运动生物力学概念

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇运动生物力学概念范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

运动生物力学概念范文第1篇

广州第一军医大学卫生处　（510515）

关键词　脊椎推拿　手法研究　生物力学　重要性

脊柱推拿是以各种力学，特别是生物力学为其理论和假说依据的。与脊柱源性致病的相关学说有很多，较为认同的有脊柱各节段的固定学说、椎体的偏歪学说和由于脊柱内外的平衡失调所致的神经传导障碍学说等。虽然脊柱推拿可缓解患者脊柱的功能障碍，但脊柱推拿治疗的治疗机理仍不十分清楚。由于无法确定脊柱或椎体的位置异常与脊柱功能改变之间的关系，因此，将与之相关的临床表现（现象）都统称为"半脱位"（Subluxation）。

半脱位包含了"骨错缝"，即脊柱的偏歪学说和"骨固定"，为脊柱的固定学说的两种。脊柱的固定学说认为脊柱固定或僵硬可导致脊神经的功能障碍。这些半脱位概念是临床上使用脊柱推拿手法的理论依据。脊柱是由骨骼、肌肉、血管和神经组成，具有许多机构力学和生物力学性质，其功能类似于船桁、发动机和液压装置等，许多临床现象都证实有关脊柱关节半脱位的假说是成立的、合理的。这种将脊柱结构简单化的描述对脊柱推拿者来讲是很容易接受的。作为研究探索极度复杂脊柱功能和性质的一种有效方法，机械工程模型在生物体（包括人体）中的应用正在被广泛地接受。这并不是说脊柱的结构和功能完成等同于简单的结构，因为单一的脊柱结构或功能是无法完成脊柱复杂和精确的运动和负重等功能。

在推拿界一些人将脊柱病变只是简单的分为静力下移位和动力下的功能障碍，对此可采用各种脊柱推拿手法来治疗，然而这种看法未免有些肤浅。临床应用的各种脊柱推拿手法，如一些上颈段的推拿手法是根据脊柱移位的方向来设计的。临床医师根据患者颈椎的活动度将颈椎的功能障碍分为颈椎活动度增大或颈椎活动度减少。

根据推拿临床和基础研究所提供的资料，有关研究小组在对此进行深入研究后得出的结论是："目前，尚无法证明一些脊柱病变，如半脱位的确切病理机制和病变过程。"著名的生物力学专家white和Panjabi在对脊柱推拿的基础研究进行综合分析后于1978年发表了"脊柱推拿疗法的研究状况"一文。文章对脊柱推拿的核心问题如半脱位进行了评价，认为："目前，不同学科的专家尚无法定量或定性地重复出由推拿医师所介绍的脊柱半脱位的征象，因此，仅就现有的资料无法使人信服推拿的治疗机制。"

脊柱推拿的生物力学致力于研究脊柱推拿理论上不足，它是用科学的观点和方法，客观地研究脊柱内在的生物力学关系、脊柱整体的力学系统和基本的生物力学特性。运用生物力学的方法和观点来阐述脊柱推拿的基本概念和作用机制，如半脱位的确切定义等。如何将脊柱移位的功能障碍的关系有机的结合在一起，将是脊柱基础研究所面临的难题之一。

通过科学的研究方法了解脊柱生物力学的性质，进而改进脊柱推拿手法的技巧，是脊柱推拿研究的目的之一。它是要将脊柱复杂的解剖结构、生物力学性质、功能以及脊柱在正常和异常状态下的功能特点，介绍给脊柱推拿者。运用科学的定义来阐述脊柱关节"半脱位"，而不是简单地将脊柱看成是机械装置。

目前尚无法确切地阐述脊柱推拿的作用机制，因而研究脊柱推拿，不仅仅是更准确地描述脊柱关节半脱位、脊柱病变时的神经功能障碍，而且也是为了更确切地阐述脊柱推拿的作用机制，完善和改进脊柱推拿手法。通过研究更进一步了解脊柱解剖结构的特点和生物力学性质。由于在推拿界对脊柱关节半脱位的描述多是基于抽象思维或是由理论上的推测而来，医学界对脊柱推拿普遍存在着一定的偏见或有不同的看法，所以我们要用科学的方法和术语，如解剖学、生物力学和物理学等来定义和描述脊柱关节半脱位。

一般认为脊柱关节脱位多是由于脊柱力学结构的完整性受到破坏所致，所以对半脱位进行准确的定义必将有助于消除目前有关脊柱推拿中的某些模糊概念，对进一步理解和掌握脊柱的解剖结构和生物力学性质，提供可靠的、基本的理论依据。

对脊柱进行科学地研究，在于要运用科学的观点来阐述脊柱关节半脱位，这样可扩大，而不是限制脊柱生物力学的临床运用。应当认识到脊柱并不是象计算机构筑的模型一样，它是处于不断地更新和变化着的，虽然这种变化很慢，但与所有活体一样，脊柱的各个部分并不是一个静止的部件，它是不在断地变化着、更新着、修复着和生长着的，是生物体的一部分。正常脊柱的许多生理参数都不是恒定着的，而是不断地变化着。根据一些理论和假说，有人认为椎体间只是简单的联结，并不复杂，而实际上，维系椎体内稳定的各种机制是相当复杂的。

虽然人体脊柱的整体轮廓和功能基本相同，但没有两个不同的个体间的脊柱会是完全相同的。由于脊柱的退行性改变和各种各样的解剖学变异，使得我们对脊柱不同部位间的关系也不能简单机械地推断。我们所强调的是研究脊柱基本的生物学原理和特点，而不是仅研究脊柱运动节段的"半脱位"、"关节固定"或是仅探讨脊神经的嵌压等问题。

与机械结构不同的是，脊柱的功能是根据反馈机制调节的，主要是由负反馈控制的。一般来讲，影响负反馈调节的单一因素容易被确定。一般认为人体内维持体内平衡的所有控制系统都是受负反馈调节机制调节的，这是人体很重要的生理功能之一。通过机体内相互联系的反馈通道和正负反馈机制，许多因素可影响人体的反馈系统。脊柱的非线和脊柱内外平衡的统一表明，运用脊柱推拿手法来治疗脊柱疾患，其机制是试图将脊柱病变与影响脊柱功能改变的单一因素联系在一起，如脊柱的对线失调、脊柱的僵硬固定等，由于将脊柱结构和功能过于简单化，因而，对此有很大的争议。所以在脊柱推拿的研究中应尽最大可能地了解和发现，影响复杂反馈过程的非正常干扰因素，以避免无效劳动和无谓的争议。

现代医学是根据疾病的病理状况来说明和表达人体异常的解剖结构和功能的。如果将脊柱的各个部分看成是相互之间没有联系的部件，那必将把人体解剖结构和功能的病理性变化情况用纯力学术语来定义和表达。由于机械应力有可能引起脊柱的病变，一些病变可能还会影响到脊柱结构的完整性，所以应当用力学的概念，特别是用生物力学的概念来描述脊柱的疾病状况。

脊柱推拿中的许多内容，如推拿术语和操作是很自然地受到力学概念的影响。如对横突和棘突推搬手法的运用以及对推拿手法的分析也是根据力学概念进行的。由于生物力学概念的应用与现代医学的内涵密不可分，所以对脊柱推拿手法的评价进而转向基本的生物力学，除此，还应包括物理学和工程学等内容，以寻求应用新的理论和方法，重新研究脊柱推拿。通过研究使我们能更进一步地了解脊柱推拿的作用机制、创新脊柱推拿手法、淘汰繁琐和不合理的脊柱推拿手法。

运动生物力学概念范文第2篇

关键词　推拿　力学　构建　研究　方法　教学

1、《推拿力学》教材建设的意义

推拿是一门古老的中医外治技术，经过几千年的临床实践，其疗效和使用价值勿庸置疑。在我国高等中医院校的推拿专业课程设置里，主要有《推拿功法学》、《推拿手法学》和《推拿治疗学》三门，综观三门课程的知识内容，基本上都是对古人经验的总结和整理，内容虽然丰富，但仍然属于经验医学。中医药现代化是时展的必然趋势，作为中医学有机组成部分的推拿学也必然要跟随时展的步伐。充实和更新学科知识内容，特别是运用现代物理力学原理、手段和方法研究古老推拿学所产生的、具有现代科学内涵的新的知识内容，将是推拿学向前发展和走向现代化的坚实步伐，将为本学科的发展注入新的活力。不仅如此，将力学的定性定量研究思维引入以经验为主的推拿医学，将为手法的作用实质和量化规范性操作提供坚实的理论基础。构建一本好的《推拿力学》教材，以此为基础进行教学实践探索，学生在继承学习传统经典推拿知识的同时，运用现代力学的原理对这些知识进行新的认识和思考，以及在教学过程中探索新的人才培养模式，培养大量高层次的人才，这对本学科的发展具有不可低估的深远意义。

2　理论准备

在探索将传统推拿经验医学知识进行现代诠释的理论准备过程中，我们寻找过很多的方法和路径，比如动物实验、临床医技手段和解剖学原理等，但这些路径和方法，要么对本学科问题的解决显得点点滴滴不够全面，要么不能切中要害解决不了根本问题。手法的最大特点在于“手法作用于人体，以力为作用特征[1]”，手法的运用过程其实质就是一个力的运用过程，传统手法医术要与现代科学相结合，从力的研究入手是一个最佳切入点。因此，可以把“力”的概念作为运用现代科学思维方式研究手法医学的桥梁和纽带。

3　《推拿力学》的教材构建

教材的主要知识内容是运用借鉴现代物理学中力学的研究方法，通过对手法、功法和治疗的力学分析，剖析手法对人体的作用方式和作用实质，介绍手法的力学基础、力学特性、力学作用原理、动力学效应、生物力学效应等，现将主要内容介绍如下。

绪论部分主要阐述推拿力学的基本概念、源流、编写目的、意义、学习方法、临床运用价值、学科研究发展方向等。

在手法的力学基础章节里，阐述与手法医学密切相关的力学概念，例如刚体、力、力矩、笛卡尔坐标系、平衡、平移、位移、旋转、自由度、运动学、载荷、阻力和时间等，并结合本学科的特点，介绍这些概念的临床应用及意义。力学分析的一些基本要术，比如力的大小、方向、作用点、时间、长度等，与之相关的还有向量、质量、速度、加速度、频率和固有频率等等；动力型位移、静力型位移、张力型位移、生理性载荷、病理性载荷、功能性载荷、组织结构力学、剪切力、拉伸力和压缩力；定义举例；耦合运动；三维空间上的螺旋轴；物理力学分析方法、力学计算公式，与本学科相结合的临床应用及其意义。

在手法的力学和生物力学特性章节里，运用借鉴现代物理学对力学的研究方法，来分析主要手法的力学特性，画出主要手法的力学分析图[2、3]，给出力臂、力矩、作用点、动力等力学作用因素，对某些手法(如一指禅推法、按法等)给出其力学计算公式，从物理学角度来量化手法的作用量(治疗量)，为合理科学的手法操作打下基础。结合人体的生物力学特性，描述和预测在手法外力作用时，人体静态和动态力学结构的发生、发展和变化，以及皮肤、皮下组织、血管、神经、肌肉、韧带、淋巴等组织结构所产生的收缩、舒张、酸、胀、麻、热等生物学效应。

在推拿力学的研究方法章节中，主要介绍以下几种研究方法，一是离体研究方法，二是在体研究方法，三是数学模型研究方法，四是骨性模型研究方法。基本的实验手段，编写三种，分别是强度实验、稳定实验和疲劳实验。推拿力学主要实验指标。

手法的力学作用原理和动力学效应。通过对手法力学特性的分析，运用力学理论来阐明手法对人体的作用方式和作用途经，分析手法中的主要作用因素、次要作用因素和无效作用因素，为提高手法的操作效率打下基础。从物理学角度，结合手法的作用点、力的大小、方向、幅度和频率等因素，阐明各个手法作用力作用于物体时所产生的动力学效应，例如：冲量效应、热效益、动量效应、位移效应等。本部分分为三个章节编写，一是手法的动作结构、运动学和运动学规律；二是六大类24个基本手法的力学结构、力学原理，画出力学变化图，探讨手法的合理性；三是手法运动生物力学实验，包括手法运动生物力学的研究方法、实验仪器及其应用、手法力学信息测录系统和信息计算机处理系统。

在功法力学部分，主要研究了易经筋十二个功法和少林内功中站裆势、马裆势、弓箭裆势、跨裆势、并裆势、大裆势、悬裆势、坐裆势、低裆势、磨裆势、亮裆势、前推八匹马、倒拉九头牛、霸王举鼎、风摆荷叶的力学模型及其基本结构，重点描述每一个动作结构的力学原理，对人体整体结构的影响，对人体局部肌肉、骨骼和关节的影响，从力学角度分析探讨动作原理、力学根据，对重点锻炼部位画出力学分析图，给出力学计算公式，探讨功法锻炼的合理性。

在治疗学部分，主要从手法的力学效应上进行编写，选择了颈椎病和腰椎间盘突出症两个疾病，根据每个疾病的生理特性和病理改变，与手法的力学原理相结合，遵照循证医学的观点，有理有据地分析手法运用的根据，从力学原理提出疾病的治疗处方，提出每个疾病手法治疗的作用点、力的大小、力的方向、力的作用时间、频率高低和振幅大小等因素的参考值。

在附篇部分还介绍了手法治疗与临床应用研究，主要探讨手法对局部组织器官和人体系统的作用。

4　教学实践

教学实践的目标是通过《推拿力学》的教学活动，使学生从根本上摆脱沿袭了几千年的“就手法而学习手法”模仿式学习，打破“经验教学”的旧框架，培养学生运用现代科学的研究手段和思维方式来对古老的手法医学做出全新的认识和理解。教学实践的目的是对教材内容进行实践检验，探索其科学性、正确性和有效性，为进一步修正提高打下基础。教学实践活动分以下步骤进行。

在编写教学计划和实施方案的基础上，选择我校2004级针灸推拿专业五年制和七年制两个班进行教学实践，以王国才主编的“十一五”国家级规划教材《推拿手法学》为主干教材，在学习该教材的同时，讲授《推拿力学》的相关知识内容，总共54学时。在教学过程中，我们邀请了本校和外校各两名专家共听取了8学时的课，课后专家均以书面评价形式对本教材和教学过程予以了较高评价，并对进一步完善和修改提出了宝贵意见。设计了学生问卷调查表，以“A、该教材很有价值对教学具有积极的促进作用”、“B、该教材价值一般对教学促进作用不太大”和“c、该教材使用价值不大对教学没有促进作用”三个问题供学生以不记名方式自由选择，两个班共211人，回收211份调查表，选择“A”的学生206名，占总数的97．6％，选择“B”的学生5名，占总数的2．4％，无选择“C”的学生。

5　认识与体会

力学贯穿了整个推拿医学的始终，虽然本教材还不够成熟，甚至有很多错漏之处，但这毕竟是一种学科的创新之举，是一种有益的尝试，特别是对本学科的现代化提供了一种启迪和思路，应该代表了本学科的发展方向。就目前而言，临床上手法操作十分混乱，各施各法，没有统一的规范和标准，手法的量效关系也一直不能够确定和量化，本教材的编写和完善，将为解决长期制约本学科向前发展的根本性问题带来希望。

参考文献

[1]　严隽陶．推拿学．北京：中国中医药出，2003，66

[2]　张建华，孙安达，张之晨．推拿手法的用力技巧．合肥：安徽科学技术出版社，1992：1

运动生物力学概念范文第3篇

Application of 3D animation in Wushu routine teaching and training

ZHANG Sheng-li1，YAN Ming2，ZHANG Yu-bin3

（1.Department of Physical Education，Shanghai Univercity of Electric Power，Shanghai 200090，China；

2.School of Physical Education，University of Jinan，Jinan 250022，China；

3.Wushu Institute of General Administration of Sport，Beijing 100029，China）

Abstract: The authors analyzed the advantages of 3D animation in the sports area today, probed into how to apply 3D animation technology to assist Wushu routine teaching and training, and revealed the following findings: apply-ing 3D animation can realized the 3D Wushu routine teaching, make Wushu technical moves more vivid and intui-tive, assist the innovating of difficult technical moves in routines and the learning of new difficult moves, make technical diagnoses, and virtualize abstract processes and environments of Wushu

Key words: school physical education；Wushu；physical education teaching；3D animation

多年以来，在武术套路教学与训练中，教师和教练员主要采用录像等二维视觉媒体作为主要教育技术手段来辅助教学与训练，从宏观层面采用直观、模糊方法进行技术指导，较少从精确、量化的微观层面分析运动技术并用于指导教学与训练。与传统的直观视觉媒体相比，计算机三维动画具有清晰的三维特性，可以直观地显示运动员的技术动作，也可以用量化的方式描述运动员在三维空间的位置及运动轨迹，可以虚拟现实或理想中的新、难技术动作，具有其它媒体所无法比拟的优越性。目前国内应用三维动画辅助武术教学和训练的研究还未见到。本研究以3D MAX制作的三维动画为例，探讨如何应用三维动画技术辅助武术套路教学与训练。

1 武术套路与人体三维动画可以实现直观和微观两个层面的契合

三维动画能否真实、精确地反映武术套路运动技术是我们首先要关注的问题，这就要求人体三维动画在直观视觉和微观量化两方面达到与武术套路技术的契合。

1)套路技术动作与人体三维动画的直观契合。

目前人体三维动画主要是通过运动捕捉技术制作完成的。运动捕捉技术实时地检测、记录表演者的肢体、表情乃至相机、灯光在三维空间的运动轨迹，将它们转化为数字化的“抽象运动”，并将其“赋予”用动画软件(如3D MAX)制作生成的模型，使模型做出和表演者一样的动作，并生成最终的动画序列[1]。所以运用运动捕捉技术捕捉运动员的套路技术动作制作完成的人体三维动画与运动员的实际动作是一致的，拳种的风格、劲力、节奏等都可以反映出来，在视觉效果上，达到与真实人体武术动作的直观契合。

2)套路技术动作与人体三维动画的微观契合。

人体三维动画系统是通过捕捉表演者的动作甚至表情，用这些动作或表情数据直接驱动动画模型[2]。所以，使用计算机对人体形态参数数据进行处理，可以得到不同时间计量单位上不同人体姿势的空间坐标(X、Y、Z)。

人体三维动画可以精确描述武术套路运动员在不同时相(通常以帧来表示)肢体在三维空间位置(通常以X、Y、Z轴的数值来表示)，可以显示肢体动作的运动轨迹，可以计算出肢体运动的速度、方向，可以计算出关节的角度、角速度等。武术套路动作质量中动作规格、难度动作的完成情况可以用肢体在空间位置的坐标参数、运动轨迹、关节角度来精确地衡量，达到虚拟与现实在微观层面的契合。

2 三维动画辅助武术套路教学、训练的优势

1)在教学、训练中真正达到三维立体示范。

武术套路的特点之一是动作数量多、方向路线变化多，这就给武术套路的学习带来困难。在教学中如何让学生快速形成运动表象、建立技术概念是十分重要的。因此示范作用在武术套路教学与训练中显得尤其重要。

以往的直观教学中，除了教师演练外，主要依靠视频的直观演示作为辅助教学的媒体。视频教学具有一定的局限性，首先，视频是二维显示，学生要全面了解动作结构，必须不断改变观察点。其次，学生只能按照视频拍摄的角度进行观看，无法了解人体其他角度的动作技术规格，所以对动作的感知缺乏完整性和准确性。三维动画有空间三维运动轨迹，制作完成后在观看时可以达到立体效果，以太极拳三维动画为例，动画制作完成后，学习者就可以通过控制按钮自由旋转太极拳人体动画的示范位置、示范面，或实现画面的放大或缩小，达到立体教学的效果。

2)辅助武术套路难度动作创新。

对于难美类项群的运动项目而言，创编新动作是非常重要的。在武术套路自选项目比赛中，完成一个创新的B级动作难度(含连接难度)加0.2分；完成一个创新的C级动作难度(含连接难度)加0.3分；完成一个创新的超C级动作难度加0.4分[3]。以往创编新难度动作的过程主要是在教练员和运动员的大脑中和身体上试验完成。由于现实人体的客观局限性，运动员在试做新创编动作时，存在较大的风险。所以，教练员和运动员感到缺乏一个能够清晰、稳定、完整、快速的创编和演示动作的辅助工具，来对创编动作进行“定量化、形象化”解释。这样直接影响了动作的效果和创编新动作的效率。

对于虚拟实境中的每一个单独动作的对象来说，空间位置的确定是由空间坐标的3个变量x、y、z来决定的，任何对象的运动都可以由其在空间的运动曲线模型来描述。运用计算机三维动画的人体建模技术可以建立一个标准的武术套路运动员动态人体模型。通过改变各时间点所对应的人体模型各部位的三维坐标参数(即X、Y、Z轴的数值)，可以实现人体模型身体旋转、翻滚、跳越、起伏转折以及四肢的摆动、屈伸等动作，从而创编出任何想象中的武术动作。然后对新动作进行分析、评价，修改不合理的部分，找出最有可能实现的创新动作，从而提高创编动作的质量。

此外，利用人体三维动画进行武术套路新动作的创编时，可以对人体模型的动作进行分割、复制、删除等修改，从而缩短创编新动作的时间；可以随时从不同角度进行加速、减速、定格等播放，进行新动作的效果演示，快速得到创编动作的反馈，以便随时进行修改，从而提高创编动作的效率。

3)缩短建立动作表象的过程。

对于武术套路教学和训练而言，建立清晰、正确的动作表象是非常重要的一环。应充分利用运动员的视觉、听觉形成动作表象，明确动作的技术结构及技术要领，建立完整的技术概念[4]。在以往武术套路难度动作的教学和训练中，建立动作表象的途径一方面是靠教师对技术的讲解、示范，观看优秀武术套路运动员的录像获得外部技术信息。另一方面是靠运动员的本体感觉，获得内部技术信息。

通过观看优秀武术套路运动员难度动作的三维动画，可以比观看二维视频更快速、更准确地获得外部技术信息，建立完整、清晰的技术概念。通过观看自身技术动作的三维动画，反馈自身的运动信息，使运动员更好地感知身体内部信息，感受自己身体在空间的位置和肢体的运动坐标，从而更快更好地建立动作表象。

4)在套路技术诊断中达到直观与量化的结合。

在武术套路训练中，通过技术分析，诊断出运动员动作技术的不足，进行有针对性的训练，对于提高动作技术水平是非常重要的。技术分析方法大体有两种，即生物力学分析法和简单观察法。目前对武术套路动作技术的生物力学分析主要是通过运动捕捉技术对运动员三维运动轨迹进行实时捕捉，得到运动员在不同时间点的空间位置(通常以X、Y、Z轴的数值来表示)，然后对采集到的技术动作的各项参数(包括位移、速度、加速度、力矩等)进行生物力学分析，找出运动员动作技术中存在的不足。

武术套路技术包括动作质量、演练水平、难度(自选项目)[5]。演练水平主要还是通过直观观察、模糊评判来反映，无法进行生物力学的精确分析，这是由武术套路的项目特点决定的。所以武术套路技术分析不可能单纯依靠生物力学分析法，还要依靠观察分析。通过运动捕捉技术得到的运动员的技术动作是以三维空间点的形式存在，还不是直观的人体动作。人体三维动画很好地解决了这一问题。通过建立三维人体模型，然后把运动捕捉获得的数据导入人体模型，人体模型就会产生和人体同样的运动，以此产生的运动员套路技术动作三维动画可以直观地反映运动员的套路演练水平。

通过运动捕捉技术生成的人体三维动画不但可以直观地反映运动员的套路技术水平，还可以对运动员三维空间的运动轨迹进行精确的量化。教练员不但可以观察运动员的演练水平，还可以从各个时相和各种角度观察运动员动作规格和难度的完成情况。如踢腿的高度、身体旋转的角度等，都可以得到精确的数值。对错误动作进行准确的时间和空间定位，找到此时人体姿势的空间坐标(X，Y，Z)，对错误动作的人体形态参数数据进行分析，找出错误原因，完成量化的数字分析。教练员能够有的放矢地纠正运动员技术动作。

此外，人体三维动画优势之一是可以对动作技术进行修改，运用运动捕捉技术对优秀武术套路运动员的技术动作进行捕捉，对其中不规范的部分进行修改，可以建立标准技术动作模型。

5)虚拟武术中的抽象过程和环境。

计算机三维动画另一优势是虚拟现实技术，虚拟现实技术是指利用计算机生成一种模拟环境，并通过多种专用设备使用户“投入”到该环境中，实现用户与该环境直接进行自然交互的技术[6]。利于虚拟现实技术可以完成在现实人体或环境中所无法完成的任务。武术特别是传统武术比较注重练“气”，其中涉及到人体经络、穴位以及气血运行等中医知识。这些内容，肉眼无法观察，录像也只能是对已经完成动作或直观景物的再现，对于这样的抽象概念却束手无策。在以往的教学中，也只能是通过挂图等静态图像来学习，因为这些过程非常抽象，学生难以理解，在教学过程存在困难。而计算机三维动画的虚拟现实技术可以非常清晰地虚拟这一过程。可以利于3D MAX软件中的角色动画制作一个人物，并将武术中的抽象内容赋予其上。这样，就将抽象的概念转化成直观影像，使原本抽象的过程变得直观、生动，便于理解。

运动生物力学概念范文第4篇

1．掌握中国整脊学的名词、概念、术语开始，培养真正的整脊思维

施杞教授在《中国整脊学》首发式上的讲话中说：“学术著作应当述而有作，构建一个新的学科体系必须能够体现自身规律的理论内涵，韦以宗教授在占有大量科学文献资料和丰富的实践经验基础上，提出了一系列新的的观点，如他用有机论思维研究脊柱运动力学，提出脊柱四维弯曲体圆运动规律；用系统思维研究脊柱功能解剖学，提出椎曲论；用整体思维研究整脊法机制，提出圆筒枢纽学说和脊柱轮廓平行四边形平衡理论。”既然自身规律的理论内涵在新的学科体系才能够体现，那么我们在认识整脊学科时，我们就应该在整脊理论体系下，按照整脊的名词术语来认识整脊，学习整脊。例如什么是“四维”，整脊中的“整”什么意思，什么是基础理论中简称的“一圆一说两论”，等等名词术语，不要想当然，一定要按照整脊学的理论来认识学习。很多人不知中国整脊学之“整”是中医文化思维之“整”，即是整体观念的意思，就是我们以整体的、动态的、系统的观念看脊柱。整脊学一出现就有人把过去单纯手法正骨冠以“整脊”，写论文、出专著来赶时髦，实在是大错特错，滥竽充数。也有很多人就把“四维”看做是在三维空间的基础上再加一维，这就是不了解整脊，想当然的典型例证。

中国整脊学的思维是中医基础理论为理论基础的思维，中医基础理论是中华民族的祖先在对人体、自然、心理等进行长期思索和在防治疾病的实践中创造出来的。其内在特质与中华民族的传统思维和传统文化有机地融汇在一起，研究作为自然整体的人身规律。而欧洲医学家偏重于研讨人体自身的实体构成。学习整脊学时不要用西方思维，想当然的来理解整脊。其实这里在某个角度上牵涉到了东方思维和西方思维的差别，东方思维就是宏观形象思维，西方思维就是微观逻辑思维,西方人是分析的,而东方人是综合的。在认识方法论上，中医较西医偏重于整体综合，轻于解体分析；偏重于黑箱逻辑推导（类比、以表知里、试探与反证等），轻于白箱实验观察。举例来讲，就像评价一个西瓜的成熟与否，西方思维就是切开，或者剖开一小口，或者用一个管子直接打入内部，看看里面到底什么情况来判断。而东方思维是看看西瓜的花纹长的怎么样，用手来拍打听听声音怎么样，还要询问西瓜的生长时间、生长环境等等来判断。

既然中国整脊学有自己的理论体系，在学习整脊这门既古老又崭新学科的时候，你就不要死搬硬套用其它思维如西方医学思维来代替或者排斥整脊思维，就应该先抛弃一切思想固有的，然后再来学习整脊，把整脊理论和思维装进自己的头脑中，用其它科学思维方法进行帮助培养牢固整脊思维，这样才能学习到中国中医整脊之精华，从而修成中国中医整脊之“正果”。

2．运用整脊思维，认知疾病实质

运用整脊思维，把一圆一说两论、三大原则、四大综合疗法，运用自如，才能认知疾病实质，达到临床满意的疗效。如果你不能用整脊思维来思考整脊，那么在治疗时就是运用四大综合疗法，临床效果也会大打折扣，因为治疗目的不明确，步骤会混乱。什么是整脊的思维基础？就是在中医和中国整脊名词术语上构建出的“一圆一说两论”。

举例来讲，我们诊疗一个腰椎间盘突出症病人，运用整脊思维，其病因病理形成过程应该是椎间盘突出是椎间盘退化和脊柱不协调运动共同造成的，而椎间盘自身没有动力结构，椎间盘突出、椎间隙变窄后，几乎都出现椎曲变直，上段腰椎旋转、侧弯、倾斜。关节力学适应性调节，关节突关节位移导致椎间孔变小，神经根受后方应力推移，与前缘椎间盘碰撞产生症状。由此可见脊神经与椎间盘在机械压迫产生症状时，脊神经是主动的，椎间盘是被动的。治疗时我们就要从恢复椎旁肌力平衡入手，调整椎曲，这样抓住了疾病实质，治疗目标明确。在施治时，先理筋、再根据X线片辨证调曲、加强功能锻炼一而贯之，临床上所遇到的治疗难题也会迎刃而解了。而你用传统机械压迫刺激观来解释腰椎间盘突出症，然后用CT来证实，然后一味的改变突出椎间盘的形态，去剔除它，消融它等等。虽然一时取得症状的减轻，但是换来的是脊柱运动力学和生物力学的进一步失衡，椎曲更紊乱，其复发及复发后的后果也可想而知了。

3．真正理解掌握好整脊学中的三大原则

整脊学中的理筋、调曲、功能锻炼三大原则是相互联系、密不可分的整体。理筋是基础，调曲是核心，功能锻炼是关键。

首先重视理筋，认为筋柔才能骨正，为调曲做准备，是治疗基础。韦以宗教授认为作推拿者重视“筋”，行正骨者重视“骨”。但脊柱劳损病不是突发的外伤，而是长期的单侧某肌群损伤导致脊柱骨关节错位。骨折复位要求对位对线。所谓对线指恢复原来的解剖生理的力线。整脊对脊柱骨关节的复位同样要求恢复力线。这力线主要是“椎曲”，特别是“腰曲”和“颈曲”。临床上几乎所有的脊柱劳损病都源自椎曲紊乱。椎曲紊乱的病因病理基础就是椎体关节三角力学结构位移后出现“骨牌效应”所致。而椎曲紊乱起源于维持椎曲的四维肌力不平衡，所以要正骨——调曲，就必须先理筋。在创伤骨科是“骨正筋柔”，是因为源自“骨伤”；而在整脊来说，是“筋柔骨正”，因为源自“筋伤”。所以在临床上运用整脊理论治疗脊柱劳损病和脊柱类相关疾病时，理筋是基础。

椎管是椎体的椎孔叠加组成，并按其正常椎曲排列，每一椎体的椎孔下缘直径大小与相连之下一个椎孔上缘直径大小是相一致的。脊柱所内涵之脊髓、脊神经、颈椎之椎动脉，以及椎体之间的椎间盘，均依靠在生长发育期形成的颈曲、腰曲的形态结构，决定其容积、方位及压应力。这也是人体形态结构与机能的统一协调性。

椎曲改变源于椎体之间之椎间隙改变，椎间隙的空间位置则是椎间盘的位置，椎间隙一旦紊乱、变窄，则椎间盘承受的内压升高——这是临床常见椎间盘突出诱因之一，也是临床上X线照片诊断椎间盘突出——椎间隙变窄、椎曲改变的依据。可见，临床上脊椎错位所致运动障碍，脊髓、脊神经和椎动脉之损害，主要之病理体征是椎曲改变。

要使脊柱恢复原来的生理解剖和力学关系，即是复位，使脊柱“对位、对线、对轴”，这就要调曲。由此可知，调曲是脊柱劳损病和脊柱类相关疾病治疗核心。只有把椎曲恢复才能真正做到从根本上治疗，而且是防复发的必须条件。

功能锻炼是分别锻炼相关的肌肉韧带和关节，使已受损的通过自我调节，进行恢复和改善，未受损加强协调统一，达到力的平衡。在实质上就是发挥脊柱“肌肉夹板”的作用，如骨折治疗用夹板对骨折的固定一样，对脊柱骨关节起静态和动态“固定”作用。

在整脊临床上，维系脊柱的肌肉韧带就是脊柱骨关节的“夹板”。而“肌肉夹板”必须在相互平衡基础上，才能对脊柱骨关节起“固定”作用。因此，整脊医师必须十分清楚了解，导致脊柱骨关节不稳定的肌肉是什么？如此才能正确运用“肌肉夹板””对脊柱骨关节的稳定。

例如，治疗颈曲紊乱的颈椎病，正骨后，需坚持颈肌的锻练，时时做扩胸运动。练颈肌，练扩胸运动，如果复位后不运动、肌力不协调，则不稳定，重新移位了。同样，治疗腰椎滑脱症，椎体复位后，靠“哈腰”、“床上起”锻练腰背的竖脊肌来稳定椎体，使竖脊肌起到“肌肉夹板”的作用。可见，功能锻炼是治疗和预防脊柱劳损病和脊柱类相关疾病的关键。

理筋、调曲、练功，三方面是一而贯之的治疗方法，目的都是恢复运动力学和生物力学的平衡，达到解除疾患的目的。

4．把握好整脊诊治范围

我们知道，任何一种科学理论（概念体系）或科学手段，都有自己的局限性，同样中国中医整脊学也有自己的诊治范围和适应证，不是什么都能治疗，概而全之的。中国中医整脊学就是针对脊柱劳损病和脊柱类相关疾病的一门学科。在某种意义上说，在原有的基础上即使把它推向尽善尽美，它的功效也不能超出某一最大限度。所以我们要认清中国整脊学的诊治范围，既不能夸大我们整脊的诊治范围，也不能缩小我们的阵地。夸大会给整脊发展的道路带来许多麻烦，会出现意想不到的许多问题，特别是在医疗事故频发的今天，所以就要按照整脊诊疗指南，不要自作主张，自作聪明从而造成自作自受的恶果。同样在整脊治疗范围内，我们要有充分的理由自信，这是因为中国整脊学是在中医理论和实践上取得突破后的重大成果。正如葛宝丰院士评价说：“在中国传统思维，人体生命观和传统整脊学原理，以及二千多年医疗实践的指导下，经过系统的整理、发展和创新，正成为富有中国传统文化内涵的‘中国整脊学’，是我国脊柱外科里程碑中一个很大的进步。”

5．中国整脊学是一个开放的，发展的理论体系

中国整脊学理论体系的形态特征，是其所具有的发展性和开放性。也就是说，这个理论体系不是凝固的和封闭的，它将适应时展的潮流，在用发展着的中医理论和发展的现代科学、现代生物学，以及在融会、吸纳中外优秀文化成果进行新的创造过程当中与时俱进、开拓创新，不断实现理论体系自身的丰富和发展。真正的整脊师应该从不自我封闭，从不保守僵化，而是敢于和善于在开放中不断地完善和发展自己。中国整脊学理论体系，就是一种不断发展和开放的理论体系。这一理论体系没有终结，也不会停滞，而是为后人在随着人类进化过程中，对其进一步丰富发展创造了广阔的空间。

牢牢把握发展性、开放性，是深刻理解中国整脊学的精髓之一。比如，在理筋的过程中不管运用是药物烫疗、药浴、电针还是运用各种松解手法，不管你用的是龙氏手法，还是王氏手法，还是郭氏手法，只要你能达到“筋柔”，就是达到了整脊理筋的目的，也就是说在理论具体指导治疗时，整脊学同样具有开放性，不是具有排他性。掌握了这些才能树立正确整脊思维观。

6．要充分认识中国整脊学是一个完备的科学体系

中医学自其奠基以来，经过两千年的演进，在其原有的可能的范围内已接近尽善尽美的程度。当此之际，要突破这个局限，就必须创造或引进新的概念和新的科学方法和手段，如相对论力学对经典力学的突破，电子显微镜及其原理对光学显微镜的突破等。从基本框架中突破自己，超越自己，已成为中医学迫切的客观要求。韦以宗教授对祖国医学整脊理论技术进行了较系统的发掘整理研究，以具有中国传统文化特色的脊柱运动力学的新理论为指导，结合现代科学、现代医学科学进行了脊柱机能解剖学和运动力学、生物力学的研究，创造出当代中国整脊学，在中医整脊理论和实践上取得突破。

从理论来源上来讲，中国整脊学是中医基础理论、几千年的整脊理论与现代科学和现代医学科学结合的产物，是中医药学理论的继承和发展，是以韦以宗教授为主的中医学仁们集体智慧的产物。

从内容上来讲，中国整脊学是科学的把握了中医药理论的实质。涵盖了古代整脊理论，正骨，针灸，中药，生物力学，解剖学，影像学，现代等各学科。包括了“一圆一说两论”，三大原则，四大综合疗法，应策等内容。

从本质属性上说，中国整脊学是中医整脊理论和实践上取得突破的结果。是在祖国医学整脊理论技术上结合现代科学、现代医学科学，传统整脊局限的突破。

运动生物力学概念范文第5篇

摘 要 自行车是一项国际性的运动项目，在自行车运动中，有效的进行科学训练以及针对训练进行监控研究，是影响自行车竞技水平的一个重要因素。本文主要就针对自行车运动科学训练理论与训练监控研究现状进行了简要的分析，希望能够通过本文的分析，为相关的人员带来一定的借鉴和参考。

关键词 自行车 科学训练理论 训练监控 现状

自行车运动是一项考验耐力以及速度的运动项目，这一运动项目可以在多个道路形式上进行，而且备受大赛的关注，在不同的大型国际比赛中，都包含自行车运动项目。自行车运动项目在国际上被公认为第三大体育赛事，这就说明了开展自行车运动训练的重要性。我国针对自行车运动也开展了多项科研工作，以期能够有效的提高我国自行车运动员的整体实力。

一、自行车运动科学训练理论研究现状

针对运动训练学理论进行研究的过程中，研究的主要内容就是训练所要达到的目标，训练开展的主要内容，训练所需要的负荷量等。运动训练的主要目的就是为了能够对运动员的潜力进行有效的开发。通常而言，过渡运动不但不会激发出好的训练效果，而且还会适得其反，另外，在训练当中没有采取有效的监控，就会使得训练具有盲目性，无法真正的发挥出训练的真实水平。因此，就需要在开展运动训练的过程中，重视科学的训练，充分的了解各种专项训练中所包含的细节内容，从而可以更好的推动专项运动训练的发展。

我国的自行车训练在初期阶段主要是坚持应用三从一大为指导思想，利用大量的运动训练，来提升我国自行车运动员的技能水平，然而，我国的运动员整体技能水平还是与发达国家有着明显的差距，造成这一情况出现的主要原因就是我国自行车运动训练没有抓住核心的训练方式，不注重实战，从而使得训练的效果大打折扣，因此，要注重实战训练，以实战经验来提升我国自行车运动员的整体水平。

自行车运动对于体能的要求相对较高，只有拥有良好的体能，才能够最大限度的发挥出我国自行车运动员的真实技能水平。我国也开展了较多自行车运动员体能的研究工作，然而，研究所得的一些体能概念却较为混乱，而且并不适用于我国自行车运动员。借鉴中外各种研究资料，可以了解到，其实体能主要包括的内容就是身体机能、运动素质以及身体形态三个方面，体能的核心就是运动素质，也就是对运动员所具有的力量、速度以及耐力等素质。体能影响着运动员的健康状况以及技能发挥。一般来说，体能可以被分为一般体能和专项体能。

自行车运动具有较强的竞争性，在自行车运动逐渐发展的过程中，自行车运动训练理念也在进一步的深入发展，并且有一些新的训练方法和理念被融合到自行车科学训练理论中，使得自行车运动训练的方式不断的丰富。

二、我国自行车运动训练监控研究现状

（一）自行车运动员体能监控研究现状

体能对于自行车比赛成绩有着一定的影响作用。通常而言，自行车比赛的项目较多，而且赛程都比较长，这样就需要消耗大量的体能，才能够完成比赛，而要想在比赛中，获得好的成绩，就需要有良好的体能。现阶段，我国的自行车运动员在经过体能监控研究后，可以明显的了解到，我国的运动员体能被分为两个部分，其一是专项素质，其二就是机能。自行车运动员体能监控研究的内容也是以这两方面为重点展开。

（二）自行车运动员技能监控研究现状

自行车的骑行技术在一定程度上会对专项体能产生较大的影响作用，也会对竞技水平产生一定的影响，因此，在对自行车运动训练进行监控研究的过程中，也需要针对自行车运动员技能实施有效的监控研究。

我国的相关专家开展了自行车运动员脚踏技术的研究，在脚踏的过程中，充分的结合一些合力、又用力以及效率等数据来辅助研究，结合的相相应的辅助运动力学观点，在理论分析的基础上，从而总结得出一套行之有效的踏蹬技术方法。同时，另外一些学者也针对自行车运动的原地起动技术的动作和训练进行了实验性的研究，并利用生物力学的观点来总结得出一套新的原地起动技术，这项新的技术在实践中也得到了有效的应用。

我国针对自行车运动员骑行技术的研究还有很多，而无论是何种研究，都遵从了生物力学的观点和理念，以生物力学的角度来进行分析，特别是对于一些起动的动作等展开的研究相当的丰富，而其中极为少数的研究是关于骑行技术以及骑行过程中所遇到的风阻的。在研究中，一些研究人员也针对骑行机械效率进行了简要的分析和实验，运动员在长期进行专项训练的过程中，由于训练的辛苦程度，会使得自行车运动员的专项体能水平在初期有一个快速的提升，而要想能够使得自行车运动员可以在比赛中充分的激发自身的身体机能，已取得良好的成绩，就需要减少不必要的体能损耗，尽可能的输出有效功率，从而取得良好的运动成绩。而要想做到这一点，就需要为自行车配备良好的装备，并且运动员能够充分的掌握各种骑行技术，在骑行的过程中，可以保持良好的姿态，这些一因素都是影响自行车运动员成绩的重要因素，也是研究工作中的重点内容。

三、结语

我国对于优秀自行车运动员成绩提高关系密切的专项体能的特点认识还不够，致使专项训练理论以及训练方法与手段的创新不足，这需要我国广大自行车教练员和科研人员更多地学习国外先进经验，结合自身情况，以提高我国自行车运动的训练与科研水平。

参考文献：

[1] 仇乃民，李少丹.我国场地自行车青少年运动员训练特点及分析[J].湖北体育科技.2013（05）.