矢。一般来说，一个有经验的医生，脊柱触诊检查多从脊柱生理曲度否有改变、棘突是否有偏歪、关节突关节两侧是否对称、相邻节段脊椎棘突或横突间相对位置改变情况、棘突或横突与枕骨、乳突等相邻骨性标志的相对位置的变化情况等方面去出一个综合的判断和诊断，的确比较复杂，所以往往会有现在一些推拿整脊手法培训班上涉及这一领域时，老师在台上讲得兴致勃勃，而台下学员们却如同在“云中雾里”的现象。有人将这归结于临床实践经验的原因，这也让许多想进入这一专业领域的医生们知难而退。虽然，脊柱触诊诊查与临床经验有很大关系，但是这其中如果解剖熟悉的话，还是很有规律可循的。如果能总结出一套共性的规范化原则，将会使许多初涉这一领域的医生们学习和实践起来事半功倍，不再视之为畏途了，这对脊柱及其相关疾病事业的发展将是大有裨益的。因此，加强同行们之间的交流并制定出一整套脊柱触诊检查的规范化原则，将是一件迫切而非常有意义的工作。

2 影像学诊断的规范化问题

数字化X线片、CT、核磁共振等各种影像学技术的飞速发展和普及，为脊柱及其相关疾病的诊断及鉴别诊断提供了极大帮助，但与此同时，一个不好的现象是，有些医生过于依赖影像学诊断，甚至于自己不去看片而仅仅依靠一张上面注明了“仅供临床医师诊断参考”的影像学报告结果即做出临床诊断，这将是十分有害的，因为临床上实际病情与传统影像学诊断不符的情况并不少见。例如一个腰痛伴见左侧放射痛的患者其影像学报告可能提示的是腰5骶1节段椎间盘突出；又如，一个因寰枢关节位置轻微改变而引起的颈性眩晕的患者其影像学诊断竟可能只有颈5、6节段椎间盘病变。试想，如果根据这样的影像学诊断结果作为临床诊断并去指导治疗，疗效岂能满意？事实上，已经有越来越多的临床医生体会到，传统的影像学诊断已经不能满足临床的需要了。由于脊柱结构的复杂性，其病理改变亦非常复杂，单从生物力学角度来看，脊椎椎体间就可以出现沿纵轴的水平旋转移位、沿横轴的俯仰旋转移位以及侧方移位、侧倾移位、前后滑脱移位甚至是它们的组合等多种病理改变，许许多多复杂的脊柱及其相关疾病的临床症状即与这些脊柱椎体生物力学状况的改变密切相关。遗憾的是，也许影像学医生与临床医生间的“条块管理”、缺乏交流等原因，上述临床中发现的极具临床意义的脊柱影像学微小改变，多被认为因“投照角度”或“投照”原因造成的，至今尚未得到影像学界的公认。因此，需要我们广大同行们一方面多加强同影像学医生们的交流学习，另一方面也是最主要的，需要我们去做大量艰苦细致的资料积累工作，尤其是治疗前后临床与影像学变化情况的资料收集积累，并加以整理和规范化，以确凿的事以确凿的事实来证明这种影像学变化的存在及其临床意义，这也将是一项对推动脊柱及其相关疾病的普及和发展很有现实意义的工作。

3 脊柱相关疾病研究中的神经定位问题

脊柱相关疾病是指脊柱力学失衡后骨关节出现微小位移，直接或间接刺激、压迫到椎体周围的植物神经、血管、脊髓等，引起相应的内脏和其它器官出现临床症状和体征的一系列疾病，它是现代医学中从脊柱生物力学角度出发研究脊柱与疾病关系的一门新兴的边缘学科。同是脊柱源性疾病，脊柱源性颈肩腰腿痛疾病由于经过多年研究，周围神经的支配定位已十分明确，通过临床的三步神经定位诊断方法已能做到准确的神经定位，这对指导治疗是十分有意义的。而脊柱相关疾病的许多疾病从传统意义上讲，归属内科或各个专科的范畴，很少有医生对植物神经系统及其所有支配的血管、脏器等十分清晰明了，这方面系统的与临床紧密结合的资料尚罕见于世，因而给我们从事脊柱相关疾病研究的医生们带来了不少困难。所以加强各学科医生间包括神经解剖学方面专家的合作，弄清每一个脏器及其支配血管的交感、副交感神经支配详情，并予以总结和规范化，将会对脊柱相关疾病这门新兴学科的临床研究起到巨大的指导和推动作用。

生物力学培训范文第8篇

关键词：女子；百米；技术演进；差异化

中图分类号：G822.1文献标识码：A文章编号：1006-2076（2013）05-0097-03

运动成绩的提高伴随着的都是技术的革新。第30届奥运会女子100米决赛中出现了整体性的高水平，女子100米决赛中，第8名运动员11.01秒，第7名11.00秒，其余6名全部跑进11.00秒，平均成绩达到了10.879秒。为了探索百米世界运动员动作结构的内在变化，为半个多世纪以来长期徘徊在世界一流水平之外的我国短跑运动发展提供理论参考，本研究以决定跑速的主要因素——步长与步频为研究重点，对第29、30届奥运会女子100米决赛运动员成绩提高的技术发展的内部成因进行探讨。

1研究对象与方法

1.1研究对象

1.2研究方法

1.2.1文献资料法

2.2分析

2.2.1女子100米整体水平提高的差异化特征

3结论

3.1女子100米决赛运动员在第30届奥运会上步频与步长的同时增加，与第1名步频增加，步长降低的技术模式不同，反映出当今百米运动技术水平提高的差异化特征。

3.2第30届女子100米决赛名次与指数的关系表明，表明女子短跑运动员要取得好的成绩，应适当加大步长指数和缩小步频指数，身材矮小的尖子运动员尤应注重发展步长。

3.3依据当今选材标准，女子100米卫冕冠军弗雷泽并不适宜从事短跑运动。不可否认，跑速与身体形态有一定的关联度，但弗雷泽是当今世界上女子百米跑得最快的人。如果我们只是按照书本教条办事，“运动天才”将可能被扼杀。现代短跑运动员身高的差异化特征揭示了选材理论的缺陷，用统一的身高模式来要求不同种族、年龄、身体训练水平、肌肉类型、神经类型、技术风格的运动员是不合时宜的。

参考文献：

[1]运动生物力学编写组.运动生物力学[M].北京：高等教育出版社，2000.

生物力学培训范文第9篇

[关键词]力量操化；组训方法；战术动作

[中图分类号]G808[文献标识码]A[文章编号]1005-6432（2013）45-0209-02

1研究对象与方法

1.1研究对象

本课题的研究对象为装甲兵工程学院四旅六营60名学员，年龄为20～23岁，身体健康。训练的内容为单兵战术训练基础课目。

1.2研究方法

本文主要采用的研究方法有文献资料法、专家访谈法、生物力学解析法、教学实验法和数理统计法。其中在运用生物力学解析法时，首先由我院的战术教员选取我院青年学员动作好的三名学员进行战术动作的演示，由另一名教员进行拍摄。将拍摄好的录像，通过软件进行分析，分析出几个战术动作的力量需求。实验仪器： CANON 250 常速数码摄像机一台，解析和分析软件采用上海体育学院和复旦大学联合研制的SBCAS2系统。测试方法：摄像机置于测试对象的正侧方，相机镜头离地高度0.3米。快门速度为1/250秒，拍摄速度为50格/秒。

2研究结果与分析

2.1力量操化的理论依据

2.1.1管理学依据

无论是从部队实地调研还是体能培训班的了解情况来看，我军基层连排职组织体能训练的水平偏低。因为他们中的绝大部分人在体能训练中属于“非专业人员”。如果笔者照搬竞技体育的一些训练方法手段，可能很难在部队推广开。因此从组织训练角度来看，力量操化训练只要组训者掌握基本的口令和简单的动作就可以组织训练了；另外，力量操化练习也是在统一的口令下来完成整个力量训练过程。

2.1.2训练学依据

力量操化训练中体现出了训练学的一些原则，这些原则是编制操的专业人员来掌握的，组训人员在训练过程中只要按照训练程序进行就可以了，主要遵循以下规律。一是循序渐进原则。从操的开始到结束，在操的内容上始终遵循循序渐进的原则，强度由小到大逐渐展开。二是练习与恢复交替进行原则。每节力量训练后，紧接着就有针对力量训练部位的拉伸练习，这也是对训练肌肉的一种恢复。三是因人施教原则。在操化训练过程中，根据受训者不同的训练水平而采用不同的练习方法和练习手段，这样在执行过程中，真正做到了因人施教。

2.1.3心理学依据

集体训练方式所形成的一种气氛反过来会对个人产生激励作用。心理学有一种理论叫心理场论。体能训练场就是在体能训练中，组训者、受训者以及训练环境所形成的场。组训者与受训者之间有场，受训者之间有场，受训者与训练环境之间有场。在这个场里，组训者、受训者和训练环境通过各自的能量互相交换信息，如果几个方面在交换能量时表现出积极的信息，那么体能训练场的气氛也是积极的，在训练过程中可以使受训者能量得到很好发挥，提高士兵训练的积极性。

2.2实验的实施

2.2.1实验分组及训练内容

本研究以装甲兵工程学院四旅六营60名学员为研究对象，随机分组为实验组30人，对照组30人，分别由一名教员单独进行训练。实验前两组队员均没有进行过战术动作的学习及训练经历。实验组训练内容由力量操化训练、低姿匍匐动作和侧身匍匐动作训练组成，对照组训练内容由低姿匍匐动作和侧身匍匐动作训练组成。

2.2.2力量操化的设计

为使操化训练更具有针对性和科学性，根据对低姿匍匐动作和侧身匍匐动作的生物力学分析，确定了两个战术动作的力量需求，据此，按照锻炼上肢、下肢以及躯干力量的顺序共创编了六节力量训练操：上肢支撑力量操化练习、上肢拉引力量操化练习、下肢蹬伸力量操化练习、腹直肌力量操化练习、腹外斜肌力量操化练习和腰背部肌肉力量操化练习。

2.2.3训练时间及训练负荷

实验组和对照组的训练时间是一样的，每天训练一个小时，每周训练四次，累计四周，共计训练16小时。从内容上来分，实验组的课分为力量操化课和战术训练课，每周四次课，单数次课为力量操化训练，双数次课为战术训练课。而对照组只有战术训练课，战术训练课的内容就是低姿匍匐动作和侧身匍匐动作训练。力量操化训练的内容为六节操，做两遍。战术训练课两组内容相同，前两周两种姿势的训练每个姿势距离为10米，每个姿势分别做三次，两种姿势交替进行训练，但之间是不连续的。后两周两种姿势也是交替训练，但每次练习两种姿势是连续做的，先进行10米低姿匍匐，紧接再进行侧身匍匐10米，共做三次。

2.2.4运动成绩的测定方法

实验前利用第一次课对两组学员进行匍匐动作的示范讲解，待其基本掌握动作要领后进行20米的匍匐动作测试。测试方法：单兵战斗着装（子弹袋一个、子弹夹3个、手榴弹4枚，挎包、水壶、防毒面具各1个，九五式自动步枪1支），低姿匍匐前进10米换为侧身匍匐前进10米，以完成时间为单位，精确到0.1秒。实验后以同样方法进行了第二次测试。

2.3实验前后受训效果的比较

实验前运动成绩比较（单位：秒）组别1人数1实验前1实验后实验组130118.08±2.84115.67±1.73*对照组130118.14±3.39116.78±2.37注：实验前两组成绩：P=0.946；实验后：P=0.045；*表示有显著性差异。

2.3.1实验前运动成绩比较

实验前，对60名学员进行随机分组为实验组和对照组，在教授学员基本掌握战术动作要领后，对其进行了实验前20米低姿匍匐前进（10米低姿卧姿+10米低姿侧身）测试，测验结果为实验组成绩为18.08±2.84秒，对照组成绩为18.14±3.39秒，经t检验，P=0.946﹥0.05，说明实验前两组对象测试成绩无显著性差异，整体成绩处于同一水平。

2.3.2实验后运动成绩比较

实验后，对实验组和对照组60名学员进行了第二次测试，随机分组为，在教授学员基本掌握战术动作要领后，对其进行了20米低姿匍匐前进（10米低姿卧姿+10米低姿侧身）测试，测验结果为实验组成绩为15.67±1.73秒，对照组成绩为16.78±2.37秒，经t检验，P=0.045﹤0.05，说明两组对象测试成绩有显著性差异。从测试成绩来看，经过一个月的教学训练，两组对象的运动成绩整体上比实验前均有明显提高，但实验组成绩提高幅度明显高于对照组，说明力量操化训练对匍匐战术动作成绩的提高产生了积极的影响。

3结论与建议

（1）教学实验后，实验组和对照组的测试成绩较实验前均有明显提高，但实验组成绩提高明显，同对照组相比，具有统计学意义上显著性差异（P

（2）力量操化练习符合管理学、训练学及心理学原理，经教学实验，该操化练习具有一定的科学性、有效性和可操作性的特点，适于在部队推广使用。

（3）本研究也说明，通过生物力学分析来对我们军事活动中的一些动作进行需求分析，使得训练更具有针对性和科学性，对提高军事训练效果是有益的。

（4）为便于在部队进一步推广应用本研究成果，建议今后再进行一些相关挂图的制作，这样就更有利于力量操化训练的推广。

参考文献：

[1]申荷永.心理场论[M].北京：中国和平出版社，1996.

[2]US.ARMY.POCKET PHYSICAL TRAINING GUIDE[J].US.ARMY，2004（6）：237.