摘要：运用文献资料法，通过阅读大量的文献及相关资料，来探究单纯的有氧运动以及单纯的营养干预这两种方法对于单纯性肥胖减脂的效果；以及通过有氧运踝关节扭伤是骨科临床常见病，占关节韧带扭伤的首位 ，如治疗不及时或不恰当 ，常遗留疼痛及关节不稳，继而发生骨关节炎等。 目前踝关节的损伤机制、解剖学基础等已经得到了充分的研究，其诊断问题已经很明确，随着科学技术日新月异的发展，生物建模与三维有限元、三维运动捕捉系统、数字化技术的研究、体表肌电研究等技术被用于踝关节扭伤的基础研究之中，使踝关节扭伤的生物力学与运动学研究得到发挥，现结合踝关节的损伤机制等，探讨踝关节扭伤的生物力学与运动学研究进展。
关键词：踝关节扭伤；生物力学；运动学
中图分类号：G623.5文献标识码：A文章编号：ISSN1672-6715（2018）04-0136-01
踝关节是人体负重最大的屈戍关节， 站立时全身重量均落在踝关节上， 行走时的负荷值为体重的5倍，因此急性踝关节扭伤是日常生活中最易 发生的外伤。 踝关节周围韧带扭伤发病率在全身各关节韧带扭伤中占首位［1］。在美国，每天大约有 23 000 例踝关节扭伤患者。踝关节扭伤在临床甚为常见，但尚不能引起很多人的重视， 如处理不当会致韧带松弛，瘢痕形成，踝关节不稳，以致反复扭伤，日后易发生创伤性关节炎。单纯性肥胖人群而言，就显得尤为重要。
1.损伤机制
因踝关节外侧韧带不如内侧的三角韧带坚强，外踝比内踝低1．2cm，因此绝大部分急性踝关节扭伤患者中损伤的是外侧韧带，踝关节跖屈时内翻是损伤时的典型姿势。 在踝关节跖屈情况下，内翻应力或内旋应力即可导致损伤。 踝关节背伸或跖屈，距骨均与踝穴内各关节面紧密接触［2］。 另外，与踝关节扭伤关系最为密切的是关节周围的韧带结构。踝关节的韧带结构主要包括两个韧带复合体， 分别为下胫腓复合体及内外侧副韧带系统。根据对踝关节影像学的认识，Glasgow［3］通过摄应力片观察到，距腓前韧带断裂后踝关节可产生前向不稳定甚至半脱位。
2.踝关节损伤的生物力学分析
2.1踝关节的运动形式
踝关节中，足与小腿正常位置时成直角，运动时小腿与足背之间的角度增大称为趾屈， 反之则为背屈。在正常位置中，踝关节通过周围韧带的加强是不易于侧向运动而易于屈伸运动的。在运动中，足的内侧缘被提起足底转向内侧称为内翻。 反之，当足的外侧缘提起，足底转向外侧的时候则称为外翻。
2.2踝关节的基本力学特性
踝关节在跑跳运动中起重要作用。 踝关节力量的强弱直接关系到完成动作时支撑整个身体的稳定性，包括决定上肢环节作用的效率以及参与工作的早晚，如果踝关节具有足够的力量，便可提前参与运动，从而缩短整个动作完成的时间， 提高动作的速率，因此，在起跳蹬伸与缓冲阶段时，踝关节的运动是由小腿三头肌肌键的弹性形变与复原进行的。
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2.3踝关节稳定性的力学分析
所谓踝关节的稳定性，指的是距骨滑车在关节窝内的稳定性，当较宽的滑车前部嵌入关节窝时，踝关节较稳定，反之，当较窄的滑车后部进入关节窝内，则足只能作轻微的侧向运动，关节不够稳定。与此同时，距下关节在保持踝关节稳定性方面也起到了重要的作用。作为一个衔接的枢纽，距下关节可以使小腿在足负重的情况下进行旋转。运动员不间断地作跑跳等动作，人体重心不断变化，只有下肢位置的固定才能更有效地支持上肢完成各种技术动作。同时从生物力学的角度来说，地面反作用力作用在足部的同时还可以产生一个瞬时的力作用在距下关节，由于足部在重心以下，用以支撑整个躯干，所以其位置可以直接影响地面反作用力通过压力中心的各种表现。踝关节姿态的正确与否主要表现在距下关节所在的位置，而体位的旋转则主要发生在压力中心周围。
3.踝关节损伤的生物力学与运动学研究进展
3.1踝关节损伤的运动学研究
体育运动中踝关节的运动学研究早期集中于使用高速摄像来分析着陆过程。高速摄影可以得到受试者跳起着地时踝关节的落地速度、角度和运动时间，进而可以通过牛顿运动定律计算出踝关节所受到的着陆冲击力。随着技术的进步，对着陆伤运动学的研究又有了新的工具。目前运动生物力学实验中使用较多的是三维运动捕捉系统。三维运动捕捉系统可以通过受试者身上的标记物来捕捉人体运动的轨迹。它可以通过相应的软件精确输出运动时间、运动速度、加速度、各方向的关节角位移及角速度等相关运动学参数。井兰香等［4］运用三维运动捕捉系统结合测力台技术对篮球运动员的负重超等长训练后下肢踝关节的动力学和刚度的变化进行研究，指出经过等长训练可以提高踝关节的动力学和刚性参数，同时可以降低踝关节损伤的风险。
3.2动力学方面的研究
体育运动中跳起着地的踝关节损伤通常与足底受的地面冲击力超过了机体所能承受力的极限有关，因此，地面反作用力的检测在踝关节着陆损伤的研究中占有重要地位。目前，国内外踝关节的动力学研究中最常使用的是三维测力台系统，可以测出着陆面垂直、前后和侧向力的分布，借助相关软件还可以推算出相应3个方向的力矩和压力中心轨迹。Chu等［5］使用三维测力台结合运动捕捉系统对体育运动中经常导致关节扭伤的动作进行研究，得出了各种动作下的踝关节内翻角度和地面的反作用力。
参考文献：
［1］姚太顺，孟宪杰．踝关节外科［M］．北京：中国中医药出版社，1998：173．
［2］王亦璁．骨与关节损伤［M］．北京：人民卫生出版社，2009：1498－1499．
［3］祖晓水，戴鮨戎，侯筱魁．踝关节外侧副韧带损伤的研究现状［J］．中华创伤杂志，1995，11（1）：55．
［4］井兰香，刘宇．篮球运动员8周负重超等长训练 后下肢及髋、膝、踝关节动力学和刚度变化［J］．中国运动医学杂志，2010，29（4）：417－421．
［5］李建设，王立平．足底压力测量技术在生物力学研究中的应用与进展［J］．北京体育大学学报，2005，28（2）：191－193．
论文作者:梁珊珊
论文发表刊物:《基础教育课程》2018年4月08期
论文发表时间:2018/5/18
标签：踝关节论文; 韧带论文; 关节论文; 运动学论文; 损伤论文; 力学论文; 生物论文; 《基础教育课程》2018年4月08期论文;