Biomechanical characteristics of an anterior cruciate ligament injury in javelin throwing

摘要

目的:理解标枪运动中前十字韧带的损伤机制以及与前十字韧带损伤相关的标枪技术。方法:受试者是一名高水平女子标枪运动员,她在健康状态下完成前3次实验。在最近一次的田径大会期间进行了第4次实验,这次试验中她的左膝存在非外力引起的前十字韧带损伤。我们采集到损伤和非损伤实验中的三维运动学数据并从标枪生物力学数据库中获得52名男子和54名女子高水平标枪运动员的相关数据。结果:损伤和非损伤相比,在前25%的投掷阶段后,受试者质心向前的速度更大,垂直方向的速度更小:投掷阶段前21%的过程中,受试者左膝屈曲角度和角速度都更小,但左膝外翻和内旋角度没有明显差异。在损伤实验投掷阶段30%时,摄影图像中显示出明显的胫骨前移;受试者左脚触地时,左膝屈曲角度和角速度以及在投掷阶段中左膝最大屈曲角度与数据库中52名男子和54名女子优秀标枪运动员的数据没有相关性。结论:研究中的前十字韧带损伤发生在投掷阶段的前30%,更可能是前25%。左腿膝关节屈曲角度小,导致硬着陆是损伤的主要原因。标枪运动员应弯曲膝关节进行软着陆,这样能帮助他们预防前十字韧带损伤而不影响运动表现。