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. 人体运动学
1、生物力学：研究生物体机械运动的规律，以及力与生物体的运动、生理、病理之间关系的学科为生物力学。
运动生物力学：研究运动中人体和器械运动力学规律的学科。
2、骨强度：是指骨在承受载荷时所具有的足够的抵抗破坏的能力，以致不发生破坏。
骨刚度：指骨在外力作用下所具有的抵抗形变的能力。
骨稳定性：指骨保持原有平衡状态的能力。
骨所受载荷的形式：
①拉伸载荷：是指在骨的两端受到一对大小相等、方向相反沿轴线的力的作用。能够导致骨骼内部产生拉应力和应变，使骨伸长并同时变细。
②压缩载荷：是施加于骨组织表面的两个沿轴线的大小相等、方向相对的载荷。该载荷在骨组织内部产生压应力和应变，骨组织可能因压缩载荷作用而产生短缩形变。
③弯曲载荷：是使骨沿其轴线发生弯曲形变的载荷。其中性轴两旁一侧产生拉应力和拉应变，另一侧产生压应力和压应变，在中性轴上则没有应力和应变。
④剪切载荷：表现为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。在骨的内部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。产生剪切应力。
⑥复合载荷：人体在云动时，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。
3、骨的主要成分：
骨组织是由骨细胞系、骨胶原基质和无机盐形成的坚硬的结缔组织。除骨细胞系外，骨
的成分由有机质和无机质组成。
骨的有机质：主要是骨胶原纤维（90%）和骨非胶原蛋白、骨特异性黏蛋白（10%）。
骨的无机质：主要是磷酸钙、碳酸钙和柠檬酸钙。
4、骨的重建周期（一般需3个月）
第一期：休止期，又称静止期，既无骨吸收也无骨形成。
第二期：激活期，破骨细胞的前驱细胞分化成破骨前细胞，并附着在骨表面上。
第三期：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。
第四期：转换期或逆转期，吸收期结束，破骨细胞移向其他部位。
人体运动学练习
第一章 人体运动学总论 一. 学习目标 （一） 运动学基本概念 1. 掌握人体运动学，功能解剖学，生物力学，运动生物力学，质点，刚体，轨迹，位移， 路程的定义；直线运动和曲线运动，人体运动的速度和加速度，平动，转动和复合运动 等基本概念。掌握运动的相对的原理，人体运动的三个面和三个轴以及康复医学中人体 运动的始发姿势。
2. 熟悉时程，速率，角加速度，家位移等概念。熟悉两种参考系的定义，自由度的概念。 熟悉人体运动学的内容，方法及康复治疗学的关系和意义。 3. 了解速度与速率的区别，运动的量的特点。了解人体运动学发展简史。 （二） 人体运动的形式和原理 1. 掌握关节运动的形式和各个关节的主要运动方向；掌握杠杆原理和关节活动顺序性原 理，熟悉相关概念 2. 熟悉人体运动的基本形式，推、拉、鞭打、蹬伸、缓冲的定义；掌握摆动、躯干扭转和 相向运动的概念（能够举例说明） 3. 了解人体简化后的主要运动形式 （三） 人体运动的动力学 1. 掌握动力学基本概念，如力、应力和应变、强度和刚度、弹性和塑性、蠕变、应力松弛 等。掌握梅脱、心脏的功能能力、运动能力和靶心率的概念。 2. 熟悉牛顿的三个运动定律；熟悉人体的功能关系在制定运动处方中的重要作用。 3. 了解人体简化后的主要运动形式以及动量定理和动量守恒定律。 （四） 人体运动的静力学 1. 掌握静力学的概念和作用；掌握力矩、力偶、力的平移定理，稳定角、平衡角、稳定系 数和人体中心的概念，以及人体重心的位置。 2. 熟悉力矩、倾倒力矩的概念和保持人体平衡的条件。 （五） 人体转动力学 1. 掌握人体转动的力学条件和肢体围绕关节转动的力学条件。 2. 熟悉康复治疗中所评测和训练肌力中肌力概念的实质。 3. 了解转动定律、动量矩和冲量矩的内容。 二、习 题 （一）选择题 A 型题 1.
应变 A. 人体机构内某一点受载时所发生的变形 B. 人体结构内某一平面对外部负荷的反应 C. 人体承受负荷时抵抗破坏的能力 D. 人体在受载时抵抗变形的能力 E. 人体内部各组织器官间相互作用的能力 2. 第三类杠杆属于 A. 平衡杠杆 B. 省力杠杆 C.速度杠杆 D.一般杠杆 E.省时杠杆 3. 第一类杠杆属于 A. 平衡杠杆 B. 省力杠杆 C.速度杠杆 D.一般杠杆 E.省时杠杆 4. 康复医学治疗的主要方式A. 理疗 B.运动疗法 C. 针灸、按摩 D. 疗养、保健 E.作业治疗
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。
总论 1、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。 2、人体的运动的三个面: 水平面：与地面平行的面，把人体分为上下两部分；额状面：与身体前或后面平行的面，把人体分成前后两部分；矢状面：与身体侧面平行的面，把人体分为左右两部分 3、人体的运动有三个轴：横轴（与地面平行且与额状面平行的轴）纵轴（额状面与矢状面相交叉形成的、上下贯穿人体正中的轴）矢状轴（与地平面平行且又与矢状面平行的轴，在水平方向上前后贯穿人体） 屈曲(flexion),伸展(extension):主要是以横轴为中心,在矢状面上的运动；一般向前运动为屈，向后运动为伸，膝关节以下各关节的运动方向相反；内旋(internal rotation),外旋(external rotation) :主要是以纵轴为中心,在水平面上的运动，一般肢体各环节由前向内的运动称内旋（前臂称旋前），由前向外旋转称旋外（前臂称旋后）头、骨盆、脊柱均为向左向右侧回旋。 前臂和小腿有旋前和旋后运动。足踝部还有内翻(inversion)和外翻(eversion)运动。 4、人体的基本运动形式运动生物力学将人体看作是由上肢、头、躯干和下肢组成的多环节链状形式，它的基本运动形式如下： 1）.上肢的基本运动形式 由上肢各关节共同完成。（1）推：在克服阻力时，上肢由屈曲态变为伸展态的动作过程。如胸前传球。（2）拉：在克服阻力时，上肢由伸展态变为屈曲态的动作过程。如游泳。 在运动中，上肢往往是推、拉动作相结合的运动形式，如划船；有时在伸直时做推拉。（3）鞭打：在克服阻力或自体位移时，上肢各环节依次加速、制动，使末端环节产生极大速度的动作形式，叫鞭打动作。如投掷。 2）下肢的基本运动形式（1）缓冲：在克服阻力时，下肢由伸展态转为较为屈曲态的动作过程。如跳远落地动作。（2）蹬伸：在克服阻力时，下肢由屈曲态主动转为伸展态的动作过程。如跳远前起跳时起跳腿的动作。 （3）鞭打：在完成自由泳的两腿打水动作时，下肢各环节有类似上肢的鞭打动作。 5、全身基本运动形式（1）摆动：身体某一部分完成主要动作（如一条腿的起跳）时,另一部分配合主要动作进行加速摆动（如双臂和另一条腿配合起跳的摆动）动作形式,称摆动。（2）相向运动：依据运动形式,把身体两部分相互接近或远离的运动形式称相向运动。 6、应力 指人体结构内某一平面对外部负荷的反应，用单位面积上的力表示（N/cm2）。应变：指人体机构内某一点受载时所发生的变形称为应变。用变化的长度与原始长度的比表示（[%]）。强度和刚度 强度是人体承受负荷时抵抗破坏的能力。用极限应力表示。刚度是人体在受载时抵抗变形的能力 7、粘弹性材料的特点 蠕变：若令应力保持一定，物体的应变随时间的增加而增大，这种现象称为蠕变。应力松弛：当物体突然发生应变时，若应变保持一定，则相应的应力将随时间的增加而下降，这种现象称为应力松弛。滞后：若物体承受周期性的加载和卸载，则加载时的应力应变曲线常与卸载时的应力应变曲线不重合，这种现象称为滞后。 8、稳定角是重心垂直投影线和重心至支撑面边缘相应点的连线间的夹角。稳定角是影响人体平衡稳定性的力学因素。它综合反映支撑面积大小、重心高低和重心垂直投影线在支撑面内的相对位置对平衡稳定性的影响 9、骨的力学特征之一 ――骨的变形一）骨的应力与应变 1.骨受到的外力（载荷）分类载荷即为外力，是一物体对另一物体的作用当力和力矩以不同方式施加于骨时，骨将受到a拉伸、 b压缩、 c弯曲、 d剪切、 e扭转和f复合等载荷。应力-应变曲线: 一般而言，弹性模量是一个常数。弹性模量越大，产生一定应变所需的应力越大一般而言，骨承受压力负荷的能力最大，其次是拉力、剪切力和扭转力；骨松质强度低于骨密质二）、长时间载荷作用与形变――骨的蠕变骨受到长时间持续低载荷作用后，其组织会产生缓慢变形称蠕变；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。蠕变的意义：1、蠕变可以致病（颈椎病、腰椎病、及部分畸形；）2、蠕变可以治病（骨折牵引、畸形矫正；关节松动术） Wolf定律：对一个成型的骨骼来讲，其本身成分的定形与变形随功能性压力的方向而定，其增加或减少的质量可以反映出压力的大小,这就是Wolf定律。 压电效应实验一：当压力垂直于骨干时，凹侧压缩部呈“―”，凸侧牵张部呈“+”，对骨予以机械性冲击会产生瞬间发生电，称为压电现象。实验三：骨的逆压电效应：当骨上施加电场时，骨上产生应力或应变 实验四：骨的热电效应，即试件加热产生热膨胀，从而引起弹性变形，产生压电效应，出现激化电荷。故热电效应是压电效应的次级效应。实验五：压缩部有骨形成，牵张部有骨吸收。在骨的自我矫正中，凸出部的骨被吸收；凹陷部可形成骨。电刺激可以进行骨的形成与吸收，“+”（阳极）侧产生骨吸收，“－”侧产生骨形成。可将通电应用于骨折治疗中实验六：骨的恒定电位：长管状骨表面正常情下存在一个电位。干骺端是负电位，骨骺相对于干骺端为正电位，骨干为正电位或零电位。代谢越活跃的部位，电位越负。实验七：骨折后整个骨的电位立即变为负电位，干骺端负电位变得更负，骨折端电位变负且值可大于骨骺端。骨折愈合后，电位恢复正常代谢越活跃的部位，电位越负。 1. 骨的恒定电位：长管状骨表面正常情下存在一个电位。干骺端是负电位，骨骺相对于干骺端为正电位，骨干为正电位或零电位。 2. 骨折后整个骨的电位立即变为负电位，干骺端负电位变得更负，骨折端电位变负且值可大于骨骺端。骨折愈合后，电位恢复正常 3. 对骨予以机械性冲击会产生瞬间发生电，凹侧压缩部呈“-”，凸侧牵张部呈“+”，同时压缩部有骨形成，牵张部有骨吸收。
