第二章 第一节 骨运动学

第二章骨骼肌肉系统运动学第一节骨运动学1.骨的形态：正常人有206块骨头，分为长骨、短骨、扁骨和不规则骨（除此外还有含气骨和籽骨）2.骨的作用：①力学功能：支撑功能、杠杆功能、保护功能②生物学功能：钙磷储存功能、物质代谢功能、造血功能和免疫功能3.骨性能：力学功能（支撑功能、保护功能、杠杆功能）；生理学功能（钙、磷储存功能与物质代谢功能、造血功能和免疫功能）4.长骨的血供：滋养动脉，骨端、骨骺和干骺端血管，骨膜血管。

滋养动脉在骨骼周围的肌肉中，有大量血管。

骨端、骨骺和干骺端血管，是第二套长骨的供血系统，由关节周围的血管丛分支而进入薄层骨皮质供应干骺端区。

骨膜血管，骨膜本身有一套完整的供血系统，是长骨第三套血供系统，在骨膜表面，纤维层和肌肉血管广泛吻合形成血管丛或骨膜血管网。

5.衡量骨承载能力的指标：骨的硬度、骨的刚度，骨的稳定性。

髋关节的外旋肌：共6块，梨状肌、股方肌、上孖肌、下孖肌、闭孔内肌、闭孔外肌，被臀大肌所覆盖4.骨的主要成分？①骨膜（1）骨外膜：富有血管，神经及淋巴管，对骨的营养，新生及感觉有重要作用（2）骨内膜：附于骨髓腔及松质骨表面的薄层，终身生骨潜能②骨质（1）骨密质：规则且排列紧密的骨板构成。

由内到外外环骨板层，骨单位和内环骨板层（2）骨松质：有针状或片状的骨板构成，呈网状结构，形成骨小梁。

③.骨髓红骨髓：造血功能黄骨髓：富含脂肪组织，不具造血。

紧急情况下可转换成红骨髓④关节面软骨覆盖在骨关节面上的弹性的负重组织，减小关节摩擦5.骨重建分期①休止期：②激活期：前期细胞分化成破骨前细胞，附着骨表面③吸收期：破骨前细胞与暴露表面接触、融合，分化成破骨细胞，进行骨吸收。

在吸收期骨表面形成的陷窝，叫吸收陷窝。

④.转换期：破骨细胞移向其他位置。

⑤形成期：破骨细胞在陷窝表面分化，增殖，形成类骨，随后骨化成骨。

第二节肌肉运动学1.肌肉的运动单位：肌肉的收缩必须有完好的神经支配，一个前角细胞，它的轴突和轴突分支，以及它们所支配的肌纤维群，合起来称为肌肉的运动单位2.肌的运动状态：①静力性运动：即为等长运动或者等长收缩②动力性运动：包括向心性运动和离心运动3．向心运动：又叫向心收缩，是指肌肉收缩时，肌肉的长度缩短，两端附着点相互靠近。

人体运动学考试重点人体运动学考试重点第一章总论1、人体动力学概念(8)：是运用力学的原理与方法研究人体在运动状态下各器官系统形态结构与功能活动变化规律及其影响的一门学科。

是多门学科之间相互交叉与渗透的科学。

是研究人体活动科学的领域。

是通过位置、速度、加速度等物理量描述和研究人体和器械的位置随时间变化的规律或在运动过程中所经过的轨迹，而不考虑人体和器械运动状态改变的原因。

2、人体重心：人体重心一般在身体正中面上第三骶椎上缘前方7cm处。

由于性别、年龄、体型不同，人体重心略有不同。

一般男子中心比女子高，自然站立时，男子重心高度大约是身高的56%，女子大约是身高的55%，这是因为女子骨盆较大的原因。

3、人体解剖参考轴与面(14)：轴：冠状横轴，垂直纵轴，矢状轴面：水平面，与地面平行，把人体分成上下两部分冠状面，把人体分成前后两部分矢状面，把人体分成左右两部分4、人体关节的运动形式（15）：屈曲与伸展，主要以横轴为中心，在矢状面上的运动内收与外展，主要以矢状轴为中心，在冠状面上的运动内旋与外旋，主要以纵轴为中心，在水平面上的运动（前臂和小腿有旋前和旋后运动，足踝部还有内翻和外翻运动）6、杠杆的分类（17）：三类第1类杠杆，又称平衡杠杆，支点位于力点和阻力点中间第2类杠杆，又称省力杠杆，其阻力点在力点和支点的中间，可用较小的力来克服较大的阻力第3类杠杆，又称速度杠杆，力点在阻力点和支点之间，如使用镊子第二章骨骼肌肉系统运动学*第一节骨运动学1、骨运动学概念（22）：正常成年人人体共有206块骨2、骨的功能（27）：（疑问答题）1）力学功能a 支撑功能，骨是全身最坚硬的组织，对肢体起着支撑作用，并负荷身体自身的重量及附加的重量，如脊柱、四肢b 杠杆功能，运动系统的各种机械运动都是在神经系统的支配下，通过骨骼肌的收缩、牵拉骨围绕关节产生的。

骨在运动中发挥着杠杆功能和承重作用c 保护功能，某些骨按一定的方式互相连接围成体腔或腔隙来保护内在组织和器官，如颅腔保护脑2）生理学功能a 钙磷储存功能与物质代谢功能b 造血功能和免疫功能第二节*肌肉运动学1、肌肉的组成、类型及特征：（40）肌肉的组成：完整的肌肉由肌束组成，肌束由肌纤维组成，每个肌纤维又由肌小结组成。

第一节一、名词解释1、骺软骨：是幼年时期位于骨干骺端处的软骨，参与骨的生长。

成年后，骺软骨骨板化后遗留成骨骺线，骨的生长也随之停止2、骨单位：是骨密质的基本机构单位。

位于骨内，外环骨板之间，是骨干骨密质的主体，从骨单位的横断面可以看到同心分布的骨板，成为不同直径的、一层套一层的封闭的圆柱3、骨松质：分布于长骨的骨骺和骨干的内侧面。

由数层平行排列的骨板和骨细胞构成大量针状或片状骨小梁，并相互连接成多孔隙网架结构.网孔即骨髓腔，其中充满红骨髓4.骨密质：分布于长骨的骨于和骨的外表面，其骨板排列很规则，按骨板的排列方式分为环骨板、骨单位和间骨板。

5、骨基质：由有机质和无机质构成。

有机质包括大量骨胶纤维，占有机质的90%；基质呈凝胶状，主要含有中性和弱酸性糖胺多糖，还有多种糖蛋白，如骨钙蛋白、骨粘连蛋自和骨桥蛋白.6.骨组织：由大量钙化的细胞间质和细胞构成钙化的细胞间质称骨基质。

细胞包括成骨细胞、骨细胞和破骨细胞3种。

7.成骨细胞：位于成骨活跃的骨组织表而或紧紧包靠在邻近成骨细胞上。

常成层排列，胞体呈立方形或矮柱状。

细胞表面有许多细小突起，与相邻的成骨细胞或骨细胞突起形成缝隙连接.细胞核大而圆，核仁明显。

胞质嗜碱性。

可分泌有机质的骨胶纤维和基质，称类骨质，同时以细胞膜出芽方式向类骨质中释放基质小泡，小泡内含钙，小的骨盐结晶和钙结合蛋白。

基质小泡是使类骨质钙化的重要结构8、破骨细胞：常位于骨组织表面.是一种多核的大细胞，直径100um,含有2--50个核。

现认为它是由多个单核细胞触合而成。

光镜下，破骨细胞的胞质呈泡沫状，多为嗜酸性贴近骨基质的一侧有纹状缘.破骨细胞有溶解和吸收骨基质的作用。

9、骨细胞：单个分布于骨板内或骨板间，胞体较小、，呈扁椭圆形，有许多细长突起，胞质若嗜碱性。

骨细胞的胞体位于骨陷窝内，突起位于骨小管内。

相邻骨细胞的突起以缝隙连接相连。

骨陷窝和骨小管内含组织液。

骨细胞对骨基质的更新和维持有重要作用。

《人体发育学》教学大纲一、课程说明（一）课程性质、地位与任务运动学（kinesiology）是理论力学的一个分支学科，它是运用几何学的方法来研究物体的运动，主要研究质点和刚体的运动规律。

运动学为动力学、机械原理（机械学）提供理论基础，也包含自然科学和工程技术等多个学科所必需的基本知识，包括物体的运动在空间和时间等方面的差异。

人体运动学是研究人体活动科学的领域。

是通过位置、速度、加速度等物理量描述和研究人体和器械的位置随时间变化的规律或在运动过程中所经过的轨迹，而不考虑人体和器械运动状态改变的原因。

在研究人体运动时，是以牛顿力学理论为基础的。

在运动生物力学中，把人体简化为质点、质点系、刚体和多刚体系等力学模型，而使研究的问题大大简化。

但是人体是生命体，因此在研究人体运动学时，还要尽可能地考虑人的生命特征，才能正确地研究人体的运动。

本书所讲的人体运动学，主要指人体的功能解剖学、生物力学和部分运动生物力学的内容。

（二）课程教学的基本要求1.要有教学大纲、教学日历、基本教材和主要参考书。

2.教学中应以全面、整体的观点、理论联系实际的观点来指导教学的全过程。

3.要理论联系实际，结合课程内容适当联系人体运动的具体情况，培养学生自主学习的兴趣和创新能力。

（三）课程教学改革优化整合教学内容，教学在内容的选择上，注重学科之间的相互联系，强化知识的整体性。

传统讲授法仍然是人体发育学教学特别是课堂教学最基本的教学方法。

在传统的讲授基础上，根据课堂实际需要，合理适当改革教学方法如：任务驱动式、启发式、讨论式教学。

二、教学内容与学时分配（一）课程理论教学第一章总论10学时第一节人体运动学基础与概念1学时知识点：人体运动的基本形式、规律及其生理意义，制动与卧床对机体的影响，心理活动对人体生理运动的影响第二节运动学基础1学时知识点：运动学基本概念，运动学描写的基本知识第三节动力学基础2学时知识点：经典力学基础，转动力学第四节静力学平衡2学时知识点：系统与结构平衡，重心的定义及确定方法，压力平衡第五节生物力学基础2学时知识点：材料力学相关概念，运动生物力学第六节人体运动的能量代谢1学时知识点：能量代谢的生物学意义，能量代谢测量，运动能量代谢与人体健康第七节人体运动的效果评价 1学时本章小结重点：人体运动的基本形式、规律及其生理意义，运动学基本概念，动力学基础，静力学平衡，生物力学基础，能量代谢的生物学意义，能量代谢测量难点：动力学基础，静力学平衡，生物力学基础思考题：1.运动学的概念2.动力学基础、静力学平衡、生物力学基础三者的联系与区别3.如何进行能量代谢的测量？教学方法：多媒体教学，课堂讲授第二章骨骼肌肉系统运动学4学时第一节骨运动学 1学时知识点：骨的运动学基础，骨的运动适应性第二节肌肉运动学1学时知识点：肌肉的运动学基础，肌肉的运动适应性第三节关节运动学2学时知识点：肩、肘、腕、手、脊柱、髋与骨盆、膝、踝、足和足弓本章小结重点：骨运动学，肌肉运动学，关节运动学难点：关节运动学思考题：1.人体四大关节的系统运动学教学方法：多媒体教学，课堂讲授，案例讨论第三章运动与心肺功能6学时第一节运动对心肺功能的影响2学时知识点：心血管系统对运动的反应和适应，呼吸系统对运动的反应和适应，有氧、无氧运动，耐力运动处方第二节心肺功能评定基础2学时知识点：运动试验，肺通气功能评定，最大摄氧量评定，乳酸阈评定第三节心肺功能异常与运动2学时知识点：高血压与运动，冠心病与运动，慢性阻塞性肺疾病与运动本章小结重点：运动对心肺功能的影响，心肺功能评定基础，心肺功能异常与运动难点：耐力运动处方，乳酸阈评定，高血压与运动，慢性阻塞性肺疾病与运动思考题：1.心肺功能评定基础包括哪几个方面？2.高血压病人运动后可能出现的症状教学方法：多媒体教学，课堂讲授，案例讨论第四章运动控制与步态4学时第一节与运动相关的神经系统结构与反射2学时知识点：大脑皮质的主要运动区，运动传导通路，反射第二节运动控制的调节1学时知识点：运动控制的调节，影响运动控制的因素第三节运动控制1学时知识点：姿势控制，上肢控制，行走运动控制本章小结重点：与运动相关的神经系统结构与反射，运动控制的调节，运动控制的分类难点：大脑皮质的主要运动区，运动传导通路思考题：1.运动传导通路有哪几部分组成？2.影响运动控制的因素教学方法：多媒体教学，课堂讲授三、考核方式及成绩评定平时成绩：考勤作业讨论提问；1.占平时成绩权重：考勤25%、作业25%、讨论25%、提问25%。

骨、关节、肌肉的生物力学第一节骨的生物力学人体共有206块骨，其功能是对人体起支持、运动和保护的作用。

骨的外部形态和内部结构不论是从解剖学还是生物力学的角度来看，都是十分复杂的。

这种复杂性是由骨的功能适应性所决定的。

骨的功能适应性，是指对所担负工作的适应能力。

从力学观点来看，骨是理想的等强度优化结构。

它不仅在一些不变的外力环境下能表现出承受负荷（力）的优越性，而且在外力条件发生变化时，能通过内部调整，以有利的新的结构的形式来适应新的外部环境。

一、骨的生物力学特征（一）骨对外力作用的反应1．骨对简单（单纯）外力作用的反应（1）拉伸：拉伸载荷是自骨的表面向外施加相等而反向的载荷，在骨内部产生拉应力和拉应变。

例，单杠悬垂时上肢骨的受力。

（2）压缩：压缩载荷为加于骨表面的向内而反向的载荷，在骨内部产生压应力和压应变。

例，举重举起后上肢和下肢骨的受力。

（3）弯曲：使骨沿其轴线发生弯曲的载荷称为弯曲载荷。

在弯曲负荷下，骨骼内不同时产生拉应力（凸侧）和压应力（凹侧）。

在最外侧，拉应力和压应力最大，向内逐渐减小，在应力为零的交界处会出现一个不受力作用的“中性轴“。

例，负重弯举（杠铃）时前臂的受力。

（4）剪切：标准的剪切载荷是一对大小相等，方向相反，作用线相距很近的力的作用，有使骨发生错动（剪切）的趋势（图3-1），在骨骼内部的剪切面产生剪应力。

例，人体运动小腿制动时，股骨髁在胫骨平台上的滑动产生剪应力。

（5）扭转：骨骼受到外力偶的作用而受到的载荷，在骨的内部产生剪应力。

例，掷铁饼出手时支撑腿的受力。

2．骨对复合（实际）外力作用的反应在人体运动中，受到纯粹的上述某一种载荷的情况很少见，大量出现的是复合载荷。

复合载荷即是同时受到上述两个或两个以上的载荷作用（分别以人行走和小跑时成人胫骨前内侧面的应力为例）。

（二）骨结构的生物力学特征骨的结构被广泛认为通过进化过程得到了最优化的设计：即在特定的载荷环境下得到重量最轻的结构。

第二章骨运动学第二节骨的生物力学学习内容一、骨的承载能力二、骨的载荷与变形三、骨的应力与应变四、骨的生物力学特性五、骨折的生物力学六、骨的功能适应性七、骨生物力学指标八、骨质疏松症运动防治一、骨的承载能力衡量骨承载能力的三要素：●骨的强度即指骨在承载负荷的情况下抵抗破坏的能力。

●骨的刚度即指骨在外力作用下抵抗变形的能力。

●骨的稳定性即指骨保持原有平衡形态的能力。

二、骨的载荷及变形●（一）骨的载荷载荷：即为外力，是一物体对另一物体的作用。

●按照载荷的作用性质不同，可将载荷分为静载荷和动载荷。

●按照载荷的表现形式不同，可将载荷分为拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转和复合载荷等。

1.拉伸载荷自骨的表面沿轴线向外施加一对大小相等、方向相反的力的作用。

骨受力后，能够导致骨骼内部产生拉应力和拉应变，使骨伸长并同时变细。

2.压缩载荷自骨的表面沿轴线向内施加一对大小相等、方向相反的力的作用。

骨受力后，能够导致骨骼内部产生压应力和压应变，使骨变短并同时变粗。

3.弯曲载荷使骨沿其轴线发生弯曲的载荷，在弯曲负荷下，骨骼内同时产生拉应力（凸侧）和压应力（凹侧）。

在最外侧，拉应力和压应力最大，向内逐渐减小，在应力为零的交界处会出现一个不受力作用的“中性轴“。

4.剪切载荷在骨的表面受到一对大小相等、方向相反且相距很近的力的作用。

在骨内部也会产生剪切应力和应变。

5.扭转载荷加在骨上并使其沿轴线发生扭转的载荷即为扭转载荷。

在生理状态下，扭转载荷常见于前臂、脊柱与下肢骨关节的旋转活动中。

6.复合载荷人体在运动时，由于骨的几何结构不规则，同时又受到多种不定的载荷，往往使骨处于两种或多种载荷的状态，即为复合载荷。

一般而言，骨承受压力负荷的能力最大，其次是拉力、剪切力和扭转力。

骨所受的正常生理负荷是这些力的综合。

持续载荷 骨受到持续低载荷作用一段时间后，其组织会产生缓慢变形或蠕变。

在加载后的最初数小时（6～8小时），其蠕变现象最显著，随后蠕变的速率则会降低。