北京生物医学工程
北京生物醫學工程
북경생물의학공정
BEIJING BIOMEDICAL ENGINEERING
2014年
2期
153-159,216
,共8页
芦坤%周兴龙%闫松华%孙世杰%全海英%张宽
蘆坤%週興龍%閆鬆華%孫世傑%全海英%張寬
호곤%주흥룡%염송화%손세걸%전해영%장관
日常身体活动%生物力学模型%机械功%能量代谢
日常身體活動%生物力學模型%機械功%能量代謝
일상신체활동%생물역학모형%궤계공%능량대사
daily physical activity%biomechanical model%mechanical work%energy metabolism
目的 计算三种常见身体活动的机械功和功率,并与代谢测试舱测量的能量消耗值对比,以期得到一种计算人体机械功的新方法并进行日常活动机械功及能量使用效率的初步研究.方法 利用基于多传感器的运动参数采集系统对一名健康受试者进行多个肢体的角速度测量.选取坐到站,坐姿时前后移动躯干,坐姿时一腿放另一腿上,三种简单的身体活动方式,利用拉格朗日方程对各个单项动作进行生物力学建模并利用测量的参数进行机械功的计算.同时利用间接能量代谢实验舱和便携式测试仪进行身体活动机械功和能量代谢的关联研究,确定这三种身体活动的能量使用效率.结果 利用“关节功率法”计算的机械功率与能量代谢实验舱测得的能量代谢率高度相关(相关指数为0.975).其中,坐到站、坐姿时前后移动躯干和抬腿三种活动的平均机械效率分别为27.1%、19.0%和18.3%.结论 采用运动生物力学建模的方法分析日常身体活动,是一种有潜力的方法.通过机械功和功率的计算,可以量化不同日常身体活动的强度,为进一步研究日常活动能量代谢与健康的关系提供测量手段.
目的 計算三種常見身體活動的機械功和功率,併與代謝測試艙測量的能量消耗值對比,以期得到一種計算人體機械功的新方法併進行日常活動機械功及能量使用效率的初步研究.方法 利用基于多傳感器的運動參數採集繫統對一名健康受試者進行多箇肢體的角速度測量.選取坐到站,坐姿時前後移動軀榦,坐姿時一腿放另一腿上,三種簡單的身體活動方式,利用拉格朗日方程對各箇單項動作進行生物力學建模併利用測量的參數進行機械功的計算.同時利用間接能量代謝實驗艙和便攜式測試儀進行身體活動機械功和能量代謝的關聯研究,確定這三種身體活動的能量使用效率.結果 利用“關節功率法”計算的機械功率與能量代謝實驗艙測得的能量代謝率高度相關(相關指數為0.975).其中,坐到站、坐姿時前後移動軀榦和抬腿三種活動的平均機械效率分彆為27.1%、19.0%和18.3%.結論 採用運動生物力學建模的方法分析日常身體活動,是一種有潛力的方法.通過機械功和功率的計算,可以量化不同日常身體活動的彊度,為進一步研究日常活動能量代謝與健康的關繫提供測量手段.
목적 계산삼충상견신체활동적궤계공화공솔,병여대사측시창측량적능량소모치대비,이기득도일충계산인체궤계공적신방법병진행일상활동궤계공급능량사용효솔적초보연구.방법 이용기우다전감기적운동삼수채집계통대일명건강수시자진행다개지체적각속도측량.선취좌도참,좌자시전후이동구간,좌자시일퇴방령일퇴상,삼충간단적신체활동방식,이용랍격랑일방정대각개단항동작진행생물역학건모병이용측량적삼수진행궤계공적계산.동시이용간접능량대사실험창화편휴식측시의진행신체활동궤계공화능량대사적관련연구,학정저삼충신체활동적능량사용효솔.결과 이용“관절공솔법”계산적궤계공솔여능량대사실험창측득적능량대사솔고도상관(상관지수위0.975).기중,좌도참、좌자시전후이동구간화태퇴삼충활동적평균궤계효솔분별위27.1%、19.0%화18.3%.결론 채용운동생물역학건모적방법분석일상신체활동,시일충유잠력적방법.통과궤계공화공솔적계산,가이양화불동일상신체활동적강도,위진일보연구일상활동능량대사여건강적관계제공측량수단.