Principles of Biomechanics & Motion Analysis pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Lippincott Williams & Wilkins

作者:Griffiths, Iwan W.

出品人:

页数:339

译者:

出版时间:2005-10

价格:553.00元

装帧:HRD

isbn号码:9780781752312

丛书系列:

图书标签:

• Biomechanics
• Motion Analysis
• Kinetics
• Kinematics
• Human Movement
• Sports Biomechanics
• Engineering
• Rehabilitation
• Biomechanics of Sport
• Exercise Science

《运动科学基础》 这是一本深入剖析人体运动机制的著作，旨在为读者建立坚实的运动科学知识体系。书中将系统性地介绍支撑人体运动的生理学、生物力学和神经科学原理，并在此基础上，探讨各种运动方式的分析方法和技术。 第一部分：运动的生物学基础 本书首先会从细胞和分子层面出发，深入解析肌肉收缩的生化过程，包括肌动蛋白-肌球蛋白相互作用、能量代谢（ATP的产生和利用）以及钙离子的调控作用。我们将详细阐述不同肌纤维类型的特点及其在不同运动强度下的激活模式，揭示它们在耐力运动和爆发力运动中的关键作用。 随后，本书将聚焦于能量系统，全面介绍磷酸肌酸系统、糖酵解系统和有氧氧化系统的工作原理。我们将探讨这些能量系统如何协同作用，以满足不同运动项目对能量的不同需求，并分析影响能量供应效率的关键因素，如酶活性、氧气输送能力和底物可用性。 运动训练对人体的适应性变化也将是本书的重要内容。我们将深入研究有氧和无氧训练对心血管系统、呼吸系统和肌肉系统的生理适应机制，包括最大摄氧量的提高、乳酸阈值的延期、线粒体数量和功能的增加，以及肌纤维肥大等。同时，我们也将探讨力量训练、柔韧性训练和平衡训练的神经肌肉适应性机制。 第二部分：运动的生物力学原理 本书的这一部分将深入探讨支撑人体运动的物理学原理。我们从牛顿运动定律出发，详细分析人体在运动过程中的受力情况，包括重力、地面反作用力、肌肉产生的内力以及空气阻力和水的阻力等外力。我们将学习如何应用这些基本定律来理解和预测人体的运动轨迹、速度和加速度。 我们将详细介绍运动学（Kinematics），即描述运动的几何特性，而不考虑引起运动的原因。这包括对位移、速度、加速度以及角位移、角速度、角加速度的计算和分析。我们将学习如何使用各种测量技术，如光学动作捕捉系统和惯性测量单元，来获取人体运动的精确数据，并利用这些数据进行运动模式的量化分析。 接着，我们将深入研究运动动力学（Kinetics），即分析引起运动的原因，也就是力。我们将重点关注生物力学中的核心概念：力矩（Torque）和功率（Power）。我们将详细解释肌肉如何通过产生力矩来驱动关节运动，并探讨关节力矩的计算方法，以及不同运动技能中力矩在产生和控制运动中的作用。我们将学习如何分析运动过程中功率的产生和传递，理解功率在爆发性运动项目中的重要性。 本书还将详细讲解人体骨骼肌的力学特性，包括肌肉的长度-张力关系、力-速度关系以及肌肉的活化和去活化过程。我们将学习如何从力学的角度理解肌肉在产生、控制和稳定关节运动中的作用，并探讨不同训练方法如何影响肌肉的力学性能。 同时，本书也将关注人体关节的生物力学。我们将详细解析各种类型关节的结构特点、运动范围及其在承受负荷时的力学行为。我们将学习如何分析关节在运动过程中的受力情况，以及如何评估和预防关节损伤的风险。我们将深入探讨关节的生物力学设计，以及如何通过运动训练来优化关节的力学功能。 第三部分：运动分析技术与应用 在掌握了运动的生物学和生物力学基础后，本书将引导读者进入运动分析的实际应用。我们将详细介绍各种先进的运动分析技术，包括但不限于： 光学动作捕捉系统： 讲解其工作原理、标记点设置、数据采集和处理流程，以及在运动学和动力学分析中的应用。 惯性测量单元（IMU）： 介绍IMU的传感器组成、数据融合算法以及其在远程监测和运动分析中的优势。 力平台： 阐述力平台的工作原理、数据解读方法，以及在分析地面反作用力、步态分析和跳跃分析中的应用。 肌电图（EMG）： 讲解表面肌电图和针极肌电图的原理、信号采集和处理，以及其在研究肌肉激活模式和协同作用中的作用。 视频分析技术： 介绍如何利用二维和三维视频分析软件，对运动员的运动技术进行定性或定量的评估。 本书将通过丰富的案例研究，展示这些运动分析技术在不同领域的应用。我们将分析田径、游泳、球类运动、体操、舞蹈以及康复医学等领域的典型运动技术，揭示其力学效率和潜在的改进空间。例如，我们将分析跑步步态中的力学特征，以优化跑步效率并预防损伤；我们将研究跳高运动员的起跳技术，以提高腾空高度；我们将分析篮球运动员的投篮动作，以提升投篮的稳定性和准确性。 此外，本书还将探讨运动分析在运动训练和损伤预防中的重要作用。我们将学习如何利用运动分析的数据来制定个性化的训练计划，识别运动员的技术缺陷，并指导其进行技术改进。我们将分析运动损伤的生物力学原因，并学习如何通过运动分析来评估运动风险，并制定相应的预防策略。 第四部分：运动与健康 本书的最后一个部分将探讨运动在促进人体健康方面的多重益处。我们将回顾运动对心血管健康、骨骼健康、肌肉力量和耐力的积极影响，以及其在改善心理健康、认知功能和生活质量方面的作用。 我们将深入探讨特定人群的运动处方，如老年人、儿童、孕妇以及患有慢性疾病（如糖尿病、心脏病、骨质疏关节炎）的个体。我们将强调个体化运动计划的重要性，并提供基于科学证据的指导原则，以确保运动的安全性和有效性。 最后，本书还将展望运动科学的未来发展方向，包括新兴的运动分析技术、可穿戴设备的应用、人工智能在运动数据分析中的潜力，以及运动科学在公共卫生和运动产业发展中的作用。 通过对这些内容的系统学习，读者将能够深刻理解人体运动的奥秘，掌握分析和评估运动技能的方法，并将其知识应用于提升运动表现、预防损伤以及促进全民健康。

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