周志鵬，曲峰

3種常見評估前交叉韌帶損傷風(fēng)險(xiǎn)落地動(dòng)作的對比研究

周志鵬1，2，曲峰1

目的:探討3種常用于評估前交叉韌帶（ACL）損傷風(fēng)險(xiǎn)的落地測試動(dòng)作（DL、DVJ和FVJ）之間的差異。方法:通過采用8鏡頭紅外光點(diǎn)運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)和2塊三維測力臺(tái)，同步采集由11名健康男性受試者完成的3種不同落地測試動(dòng)作，并對下肢的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果:3種不同落地動(dòng)作之間存在較大的差異:（1）DL觸地時(shí)刻的屈髖和屈膝角較小，最大屈髖、屈膝和踝跖屈角較小，重心緩沖距離較短，最大地面反作用力和下肢剛度較大；（2）DVJ的最大踝背屈角較大，最大地面反作用力和下肢剛度較?。唬?）FVJ觸地時(shí)刻的屈髖和屈膝角較大，最大屈髖和屈膝角較大，最大伸髖和伸膝力矩較大。結(jié)論:3種測試動(dòng)作在多項(xiàng)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)指標(biāo)之間存在較大的差異，F(xiàn)VJ存在相對更大的ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)，其次為DL；較為僵硬的落地方式可增大ACL損傷的風(fēng)險(xiǎn)，在落地時(shí)應(yīng)采用更為柔軟的落地策略；為更好地識(shí)別與評估ACL損傷的風(fēng)險(xiǎn)因素及理解其損傷的發(fā)病機(jī)制，建議在今后進(jìn)行ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)評估及傷病預(yù)防的相關(guān)研究中可優(yōu)先采用標(biāo)準(zhǔn)化的FVJ測試動(dòng)作。

前交叉韌帶損傷；跳躍落地動(dòng)作；運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)特征

前交叉韌帶（anterior cruciate ligament，ACL）損傷是一項(xiàng)十分常見的運(yùn)動(dòng)損傷[1-2]，且常發(fā)生在各種落地（landing）[3-4]、側(cè)切（cutting）[5-7]及急停起跳（stop-jump）[6，8-9]等動(dòng)作的支撐階段[10]。研究表明，大約80%的ACL損傷為非接觸性損傷[11]，因此學(xué)者認(rèn)為通過對其損傷危險(xiǎn)因素及發(fā)病機(jī)制的研究，有助于對不合理的運(yùn)動(dòng)模式進(jìn)行調(diào)整和訓(xùn)練（如增大落地時(shí)的屈膝、屈髖角[12]，加強(qiáng)核心區(qū)力量訓(xùn)練[13]等），從而達(dá)到降低損傷發(fā)病的目的。

落地支撐是體育運(yùn)動(dòng)中的一個(gè)基本動(dòng)作，在大多球類項(xiàng)目中，各種跳躍落地的動(dòng)作使用尤其頻繁。良好的落地技巧有助于機(jī)體更好地緩沖和吸收地面沖擊能量，同時(shí)有利于控制身體平衡和降低下肢損傷風(fēng)險(xiǎn)；而僵硬的落地動(dòng)作則會(huì)導(dǎo)致更大的地面沖擊力，增大下肢關(guān)節(jié)和韌帶的負(fù)荷，并使ACL損傷的風(fēng)險(xiǎn)增加[14]。因此，采用落地測試動(dòng)作來對運(yùn)動(dòng)員或普通健身者的運(yùn)動(dòng)模式進(jìn)行運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)診斷與評估，可有助于識(shí)別其可能存在的ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)，從而為制訂有針對性的損傷預(yù)防方案提供參考。

目前，常用于評估ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)的落地測試動(dòng)作包括3類:平臺(tái)落地支撐（drop landing，DL）[4，15-16]、平臺(tái)落地反跳（drop vertical jump，DVJ）[17-18]和平臺(tái)前跳落地反跳（forward vertical jump，F(xiàn)VJ）[19-20]等。然而，以往的研究大多只采用了1種測試方案，這也導(dǎo)致不同研究結(jié)果的部分生物力學(xué)指標(biāo)出現(xiàn)了一定的差異。如DECKER[15]和HUSTON[16]等人通過DL的測試發(fā)現(xiàn)，觸地時(shí)的屈膝角女子小于男子，而CORTES[18]等人通過DVJ的測試卻發(fā)現(xiàn)落地時(shí)的屈膝角男女之間并無差別。分析產(chǎn)生差異的原因可能與測試動(dòng)作的任務(wù)要求不同有關(guān)，如DL僅需落地站穩(wěn)即可，而DVJ和FVJ需先落地緩沖再立即作原地縱跳，因此可能會(huì)改變?nèi)梭w的運(yùn)動(dòng)模式，但這不利于對ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行更好地識(shí)別與評估。因此，本研究以3種（DL、DVJ和FVJ）常用評估ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)的測試動(dòng)作為任務(wù)，對比不同測試動(dòng)作中可能存在的損傷風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)，分析不同測試動(dòng)作對評估損傷風(fēng)險(xiǎn)敏感性的差異，從而為后續(xù)進(jìn)行ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與評估及傷病預(yù)防的相關(guān)研究提供參考。

1 研究對角與方法

1.1 測試對象

招募11名普通健康男性體育大學(xué)生，年齡（23.6±1.7）歲；身高（1.73±0.04）m；體質(zhì)量（66.7±3.9）kg。受試者選擇標(biāo)準(zhǔn):近1年內(nèi)無頭部及下肢嚴(yán)重?fù)p傷，近3個(gè)月無急性下肢損傷；每周運(yùn)動(dòng)3次以上；無心肺疾病；試驗(yàn)前48 h未從事劇烈運(yùn)動(dòng)。正式試驗(yàn)之前，告知受試者具體試驗(yàn)過程，并簽署知情同意書。

1.2 試驗(yàn)方案

受試者穿著統(tǒng)一配備的慢跑鞋、緊身衣，佩戴泳帽，先進(jìn)行5 min的慢跑熱身，再做充分的下肢肌肉拉伸，熱身結(jié)束后由專人講解并示范測試動(dòng)作，并讓受試者充分練習(xí)至自我習(xí)慣為止。

所有受試者的3種不同方案落地測試動(dòng)作（見圖1）采用隨機(jī)順序進(jìn)行。（1）DL:受試者從緊貼測力臺(tái)邊緣高30 cm的平臺(tái)上，由靜止直立姿勢（兩腳分開與肩同寬）開始，向前方雙腳起跳，并分別同時(shí)踏落在各一塊測力臺(tái)上迅速支撐站穩(wěn)，再恢復(fù)至直立姿勢為止。（2）DVJ:啟動(dòng)姿勢同DL，受試者在落地后需無停頓迅速作最大用力原地縱跳（為達(dá)到最大起跳高度，要求受試者落地緩沖時(shí)自由擺臂向下，起跳時(shí)用力作向上擺臂動(dòng)作）。（3）FVJ:受試者從距離測力臺(tái)邊緣70 cm[21]高30 cm的平臺(tái)上，由靜止直立姿勢開始，向測力臺(tái)中心雙腳同時(shí)起跳，并分別落在各一塊測力臺(tái)上，落地后再迅速作最大用力原地縱跳（擺臂動(dòng)作要求同DVJ）。所有測試動(dòng)作要求起跳和落地時(shí)均面向正前方，落地時(shí)如失去平衡、軀干出現(xiàn)過度晃動(dòng)或有多余的跳躍動(dòng)作等均視為失敗。為避免產(chǎn)生疲勞，每次測試之間休息1 min，每人每個(gè)位置測試動(dòng)作需采集各3次有效數(shù)據(jù)并均用于最后的數(shù)據(jù)分析（取平均值）。

1.3 數(shù)據(jù)采集與處理

圖1 三種不同方案落地測試動(dòng)作示意圖Figure1Three Jump Landing Tasks

測試時(shí)受試者身上粘貼29個(gè)紅外反光點(diǎn)（頭頂，頭前/后，左/右肩峰，左/右肱骨外上髁，左/右尺骨莖突與橈骨莖突中點(diǎn)，右側(cè)肩胛骨，左/右髂前上棘，第四、五腰椎棘突中點(diǎn)，左/右大腿前側(cè)，左/右股骨外側(cè)髁和內(nèi)側(cè)髁，左/右脛骨粗隆，左/右內(nèi)外踝，左/右足跟，左/右足尖），通過8鏡頭紅外高速運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)（Motion Analysis Raptor-4，USA，200 Hz）和2塊三維測力臺(tái)（Kistler 9281CA，Switzerland，1 000 Hz）同步采集運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)，標(biāo)定空間為測力臺(tái)上方4.0 m×2.5 m×3.0 m的范圍。采用Motion Analysis Cortex軟件（Version 2.6.2，USA）對所有標(biāo)志點(diǎn)的三維坐標(biāo)采用4階巴特沃斯法進(jìn)行平滑（截?cái)囝l率為13.3 Hz[22]），并根據(jù)標(biāo)志點(diǎn)坐標(biāo)建立人體環(huán)節(jié)坐標(biāo)系[23-24]，采用歐拉角的方法計(jì)算髖、膝、踝的三維角度，關(guān)節(jié)凈力矩的計(jì)算采用逆動(dòng)力學(xué)的方法，其中人體慣性參數(shù)和人體質(zhì)心的計(jì)算采用DE LEVA[25]修正后的Zatsiorsky-Seluyanov人體慣性參數(shù)計(jì)算方法。測試動(dòng)作分析從受試者雙腳接觸測力臺(tái)瞬間，垂直地面反作用力大于10 N[26]開始，DVJ和FVJ動(dòng)作截止至測力臺(tái)力值減小至10 N[26]以下為止，DL動(dòng)作截止至恢復(fù)直立站立為止。

所有數(shù)據(jù)均提取受試者優(yōu)勢側(cè)（定義為踢球時(shí)選擇作為踢球腿的一側(cè)下肢，本研究中均為右側(cè)），其中地面反作用力和下肢剛度[27]采用體重（BW）進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，關(guān)節(jié)力矩和關(guān)節(jié)剛度[27]采用體質(zhì)量（kg）進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS 19.0軟件對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，利用單因素重復(fù)測量方差分析法來對結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，自變量為3種不同方案落地測試動(dòng)作，因變量為下肢各生物力學(xué)指標(biāo)，后續(xù)兩兩比較采用LSD法，顯著性水平設(shè)為0.05，所有數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 研究結(jié)果

3種不同方案落地測試動(dòng)作結(jié)果表明（見表1、圖2、3、4），在著地時(shí)刻髖關(guān)節(jié)屈角DL＜DVJ＜FVJ（F（2，9）=62.12，P＜0.001），膝關(guān)節(jié)屈角DVJ和FVJ要大于DL（F（2，9）=31.10，P＜0.001），而踝關(guān)節(jié)跖屈角三者之間無顯著性差異（F（2，9）=2.23，P=0.16）；在緩沖階段，最大屈髖角DL＜DVJ＜FVJ（F（2，9）=27.82，P＜0.001），最大屈膝角DVJ和FVJ要大于DL（F（2，9）=12.19，P=0.003），而踝關(guān)節(jié)背屈角DL和FVJ要小于DVJ（F（2，9）=7.97，P=0.01）；在落地緩沖階段，最大伸髖力矩DL＜DVJ＜FVJ（F（2，9）=16.00，P= 0.001），最大伸膝力矩FVJ要大于DL和DVJ（F（2，9）=4.60，P= 0.042），而踝跖屈力矩三者之間無顯著性差異（F（2，9）=3.74，P= 0.066）。

表1 落地緩沖階段下肢關(guān)節(jié)角度和力矩的比較Table1Lower Extremity Angles and Torques During Landing Phase of Three Tasks

圖2 落地階段髖關(guān)節(jié)屈伸角度變化曲線Figure2Curves of Hip Flexion Angles During Landing Phase

圖3 落地階段膝關(guān)節(jié)屈伸角度變化曲線Figure3Curves of Knee Flexion Angles During Landing Phase

圖4 落地階段踝關(guān)節(jié)跖屈背屈角度變化曲線Figure4Curves of Dorsi Flexion and Plantar Flexion Angles During Landing Phase

3種不同方案落地測試動(dòng)作中（見表2），重心落地緩沖距離DL要小于DVJ和FVJ（F（2，9）=10.49，P=0.004）；在落地緩沖階段，最大垂直地面反作用力DVJ要明顯小于DL和FVJ（F（2，9）= 12.81，P=0.002），而最大垂直地面反作用力加載率則表現(xiàn)為DVJ＜DL＜FVJ（F（2，9）=19.10，P=0.001）；對于下肢剛度而言，則表現(xiàn)為DL＞FVJ＞DVJ（F（2，9）=7.83，P=0.011）；而從關(guān)節(jié)剛度結(jié)果來看，髖關(guān)節(jié)剛度（F（2，9）=2.42，P=0.145）、膝關(guān)節(jié)剛度（F（2，9）=1.48，P=0.278）和踝關(guān)節(jié)剛度（F（2，9）=2.69，P=0.121）3者之間均無顯著性差異。

表2 落地緩沖階段地面反作用力、下肢剛度和關(guān)節(jié)剛度的比較Table 2GRF，Leg Stiffness and Joint Stiffness During Landing Phase

3 分析討論

研究認(rèn)為，下肢矢狀面的生物力學(xué)是ACL受力及發(fā)生損傷的主要影響因素[12，28]。因此，本研究主要從下肢矢狀面的生物力學(xué)指標(biāo)來對3種不同落地動(dòng)作進(jìn)行比較，結(jié)果表明，多項(xiàng)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)指標(biāo)在3種落地測試動(dòng)作之間存在較大的差異。

本研究結(jié)果顯示，受試者完成3種落地測試動(dòng)作時(shí)所采用的著地姿勢有顯著差異，著地時(shí)刻的屈髖和屈膝角DL要小于DVJ和FVJ。研究表明，在著地緩沖過程中，較小的屈膝角、較小的屈髖角、較大的地面反作用力等均可增大ACL所受的負(fù)荷及損傷的風(fēng)險(xiǎn)[33-34]。著地時(shí)采用較小的屈髖角會(huì)增大股四頭肌的激活水平，從而增加對脛骨的向前剪切力，導(dǎo)致ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)有所增大[29]；當(dāng)膝關(guān)節(jié)屈曲角度較小時(shí)（＜30°），ACL所受到的牽拉負(fù)荷明顯較屈膝角較大時(shí)有所增大[30]；屈膝角每減小1度，還可增大約68 N（0.1 BW）的垂直地面反作用力[31]。而增大著地階段髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)的屈曲角度，可有助于落地時(shí)沖擊能量的吸收和減少ACL所受的負(fù)荷，從而降低其損傷的風(fēng)險(xiǎn)[3]；且增大膝關(guān)節(jié)的屈曲角度，還有利于更好地激活股后肌群，協(xié)助穩(wěn)定脛骨，減少動(dòng)作中的脛骨前移，降低脛骨的向前剪切力，從而減少對ACL的拉扯[32]；當(dāng)膝關(guān)節(jié)屈曲角超過60°時(shí)，ACL所受的負(fù)荷可顯著降低[33-34]。從本研究結(jié)果來看，著地時(shí)刻3種落地測試動(dòng)作中的屈膝角均小于30°，提示可能均具有一定的ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)；對比本研究中受試者所完成的3種測試動(dòng)作而言，落地時(shí)均采用了相對較為僵硬的落地姿勢（較小的屈髖、屈膝角），尤其是DL所采用的姿勢可能存在更大的損傷風(fēng)險(xiǎn)，這也提示對于今后的損傷預(yù)防訓(xùn)練而言，應(yīng)加強(qiáng)落地姿勢的身體功能訓(xùn)練（采用柔軟的落地策略，如增大膝關(guān)節(jié)和髖關(guān)節(jié)屈角等）。

在本研究中，雖然3種落地測試動(dòng)作均從30 cm高的平臺(tái)跳落，但最大垂直地面反作用力DVJ要小于DL和FVJ，最大垂直地面反作用力加載率DVJ＜DL＜FVJ，這提示對于同樣高度跳躍落地的沖擊性落地動(dòng)作而言，著地后所受到的沖擊能量不僅與觸地瞬間的身體姿勢有關(guān)，還可能與著地后身體姿勢的變化相關(guān)。研究指出，改變著地時(shí)的身體姿勢，對于沖擊力轉(zhuǎn)移階段的能量消耗或轉(zhuǎn)換可起到重要的作用，如增大膝關(guān)節(jié)在著地后的最大屈曲角度，可有效降低著地后的地面沖擊力[34]。本研究中，受試者在完成DL測試動(dòng)作時(shí)，由于身體重心向下緩沖距離較短，最大屈膝和屈髖角度也均較小，且由于觸地時(shí)身體又處在較為直立的姿勢。因此，在著地后并不能有效地將地面沖擊能量進(jìn)行轉(zhuǎn)移，從而導(dǎo)致完成DL動(dòng)作時(shí)的下肢剛度亦較高，這也進(jìn)一步提示相較于DVJ和FVJ而言，采用較為僵硬的著地方式可能會(huì)增大下肢關(guān)節(jié)和ACL的負(fù)荷，引起損傷風(fēng)險(xiǎn)的增大。而對比DVJ和FVJ兩種落地測試動(dòng)作來看，雖然在觸地時(shí)刻的屈膝角和踝跖屈角并無顯著差異，身體重心緩沖距離和最大屈膝角之間也無明顯差別，但完成FVJ動(dòng)作時(shí)的最大垂直地面反作用力、最大垂直地面反作用力加載率和下肢剛度等卻要明顯高于DVJ，分析其原因可能與落地緩沖階段FVJ的踝關(guān)節(jié)背屈活動(dòng)幅度較小有關(guān)。研究認(rèn)為，在跳躍落地時(shí)，為了可承受著地初期較大的地面沖擊力，踝關(guān)節(jié)必須要有較大的活動(dòng)幅度[35]。在著地初期，踝關(guān)節(jié)周圍的肌肉會(huì)首先激活，其次是膝關(guān)節(jié)和髖關(guān)節(jié)周圍的肌肉組織[36]；觸地后，通過更多的踝關(guān)節(jié)周圍肌肉組織和被動(dòng)組織結(jié)構(gòu)（軟骨、韌帶等）的活動(dòng)來吸收較多的能量，將有助于減少下肢損傷的風(fēng)險(xiǎn)[37]。因此，增大踝關(guān)節(jié)跖屈和背屈的活動(dòng)幅度，不僅可為踝關(guān)節(jié)提供更大的緩沖減震能力，還有利于降低對ACL和下肢關(guān)節(jié)的沖擊負(fù)荷，從而降低損傷的風(fēng)險(xiǎn)[15]。在本研究中，DL和FVJ在緩沖階段的踝關(guān)節(jié)背屈活動(dòng)相對較小，尤其是完成DL動(dòng)作時(shí)，由于觸地時(shí)的身體姿勢已相對較為僵硬（較小的屈髖、屈膝角），而緩沖階段又未能作更大幅度的屈髖屈膝及踝背屈活動(dòng)，導(dǎo)致地面沖擊能量不能有效吸收，使得完成該動(dòng)作時(shí)可能存在的ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)相對較大；而FVJ較DVJ存在較大的ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)（較大的地面反作用力和下肢剛度等）可能與FVJ在緩沖階段較小的踝關(guān)節(jié)背屈活動(dòng)有關(guān)。以上均提示在今后的ACL損傷預(yù)防訓(xùn)練中，還應(yīng)加強(qiáng)落地時(shí)踝關(guān)節(jié)的功能訓(xùn)練（如強(qiáng)化踝關(guān)節(jié)背屈活動(dòng)等）。

從本研究落地緩沖階段的最大伸展力矩結(jié)果來看，3種落地測試動(dòng)作對機(jī)體的動(dòng)員水平呈現(xiàn)逐漸遞進(jìn)的關(guān)系，完成DL動(dòng)作對機(jī)體的要求相對較低，而FVJ對機(jī)體的動(dòng)員水平相對較高，出現(xiàn)以上結(jié)果的原因與3種落地測試動(dòng)作的難度大小不同有關(guān)。由于FVJ動(dòng)作時(shí)的落地點(diǎn)相對較遠(yuǎn)（離測力臺(tái)70 cm），其測試動(dòng)作要求不僅要在水平方向上進(jìn)行有效地制動(dòng)緩沖，同時(shí)還需立即完成后續(xù)的原地縱跳，因此會(huì)激活更多的下肢伸肌肌群活動(dòng)，從而產(chǎn)生較大的伸展力矩；同樣，DVJ與DL動(dòng)作相比，也需在落地緩沖的基礎(chǔ)上立即完成后續(xù)的原地縱跳，因此下肢伸肌活動(dòng)的要求也較DL有所增加。而以往的研究表明，下肢在制動(dòng)過程中，較大的伸膝力矩可顯著增大對ACL的牽拉負(fù)荷，從而增加損傷的風(fēng)險(xiǎn)[8，12，28]。從本研究結(jié)果來看，F(xiàn)VJ的最大伸膝力矩顯著高于DL和DVJ，這也提示其ACL損傷的風(fēng)險(xiǎn)可能相對較高；而對比DL和DVJ 2種落地動(dòng)作來看，雖然DVJ對機(jī)體的要求相對更高，但伸膝力矩兩者之間并無顯著差異，而較大的伸膝力矩合并較小的屈膝角，可顯著增大脛骨近端向前的剪切力，從而增大ACL的牽拉負(fù)荷和損傷風(fēng)險(xiǎn)[28]，因此，對于這2種落地動(dòng)作而言，DL的損傷風(fēng)險(xiǎn)可能更大。以上結(jié)果提示落地時(shí)如能采用較為柔軟的落地策略（如增大屈髖、屈膝角和踝關(guān)節(jié)背屈活動(dòng)等），可能有助于降低地面沖擊能量和減少下肢關(guān)節(jié)及韌帶的負(fù)荷，從而有利于降低ACL損傷的風(fēng)險(xiǎn)。

綜上所述，本研究受試者完成以上3種常用于評估ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)的落地動(dòng)作在多項(xiàng)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)指標(biāo)上出現(xiàn)了較大的差異，分析其原因可能與不同測試動(dòng)作本身存在的差異（3種測試動(dòng)作對機(jī)體的難度要求為DL＜DVJ＜FVJ）及機(jī)體采用了不同的落地策略有關(guān)。而目前研究認(rèn)為，落地過程中有較小的屈膝角（＜30°）、較大的地面反作用力、較大的伸膝力矩等是導(dǎo)致ACL發(fā)生損傷的重要風(fēng)險(xiǎn)因素。因此，結(jié)合本研究結(jié)果來看，3種落地測試動(dòng)作中由于FVJ對于機(jī)體的要求最高，對比其他2種落地動(dòng)作而言，存在較大的ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)（如屈膝角＜30°、較大的伸膝力矩、較大的地面反作用力和加載率等）；而對比DL和DVJ來看，雖然DVJ對機(jī)體的要求更高，但DL較DVJ存在更大的ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)（如屈膝角＜30°、較大的地面反作用力和下肢剛度等），分析其原因可能與DL落地時(shí)采用較為僵硬的落地姿勢有關(guān)，而這也進(jìn)一步提示如能采用較為柔軟的落地策略，則可能有助于降低ACL的損傷風(fēng)險(xiǎn)。由此可見，由于3種落地測試動(dòng)作的不同，可能會(huì)使運(yùn)動(dòng)者完成動(dòng)作時(shí)采用不同的落地運(yùn)動(dòng)模式，但這可能導(dǎo)致采用不同落地測試動(dòng)作對運(yùn)動(dòng)者進(jìn)行ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)評估時(shí)出現(xiàn)不同的評價(jià)結(jié)果，因此，建議在今后進(jìn)行ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)評估的研究中應(yīng)采用較為有效和統(tǒng)一的測試動(dòng)作，從而有利于更好地進(jìn)行ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)評估及用于比較和總結(jié)。在上述3種落地測試動(dòng)作中，由于FVJ較DL和DVJ更符合實(shí)際運(yùn)動(dòng)場景的需求，在本研究中也顯示其診斷ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)上具有更高的敏感性，且相較于其他常用于評價(jià)ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)的側(cè)切、急停起跳等動(dòng)作而言，F(xiàn)VJ測試動(dòng)作也更容易對落地時(shí)的速度及位置進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化控制；同時(shí)，以往的研究也已證實(shí)FVJ是一項(xiàng)可有效用于評估ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)的測試方案[20]，因此，建議在今后進(jìn)行ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與評估的相關(guān)研究中可優(yōu)先采用FVJ測試動(dòng)作。

在本研究中，由于招募的受試者身高均較為一致，因此在測試平臺(tái)高度上參考以往的研究均選用了30 cm，同時(shí)在FVJ動(dòng)作中均采用了70 cm的距離來進(jìn)行測試。建議在今后的研究中可根據(jù)不同受試者的身高或腿長來進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，從而減小因身高或腿長的不同而造成完成動(dòng)作難度的差異，進(jìn)而更有利于不同研究之間的比較。此外，由于本研究僅對健康男性受試者進(jìn)行了比較，因此其結(jié)果可能在女性或其他高水平運(yùn)動(dòng)員中不能直接應(yīng)用，建議在后續(xù)的研究中可納入女性及不同運(yùn)動(dòng)水平、不同身體狀況的受試者；同時(shí)也可在今后的研究中加入表面肌電的測試，從而更有利于深入了解下肢肌肉的激活和協(xié)同作用，進(jìn)而為探尋ACL損傷的風(fēng)險(xiǎn)機(jī)制及提出有效的預(yù)防措施提供參考。

4 小結(jié)

3種常見ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)評估測試動(dòng)作在多項(xiàng)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)指標(biāo)之間存在較大的差異，F(xiàn)VJ存在相對更大的ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)，其次為DL；較為僵硬的落地方式可增大ACL損傷的風(fēng)險(xiǎn)，在落地時(shí)應(yīng)采用更為柔軟的落地策略；為更好地識(shí)別與評估ACL損傷的風(fēng)險(xiǎn)因素及理解其損傷的發(fā)病機(jī)制，建議在今后進(jìn)行ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)評估及傷病預(yù)防的相關(guān)研究中可優(yōu)先采用標(biāo)準(zhǔn)化的FVJ測試動(dòng)作。

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A Comparative Study of Risk Factors Related to ACL Injury among Three Jump Landing Tasks

ZHOU Zhipeng1，2，QU Feng1
（1.College of Sport Science，Beijing Sport University，Beijing 100084，China；2.College of Sport and Health，Shandong Sport University，Jinan 250102，China）

Objective:The purpose was to compare the biomechanics of three jump landing tasks（drop landing，DL；drop vertical jump，DVJ；forward vertical jump，F(xiàn)VJ）used in ACL research.Methods:Eleven healthy male college students were recruited in this study.By using Motion capture system and Kistler force platform，kinematic and kinetic parameters were collected during subjects completed three different jump landing tasks.Results:Significant differences were found in kinematic and kinetic among three different jump landing tasks.The DL had the smallest hip and knee flextion angle at initial contact，smallest peak hip and knee flextion angle，smallest peak dorsal flexion angle，shortest descend distance of center of gravity，largest peak ground reaction force，and largest leg stiffness.The DVJ had the largest peak dorsal flexion angle，smallest peak ground reaction force，and smallest leg stiffness.The FVJ had the largest hip and knee flextion angle at initial contact，largest peak hip and knee flextion angle，and largest hip and knee flextion moment.Conclusions:The results showed significant differences exist in kinematics and kinetics among the three landing tasks.The FVJ had a relatively greatest risk of ACL injury，followed by DL.A stiffer landing strategy could cause higher ACL injury risk，soft landing strategy should be taken during any jump landing task.In order to better identify and assess the risk factors related to ACL injury and to understand the mechanisms of injury，we suggest future research of ACL injury risk assessment and prevention should priority use the standardized FVJ task.

ACL injury；jump landing tasks；biomechanical characteristics

G 804.6

A

1005-0000（2016）05-455-06

10.13297/j.cnki.issn1005-0000.2016.05.014

2016-05-31；

2016-08-08；錄用日期：2016-08-09

山東體育學(xué)院院級重點(diǎn)課題（項(xiàng)目編號:131102）

周志鵬（1979-），男，浙江臨安人，講師，在讀博士研究生，研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)損傷生物力學(xué)；通信作者:曲峰（1963-），女，山東萊州人，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)物生力學(xué)。

1.北京體育大學(xué)運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)學(xué)院，北京100084；2.山東體育學(xué)院運(yùn)動(dòng)與健康學(xué)院，山東濟(jì)南250102。