背包类型对大学生楼梯行走运动学和足底压力的影响

作     者：闫可 刘艺辉 张泽毅 张美珍 武晓刚 陈维毅 YAN Ke;LIU Yihui;ZHANG Zeyi;ZHANG Meizhen;WU Xiaogang;CHEN Weiyi

作者机构：太原理工大学体育学院太原030024 太原理工大学生物医学工程学院太原030024 

出 版 物：《医用生物力学》 (Journal of Medical Biomechanics)

年 卷 期：2023年第38卷第3期

页      面：580-586,593页

核心收录：

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 08[工学] 

基　　金：山西省基础研究计划自由探索类项目(202103021224109) 首批新文科研究与改革实践项目(2021050026) 山西省回国留学人员科研资助项目(2020-032) 山西省高等学校哲学社会科学研究项目(201801015) 山西省研究生教育教学改革课题(2021YJJG067) 太原理工大学学科建设经费。 

主　　题：运动学 负重 背包 足底压力 楼梯行走 

摘      要：目的分析不同背包类型和载荷对大学生上楼梯行走时运动学和足底压力的影响,为大学生选择合适的背包及携带方式提供参考。方法采用Nokov红外光点运动捕捉系统和Podomed足底压力测试系统分析15名男大学生上楼梯支撑期内躯干和下肢关节活动范围、峰值时刻下肢运动学参数、足底各分区压力峰值、接触时间、全足最大压强、平均压强等参数的差异。结果5%BW和10%BW背包载荷会减小躯干旋转活动范围(range of motion,ROM),增加踝关节屈伸和内外翻ROM,10%BW背包载荷下足底第1、3跖骨压力峰值和全足最大压强提升(P0.05)。单肩包和手提包减小躯干侧倾和旋转ROM,增大了踝关节屈伸ROM、髋关节屈曲角、足弓和足跟内侧压力峰值(P0.05)。双肩包负重增加足趾区的压力峰值(P0.05)。结论楼梯行走时,5%BW和10%BW背包载荷均会限制躯干旋转,增加踝关节ROM,10%BW载荷还会增加足跖区的负荷。单侧负重模式会使躯干向未负重侧倾斜以及向负重侧旋转。携带双肩包时足趾处的压力较高,而单肩包和手提包主要集中增加足弓和足跟内侧压力。建议大学生群体选择对称性背包方案,同时合理分配背包重量避免导致足跖区的损伤。