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抓举过程中运动员的上肢运动学分析
人体运动过程中,身体各部位的加速度、角加速度等运动学参数对计算关节力、关节力矩及肌肉力等动力学参数起着至关重要的作用.文章通过分析人体运动过程中关节坐标系相对世界坐标系的瞬时位置关系,以及各时刻关节坐标系空间位置关系,提出了基于关节坐标系的人体运动学参数计算方法.然后,以运动员抓举杠铃过程中的上肢运动为例,利用运动捕捉系统进行数据采集,计算出前臂在运动过程中的质心平移加速度和角加速度.结果 表明,前臂质心总的平移加速度主要由竖直方向的分量构成,而角加速度主要在改变杠铃轨迹过程中产生.
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脑弥漫性轴索损伤的诊治进展
弥漫性轴索损伤(diffuse axonal injury,DAI)是由于外伤使颅脑产生旋转加速度和(或)角加速度,在脑组织内产生剪切力,导致神经轴索受损,甚至断裂,毛细血管撕裂等损伤、特征,意识障碍是其典型临床表现.目前,DAI被认为是导致颅脑损伤患者神经功能障碍、植物生存和死亡的主要原因,诊断和治疗困难.因此,如何有效治疗降低病死率及致残率,是一个重要的临床课题[1].
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不同前庭刺激下人体心率变异性的变化特征
目的观察不同前庭刺激下人体心率变异性(HRV)的变化特征. 方法 33名健康受试者在150 s、10°/s匀速旋转后,分别进行0.6°/s2、0.8°/s2、1.0°/s2和1.2°/s2梯形旋转刺激,旋转的同时完成听觉认知任务并记录心电信号. 结果匀速旋转和角加速度作用时HRV的变化特征明显不同.相对于试验前对照,匀速旋转时心率和HRV没有发生变化,但反应时显著缩短,正确率升高;而角加速度作用时,相对于试验前对照和匀速旋转,出现心率和HRV极低频功率显著降低;相对于试验前对照,反应时和正确率没有发生变化,但相对于匀速旋转出现反应时延长,1.2°/s2时正确率下降. 结论匀速旋转对HRV分析所表示的心血管活动没有影响,但对中枢可能有激活作用;角加速度作用时,HRV极低频功率显著降低,表明角加速度作用时主要是中枢对心血管的调节作用发生了显著改变.
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小动物弥漫性脑损伤致伤装置的设计
目的 临床上高发生率的弥漫性脑损伤多由角加速度和线加速度运动共同导致,目前相关研究中尚缺乏可产生此类复合加速运动的实验装置.笔者设计一种可同时产生角加速度和线加速度运动的实验装置.方法 该装置为一个由高气流率气缸驱动的气动转换系统.动力气缸气流出人口经过扩大,且动力气缸高压腔发射前施加预压,而活塞运动经外设弹性塑胶垫缓冲后停止,实现了活塞产生瞬间超大线性加速度运动.借助于运动方式转换器的转换作用,实验装置将活塞直线运动转换为瞬间超人角加速度和线加速度复合运动.通过大鼠致伤实验验证该装置产生小动物脑弥漫性脑损伤的有效性.结果 该装置产生了稳定的瞬间超人角加速度和线加速度复合运动,并成功复制了大鼠弥漫性脑损伤模型.结论 该设计稳定、可控,使用方便,是一种适用于制作小动物弥漫性脑损伤模型的新型设备.
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飞行员人体运动功能操的设计与研究
1 问题的提出飞行员颈、肩、腰、髋等部位疼痛是常见多发病.主要是由于人体长期负重和各种不同原因而引起功能部位的肌群软组织损伤,以及长时间低头、弯腰和不良生活习惯造成的局部肌肉、软组织发生水肿、增生、痉挛等改变,其病理变化主要为椎体受压、椎间盘变性、韧带钙化、关节突骨质增生及功能紊乱,刺激并压迫脊神经根、脊髓、椎动脉、交叉神经,从而引起局部肿胀、疼痛、运动障碍等一系列症侯群,这会直接影响到飞行员飞行训练和作战任务的完成[1].特别是第三代高性能战机是一种重型、远程、超音速、全天候飞行机种,具有持续高载荷、高载荷增长率、高角加速度和高认知负荷特性,造成飞行员身心负荷达到或超过其耐受极限,使其疲劳、致伤、致命.
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弥漫性轴索损伤43例临床分析
弥漫性轴索损伤(diffuse axonal injury,DAI)是由于外伤使颅脑产生旋转加速度和/或角加速度,使脑组织内部遭受剪应力作用,导致以神经轴突肿胀、断裂及毛细血管撕裂等病理生理为主要特征的原发性脑损伤,致死、致残率极高.因此,提高对DAI的发病机制、病理表现、临床症状和治疗措施等方面的认识具有重要意义.我科2005年2月至2008年12月收治43例DAI患者,对其临床诊疗及预后的体会报告如下.
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弥漫性轴索损伤的影像学诊断及评价
弥漫性轴索损伤(diffusion axonal injury,DAI)是指外伤所致脑白质的轴突广泛损害[1-3],其发生机制为头部加速运动损伤引起,尤其是角加速度运动时脑组织易受剪力作用发生应变,使神经轴索和血管折曲损伤.1956年Strich[4]首次描述了DIA的病理学特征.DAI为重型脑外伤的一种,病情重,死亡率高,能否早期、迅速地正确诊断对于患者的急症处理非常重要.CT和MRI的应用,使DAI的临床诊断成为可能,现将弥漫性轴索损伤的各种影像学诊断评价如下.
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弥漫性轴索损伤后的康复评定与康复治疗
弥漫性轴索损伤( diffuse axonal injury,DAI)[1]是击打暴力或旋转暴力致使脑组织产生旋转加速度或角加速度,从而在脑组织各部间发生剪应力作用,使脑组织在受压及复位过程中产生相对运动,导致神经轴索损伤伴或不伴小血管撕裂的一种弥漫性脑损伤。 DAI主要损伤部位为脑内各部连接处或不同密度交接部,原发性脑干损伤是严重的类型。 DAI患者伤后即处于昏迷状态,症状严重,多预后较差。本文报道我科收治的1例DAI病例,主要表现为肌张力增高和运动功能障碍,通过精确的功能定位、精准的康复评定和治疗,达到满意的康复治疗效果。
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BMP/Smad信号通路对内耳发育影响的研究进展
哺乳动物内耳结构相当复杂,包含壶腹嵴、囊斑和Corti器三类结构和功能不同的感受器,壶腹嵴和囊斑分别感受角加速度和直线加速度,Corti器感受声音.其精细的三维结构是如何发育形成并与其功能相适应的,目前不完全清楚.从听板到听囊到内耳发育成熟,是一个极其复杂的过程,包括外形的形成,感觉上皮的分化等.在发育过程中,有多达几十种基因参与,它们在时间、空间上精细、准确地差异表达,并以此决定各感觉器官、感觉上皮的分化发育方向.转化生长因子β( transforming growth factor-β,TGF-β)家族成员骨形成蛋白(bone morphogenetic proteins,BMPs)及其下游调节基因Smads就是这样的基因.BMPs在内耳发育的相当早的时期--听板即有表达,参与内耳发育的调控.现就相关方面的研究进展综述如下.
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刚体转动惯量实验恒力矩测量法数据的稳定性分析
对刚体转动惯量测量实验中的恒力矩测量法进行数据的稳定性分析.在加速运动实验中,采用统一实验条件,规范实验操作的方法,避免了除砝码质量外的其他因素对结果的影响;在减速运动实验中,随机产生初始角速度,以获得大量等精度测量数据.通过对数据的分析,得到了转动惯量测量结果的统计分布规律,发现存在一个佳值区间,也得到了其他实验方法的验证.对加速和减速运动特征时间进行合理选择,就能使测量结果稳定在佳值区间内.当加速运动特征时间偏大时,测量结果稳定所需的减速运动特征时间范围较大,意味着较小的砝码质量与较慢的平均角速度能够使测量值趋于稳定.但为了避免其他因素的影响,加速运动特征时间不宜过长.