慢性踝关节不稳在急停起跳、侧切动作中对ACL损伤风险影响的研究

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研究目的:探究慢性踝关节不稳(CAI)是否会影响男性受试者在急停起跳、侧切动作中ACL的损伤风险,并对产生的影响进行进一步的机制分析,旨在发现CAI在体育常见动作中与ACL损伤风险的潜在联系。研究方法:选取15名(男性)踝关节不稳的受试者为实验组,15名(男性)健康受试者对照组。两组受试者完成3次急停起跳、侧切动作,使用无线表面肌电测试系统收集两组受试者落地前50ms(预激活)、落地后50ms(后激活)的下肢表面肌电数据;使用红外高速运动捕捉系统和三维测力台系统收集两组受试者在落地缓冲阶段的运动学和动力学数据。比较实验组和对照组在完成急停起跳、侧切时ACL损伤的生物力学指标并分析两组受试者ACL损伤风险的高低。研究结果:在急停起跳中,CAI组落地瞬间的膝屈角大于对照组(P<0.05),在向后地面反作用力(PGRF)峰值时的膝屈角也大于对照组,且有非常显著性差异(P<0.01);CAI组落地后PGRF峰值以及在PGRF峰值时的膝伸展力矩小于对照组,有非常显著性差异(P<0.01);CAI组在PGRF峰值时足压力中心(COP)到踝关节水平距离小于对照组(P<0.05);在落地的预激活阶段,CAI组腓肠肌的均方根振幅(RMS)小于对照组(P<0.05),在后激活阶段,CAI组股内侧肌、股外侧肌、腓肠肌的RMS以及股四头肌和腘绳肌的共同激活比都小于对照组(P<0.05);其他指标无显著差异(P>0.05)。在侧切中,CAI组落地瞬间和在PGRF峰值时的膝屈角大于对照组(P<0.05);CAI组落地后PGRF峰值和在PGRF峰值时膝伸展力矩小于对照组(P<0.05);在预激活和后激活阶段,CAI组腓肠肌和股内侧肌都小于对照组(P<0.05);其他指标并无显著差异(P>0.05)。结论:慢性踝关节不稳的男性受试者在急停起跳、侧切动作中出现了一定的运动代偿:落地后膝关节屈角增加、PGRF峰值以及在PGRF峰值时的膝伸展力矩降低。这种运动代偿机制能够降低CAI男性受试者在两个动作中ACL的损伤风险。
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