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基于插中的人体步行运动控制研究

基于插中的人体步行运动控制研究
基于插中的人体步行运动控制研究

收稿日期:2006209207;修返日期:2007208212 基金项目:湖北省自然科学基金资助项目(2006AB A092)

作者简介:何顶新(19662),男,副教授,硕导,主要研究方向为计算机控制技术、系统集成技术;卢筑飞(19812),男,硕士研究生,主要研究方向为计算机动画、运动控制(flypeter @126.co m );任劲松(19822),男,硕士研究生,主要研究方向为嵌入式技术、运动控制等.

基于插中的人体步行运动控制研究

*

何顶新,卢筑飞,任劲松,王 维

(华中科技大学控制科学与工程系自动化所,武汉430074)

摘 要:以人体步行运动为研究对象,通过构造人体几何和运动模型,引入辅助关节角将插中原理与已有运动

控制的方法结合起来,提出一种新的方法自动灵活地控制每个周期下的人体步行的姿态。最后通过仿真证实了该方法的可行性。

关键词:运动控制;计算机动画;插中;辅助关节角

中图分类号:TP391 文献标志码:A 文章编号:100123695(2007)1020203203

H u man a mbu lant moti on co ntrol based on i n 2bet w een i ng

HE Ding 2xi n ,L U Zhu 2fe,i REN Ji n 2so ng ,WANG W ei

(In stit u te of Au to m ation,De p t .of Con t rolScience&Eng i neering,H uaz h ong Univers ity of Scie nce&T ec hnolo gy,Wuhan 430074,China )

Ab stract :U si ng hu man a mbu l ation as t he research ob j ec,t by constructi ng hu man geo metrical and k i neticmode,l i ntroduci ng

aux iliary j oi nt angle ,and co mb i n i ng i nbet w een i ng pri nci p le with existent approach ofmotio n co ntro,l this paper proposed a ne w method t o control hu man ambu lant gesture auto maticall y and flex i bly ofeach peri od .The practi cability of the approach has been demonstrated thro ugh emu l ation mode .K ey words :moti on contro;l co mputer an m i ati on ;i n 2bet weeni ng ;auxili ary j oi nt angle

0 引言

计算机动画主要包括表情动画和骨架动画。人体运动控制属于骨架动画,它通过控制人体骨架姿态来表现人体运动。人体骨架姿态是由各个关节的位置和关节旋转角度惟一确定,对人体步行姿态进行控制,就是通过控制生成每个周期下关节位置和旋转角度值来确定该周期下的帧姿态,连续周期下的帧姿态序列最终构成动画片断。

计算机动画主要研究模型设计、运动控制以及动画真实感图形等,其中运动控制是承前接后的关键。建立角色的模型是动画制作的基础,采取合适的运动控制方法是动画制作的核心,生成逼真的动画是目标。如今主要的运动控制方法包括关键帧技术、运动捕获和基于物理的方法

[1~5]

关键帧方法由有经验的动画师给定关键帧,然后通过纯几何的方法插值生成中间帧,最终生成动画帧序列。这种方法使用简单,但关键帧中的姿态不能与真实的角色运动相匹配,动画的真实感较差。运动捕获方法通过对角色运动的直接捕获来制作动画,制作的动画真实感好、效率高;缺点是生成动画的角色与真实角色不匹配可能导致一定程度的失真。基于物理的方法包括运动学方法和动力学方法,运动学方法如今在关节动画和人体动画中应用较为广泛。正向运动学方法能根据角色运动过程给定各个关节角度,从而设置关键帧姿态,最后插值生成动画帧序列。这种方法在模型简单时能较真实反映角色运动过程,当角色具有多自由度时,就需要有经验的动画师来设置各个关节角度,效率较低。逆向运动学方法是先确定末

端位置,再结合运动约束求解各个关节角度。这种方法能够在给定末端位置的情况下自动确定多个关节角度,但在角色自由度多的情况下,解的个数多,较难确定最符合实际物理运动的解。动力学方法分析人体受力情况,能逼真地反映人体在力的作用下的运动过程,但在应用过程中对力和力矩控制较难[6,7]。上述方法各具优缺点,如何综合它们的优点生成逼真

的动画是一个新的研究方向。

1 人体几何模型和运动模型

111 人体几何模型

人体是一个复杂的关节运动结构,它有上百个自由度,一般采取层次建模方法建模。首先建立人体骨架层次模型,再在此基础上建立肌肉层和皮肤层,不同的层次在人体运动控制中

有着不同的功能,对骨架层的控制能够很好地反映人体的运动姿态,对肌肉层和皮肤层的控制能较逼真地反映出人的外部特征[8~12]。本文根据人体步行运动特征建立人体步行几何棍棒模型,整个模型由头部、躯干、上肢、下肢构成。步行过程中上肢肘关节夹角一般不变,所以在模型中简化,如图1所示。112 人体运动模型

人体骨架是由关节以及关节之间的骨骼连接而成,人体运动将关节与骨骼连接起来。通过对运动过程中的关节点定位就可以确定人体的运动姿态。

为了明确人体运动过程中关节之间以及关节与骨骼中间的连接关系,建立人体关节骨骼连接图,如图2所示。以人体腰关节为根节点,建立运动控制坐标系。定义人体脊柱所在轴

第24卷第10期2007年10月 计算机应用研究Application R esearc h ofCo mputers

Vo.l 24N o .10

O c.t 2007

线为中心线,骨骼与中心线的空间夹角作为人体步行运动的控

制参数。

2 人体步行控制方法

正向运动学通过计算股关节和膝关节的夹角来确定人体腿部姿态,逆向运动学在给定末端点位置的情况下,通过各种约束计算关节夹角

[13~20]

。人体运动的约束包含人体运动的物

理规律,本文方法将人体步行运动规律数据通过运动捕获的方法提取出来,结合正向运动学方法生成人体步行运动姿态。

如图3所示,该方法首先建立人体步行辅助模型,选取合适的控制参数;然后根据实际给出的运动速度,插中生成每个周期下的参数值,确定步行辅助帧姿态;再根据步行运动规律计算出膝关节位置/夹角,生成步行帧姿态;最后将插中生成的每个帧提取出来构成动画帧序列。在帧姿态的生成过程中加入了运动因素,所以能逼真地反映出人体步行运动的过程,且帧的选取、编辑灵活。211 建立人体步行辅助模型

为了最终生成人体步行姿态,首先建立人体步行辅助模型,以方便对人体步行姿态进行初步控制,在此基础上再生成完整的人体步行姿态。人体棍棒模型一般选取关节夹角作为控制参数,在这里选取骨骼与定义的中心线的空间夹角作为控制参数。如图4所示,虚线部分表示辅助腿部模型,它与人体上半身构成人体步行辅助模型,由控制参数向量(A 、B 、G 、H )决定人体步行辅助姿态。

人体腿部在步行过程中的姿态,一般由腿部和中心线的夹角D 以及膝关节处的夹角V 来确定。本文采取新的方式来确定腿部姿态,辅助构造人体股关节与腿部踝关节的连线,它与中心轴构成的夹角定义为辅助关节角,对人体膝关节进行控制。这样在运动捕获中能方便地获取运动数据,对数据之间的联系进行挖掘。人在步行过程中辅助关节角H 有规律地变化,且与大腿和人体中心线的夹角D 存在函数关系。基于此,文中通过计算插中每个周期下角H 的值来确定角D 的值,最终确定膝关节的位置,避免了对膝关节夹角的直接获取,同时通过两个夹角H 、D 对人体姿态控制显得更加简单灵活。212 插中辅助帧姿态控制参数

插中方法就是将人体步行运动速度因素单独提取出来,建立各个姿态控制参数与角速度、角加速度之间的关系。这样将角色的速度因素作为控制参数来控制中间帧的生成,使得每个周期下帧的选取灵活,且更加符合人体实际运动过程。传统参数关键帧方法通常通过纯几何线性插值选取每个周期下的控

制参数,不能反映出人体运动所具有的运动学规律。

在此,角速度X =X (t)和角加速度8=8(t)可以通过运动捕获的方式获取,也可以通过有经验的动画师给定。每个周期辅助帧姿态控制参数向量的选取为

A n +1=A n +(d A n )/(dt)@$T +015(d 2A n )/(d t 2)@($T )

2

(1)B n +1=B n +(d B n )/(d t)@$T +015(d 2B n )/(d t 2)@($T )2(2)G n +1=G n +(d G n )/(dt)@$T +015(d 2G n )/(d t 2)@($T )2

(3)H n +1=H n +(d H n )/(d t )@$T +015(d 2H n )/(d t 2)@($T )

2(4)

其中:控制参数的一阶导表示角速度X ;二阶导表示角加速度8;$T 表示插中周期。

本文通过插中生成每个周期下辅助帧姿态控制参数向量(A n 、B n 、G n 、H n ),以此确定人体步行辅助帧姿态。

213 确定膝关节位置和夹角

如图5所示,首先定义:大腿部分A O 、小腿部分OB 、辅助腿部A B 、膝关节O 。辅助腿部的辅助控制关节角为H ;此刻,对应的大腿部分与辅助腿部的夹角为U ,且U =D -H 。

本文采用在插中生成控制参数H 的基础上,结合人体步行运动的特点,即通过寻求H 与D 的关系来确定人体末端踝关节位置、膝关节位置和膝关节夹角。

设H 与D 的函数关系为

H (t)=f(D (t))Z D (t)=g (H (t))

(5)则U 与D 或H 的关系为

U (t)=D (t)-H (t)=D (t)-f (D (t))=g (H (t))-H (t)

(6)

根据式(5)(6)容易得到D 和U 值,则a)腿部末端踝关节B 相对股关节点A 的位置

$x A B (t)=l A B @cos (H (t))$y

A B

(t)=l A B @s i n (H (t))

(7)

b)膝关节O 相对股关节点A 的位置

$x

A O

(t)=l A O @cos (D (t)

$y A O (t)=l A O @s i n (D (t))

(8)

c)膝关节夹角

V =arcos [(l 2

A O +l 2O

B -l 2A B )/(2l AO l OB

)](9)

由式(7)~(9)可以确定人体步行腿部姿态控制参数,结合插中生成的辅助姿态控制参数,最终可以生成人体步行帧姿态序列。

3 仿真

为了验证本文方法的可行性,以MATL AB 作为算法的仿真平台,实现对人体步行运动控制进行仿真。图6(a)显示出人体步行帧姿态侧视图,在一个场景中给出人体步行姿态的连续10帧;(b)给出单独每个帧的侧视姿态图。图7(a)显示在人体步行帧姿态前方斜视图;(b)给出单独每个帧的姿态图。

从仿真结果可以看出,该方法将人体运动因素作为控制参

#204#计算机应用研究 第24卷

数应用到帧姿态的生成过程中,能灵活生成反映人体运动规律

的帧姿态。

4 结束语

本文基于插中原理和其他运动控制方法,将人体步行运动的速度因素从人体控制参数分离出来,结合关节角和辅助关节角控制真实地反映人体步行运动过程。构造的辅助关节角对膝关节进行控制,能方便捕获人体步行运动规律,且能更加灵活地控制人体步行姿态,提高了动画师对中间帧的设置和调整的效率。当人体骨架大小改变时,本文方法依然简单适用,在运动编辑方面有较好的应用前景。同时,此方法可以在多关节肢体动画的控制上加以拓展应用,这将作为未来的研究方向。参考文献:

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(上接第189页

)

从实验结果可知,本算法与传统的分形压缩算法相比,在压缩比和重建图像的PSNR 上有较大的改进;解码后的图像效果好,大大提高了压缩比。

7 结束语

本文探讨了用Carotid 2Kunda lini 函数分成的无界分形集建立分形图像压缩编码字典,并用l ogisti c 混沌映射生成0~255的整数用于填充量化表。利用该函数的变化性,将生成的分形集分割为4@4的小正方形图像块,并将小图像块变换为圆盘进行旋转,将旋转后的圆盘重新变换为小正方形块,生成一个

丰富可通用的数据字典,改进了传统分形中字典来自于图像自

身且非常有限的不足,显著地提高了压缩比和重建图像的效果。参考文献:

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#205#第10期何顶新,等:基于插中的人体步行运动控制研究

人体运动学重点95240

人体运动学重点整理 第一章人体运动学总论 一、名词解释 1、人体运动学:就是研究人体活动科学的领域,就是通过位置、速度、加速度等物理量描述与 研究人体与器械的位置岁时间变化的规律活在运动过程中所经过的轨迹,而不考虑人体与器械运动状态改变的原因。 2、刚体:就是由相互间距离始终保持不变的许多质点组成的连续体,它有一定形状、占据空 间一定位置,就是由实际物体抽象出来的力学简化模型。在运动生物力学中,把人体瞧作就是一个多刚体系统。运动形式有平动、转动与复合运动。 3、复合运动:人体的绝大部分运动包括平动与转动,两者结合的运动称为复合运动。 4、力偶:两个大小相等、方向相反、作用线互相平行,但不在同一条直线上的一对力。 5、人体运动的始发姿势:身体直立,面向前,双目平视,双足并立,足尖向前,双上肢下 垂于体侧,掌心贴于体侧。 6、第三类杠杆:其力点在阻力点与支点的中间,如使用镊子,又称速度杠杆。此类杠杆因 为力臂始终小于阻力臂,动力必须大于阻力才能引起运动,但可使阻力点获得较大的运动速度与幅度。 7、非惯性参考系:把相对于地球做变速运动的物体作为参考系标准的参考系叫非惯性参考 系,又称动参考系或动系。 8、角速度:人体或肢体在单位时间内转过的角度,就是人体转动的时空物理量。 9、人体关节的运动形式: (1)屈曲(flexion)、伸展(extension):主要就是以横轴为中心,在矢状面上的运动。 (2)内收(adduction)、外展(abduction):主要就是以矢状轴为中心,在前额面上的运动。 (3)内旋(internal rotation)、外旋(external rotation):主要就是以纵轴为中心,在水平 面上的运动。 (4)其她:旋前(pronation)、旋后(supernation)、内翻(inversion)、外翻(eversion)。 二、单选题 【相关概念】 ·第一类杠杆:又称平衡杠杆,其支点位于力点与阻力点中间,如天平与跷跷板等。主要作 用就是传递动力与保持平衡,它即产生力又产生速度。

人体生理学试题及答案

2014年秋期成人教育(专科) 《人体生理学》期末复习指导 2014年12月修订一.填空题 1.动作电位的除极过程主要是由Na+的内流形成的。 2.红细胞的平均寿命为120 天。 3.血液凝固包括凝血酶原激活物生成、凝血酶原被激活生成凝血酶和___纤维蛋白原在凝血酶作用下生成纤维蛋白三个过程。 4.肌肉收缩是细肌丝向粗肌丝滑行的结果。 5.细胞或生物体受到刺激后所发生的一切变化称为反应,它通常有两种类型,一种是兴奋,另一种是抑制。 6.刺激引起某组织兴奋时,如果阈值较低,表明该组织的兴奋性较高。7.骨骼肌细胞兴奋—收缩耦联的中介物质是Ca2+。 8.自律性细胞产生自动节律性兴奋的基础是Ca2+内流__ 。 9.血液中的CO2可与血红蛋白的氨基_____ 结合而形成_____氨基甲酸血红蛋白(HbNHCOOH)。 10.生理无效腔包括肺泡无效腔和解剖无效腔。 11.在呼吸运动的调节中,外周化学感受器可感受血液中PCO2、PO2 和H+ 的改变;而中枢化学感受器对H+ 变化敏感。12.室肌的前负荷是指心室舒张末期容积或充盈压,后负荷是指_动脉压。13.在颈部切断动物双侧迷走神经后,往往使呼吸变得_____深而慢_____,这主要是由于__肺牵张反射被破坏__的结果。 14.等容收缩期时,房室瓣关闭,半月瓣处于开放状态。 15.当心率超过180次呼时,心室充盈时间将明显缩短,每搏输出量减少。16.心室肌的前负荷是心室舒张末期容积或充盈压,后负荷是动脉压。17.胆盐在__回肠被重吸收后回到肝脏重新被分泌至小肠的过程称为胆盐的__肝肠循环。 18.营养物质在体内氧化时,一定时间内______释放二氧化碳的体积与吸收二氧化碳体积的比值称为呼吸商。

最新康复治疗学专业人体运动学重点

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得过的轨迹,而不考虑人体和器械运动状态改变的原因。 功能解剖学:研究运动器官的结构是如何适应其生理动能的学科。 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。 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。 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)刚体:是由相互间距离始终保持不变的许多质点组成的连续体,他有一定形状、占据空间一定位置,是由实际物体抽象出来的力学简化模型。 力矩:是力对物体转动作用的量度,是力和力臂的乘积。 阻力点:阻力杠杆上的作用点,是指运动阶段的重点、运动器械的重力、摩擦力或弹力以及拮抗肌的张力,韧带、筋膜的抗牵张力等造成的阻力。他们在一个杠杆系统中的阻力作用点只有一个,即全部阻力的合力作用点为唯一的阻力点。 力偶:通常把两个大小相等、方向相反、作用线互相平行,但不在同一条直线上的一对力称为力偶。 梅脱:能量代谢当量。每公斤体重从事1分钟活动,消耗3.5毫升的氧,其运动强度为1MET 第三类杠杆:其力点在阻力点和支点的中间,又称速度杠杆。 人体的始发姿势:身体直立,面向前,双目平视,双足并立,足尖向前,双下肢下垂于体侧,掌心贴于体侧。 心脏的功能能力:指机体在尽力活动时达到的最大MET值。或者,在有氧范围内机体所能完成的最大强度活动的最大MET值。或者,心脏功能容量/体力功能容量,指体力活动的能力。健康人,心脏的功能能量相当于最大吸氧量相应的MET值。 稳定角:是中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。是影响人体平衡稳定性的力学因素。 稳定系数:为倾倒力开始作用时稳定力矩与倾倒力矩的比值。 复合运动:人体的绝大部分运动包括平动和转动,两者结合的运动称为复合运动。转动惯量:物体的转动惯量是物体转动惯性的大小。 惯性参考系:把相对于地球静止的物体或相对与地球做匀速直线运动的物体作为参考标准的 参考系叫做惯性参考系。 Gou软骨:是幼年时期位于骨干gou端处的软骨,参与骨的生长。成年后。Gou软骨板骨化后遗留成骨垢线,骨的生长也随之停止。 骨单位:是骨密质的基本结构单位。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平行分布的骨板,成为不同直径的、一层套一层的封闭的圆柱。 骨松质:分布于长骨的骨gou,和骨干的内侧面。由数层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。 骨密质:由有机质和无机质构成。 骨组织:由大量钙化的细胞间质(骨基质)和细胞构成 成骨细胞:位于成骨活跃的骨组织表面或紧紧包靠在临近成骨细胞上。常成层排列,胞体呈立方形或矮柱状。 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。 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,胞质弱嗜碱性。 骨钙化:主要指在成骨细胞合成并分泌骨的有机成分(有机基质)后,在一定的条件下,无机盐有序地沉积于有机质内的过程。 骨强度:指骨在承载负荷的情况下抵抗破坏的能力,是衡量骨承载能力的指标之一。 骨应力—应变曲线;表示应力和应变之间的关系的曲线。分弹性变形区和塑性变形区。 拉伸载荷:股的两端受到一对大小相等、方向相反沿轴线的载荷。 骨的各向异性:骨的结构为中间多孔介质的夹层结构材料,这种材料称为各向异形体,因其不同方向的力学性质不同,称各向异性。 应力性骨折:指骨长期承受反复负荷后发 生微损伤而逐渐形成的骨折。他是由于损 伤的不断积聚,超过机体修复能力,继而 产生的骨折。 股外表再造:骨外表形状的改变称为外表 再造,是骨适应其承载而做出的适应性变 化,可以表现为骨最优化的形状。 1运动学中的坐标系是三维的。有三个面: 水平面(与地面平行的面,把人体分为上 下两部分),额妆面(与身体前或后平行 的面,分成前后两部分),矢状面(与身 体侧面平行的面,分为左右两部分)。每 两个面交出的面称为轴,也有三个:横轴 (与地面平行且与额妆面平行的轴)、纵 轴(额妆面与矢状面相交叉形成、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,在水平面前后 贯穿人体) 2何谓骨的载荷和骨的应力?骨应力常有 哪几种?对骨有何生理意义?作用在骨 表面的各种外力,即骨的载荷。当外力作 用于骨时,骨以形变产生内部的阻抗力以 抗衡外力,即是骨产生的应力。应力的大 小等于作用于骨截面上的外力与骨横断 面面积之比,单位为Pascal,即牛顿/平方 米。骨的应力根据作用于骨的力不同而不 同,常见的应力由压应力、拉应力及剪切 力等。应力对骨的改变及在生长和骨的吸 收中起调节作用,应力不足会使骨萎缩, 应力过大也会使骨萎缩。因此,对于骨来 说,存在一个最佳的应力范围 肌力:又称最大力量是肌收缩时所表现出 来的能力,以肌最大兴奋时所能负荷的重 量来表示。 肌耐力:又称力量耐力,是指肌在一定负 荷条件下保持收缩或持续重复收缩的能 力,反映肌持续工作的能力,体现肌对抗 疲劳的水平。 向心运动:也称向心收缩是指肌收缩时, 肌的长度缩短,两端附着点互相靠近。 离心运动:也称离心收缩是指肌收缩时肌 力低于阻力,使原先缩短的肌被动延长。 主动肌:直接完成动作的肌群称为原动 机,其中起主要作用者称为主动机。 运动单位:肌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 运动单位。 肌的生理横断面:肌由肌纤维组成,每条 肌纤维的横断面总和称为肌的生理横断 面。 爆发力:是指在最短的时间内发挥肌力量 的能力。 拮抗肌:与原动肌作用相反的肌群称为拮 抗肌。 神经适应:由运动引起的神经系统的适应 性变化称为神经适应。 协同动作:多个肌群在一起工作所产生的 合作性动作被称为协同动作。 简述肌的功能。 肌的功能是运动、支撑骨骼、维持姿势、 保护身体和产热。 简述肌力的影响因素。 肌的生理横断面、肌的初长度、肌的募集、 肌纤维走向与肌腱长轴的关系和杠杆效 率。 牵拉—缩短周期的弹性势能增强的机制。 以牵拉—缩短周期肌运动为主的自然运 动,包含主要由离心运动引起的高强度的 力的调节性释放,这种高强度的力有利于 肌-腱复合体中弹性应变能量的贮存,即有 效增加弹性势能,使离心运动后的向心运 动比单纯的向心运动做功更强,也更为有 效。 简述超量恢复原理。 运动和运动后肌经历一个疲劳与恢复过 程,肌疲劳时,其收缩力量、速度和耐力 都会明显下降,同时肌内能源物质、收缩 蛋白和酶蛋白都有所消耗,在休息后的恢 复过程中,上述已消耗物质得到补充、生 理功能逐渐得到恢复,并超过运动前的水 平,这即是肌超量恢复。 简述长期运动训练对肌底物水平的影响。 *糖原:耐力训练引起的肌的适应性改变 是肌静息糖原含量增加。 *三磷酸腺苷和磷酸肌酸:多回合的力量 练习可使三磷酸腺苷和磷酸肌酸储备降 低,这种急性的代谢反应为增加高能磷酸 化合物储备能力提供适应性刺激,长期的 适应性结果则表现为肌静息磷酸盐水平 提高。 *脂质:肌脂质含量无显著不同,即对运 动刺激呈惰性表现。 *肌红蛋白:肌中肌红蛋白对氧的运输起 着重要的作用。尽管慢肌纤维通常比快肌 纤维含有更多的肌红蛋白,但耐力训练不 能促进人体肌中肌红蛋白含量的增加。力 量训练后肌纤维体积虽然增大,但肌中肌 红蛋白含量却相应降低,以适应氧化酶含 量降低的肌环境。 简述运动控制理论和运动控制方式。 根据Horak的运动控制理论“正常运动控 制是指中枢神经系统运用现有及以往的 信息将神经能转化为动能并使之完成有 效的功能活动。”运动控制主要有以下三 种方式。 (1)反射性运动:反射性运动形式固定、 反应迅速不受意识控制。主要在脊髓水平 控制完成。(2)模式化运动:模式化运动 有固定的运动形式、有节奏和连续性的运 动,受意识控制。主观意识主要控制运动 的开始与结束,运动由中枢模式控制器调 控。(3)意向性运动:整个运动过程均受 主观意识控制,是有目的的运动,需通过 运动学习来掌握,随着不断进行运动而趋 于灵活,并获得运动技巧。 简述腰背肌对脊柱稳定及其功能的影响。 肌对脊柱具有保护脊柱稳定和协同脊柱 运动的双重作用,并发挥主动调节功能, 这是调节脊柱平衡的关键要素。相关功能 肌群主要是腰肌和背肌。背肌主要包括浅 层的背阔肌和深层的骶棘肌。腰肌主要包 括腰方肌和腰大肌,此外间接作用于腰脊 部脊柱的肌有:腰前外侧壁肌、臀大肌、 臀中肌、臀小肌、肱二头肌、半腱肌及半 膜肌等。这些肌群的协调配合,以实现脊 柱对身体的支撑,负重、减震、保护和运 动等功能。 简述肌功能障碍的原因。 1.运动损伤 2.疼痛 3.中枢神经损伤 4.外周神经的损伤 简述肌电刺激增强肌力的机制。 肌电刺激后肌的收缩性能增强,呈现显著 的力量增益,肌电刺激作用主要原理如 下: *肌对电刺激的适应性反应:肌电刺激对 肌收缩力的影响受神经因素影响,遵循负 荷大小原则,依此原则肌产生与之适应的 兴奋激发与力量变化,并随负荷的增大, 产生更大的适应性反应。 *激发运动神经元,动员运动单位。 肌电刺激不是直接兴奋肌,而是刺激电流 沿着肌内较易兴奋的神经末梢传导。通过 激发较大运动神经元,动员更多的运动单 位,使肌纤维产生与之适应的反应,肌的 收缩性能增强。 *增强氧化酶和糖原,提高肌耐力。 长时间、低频率的肌电刺激能够引起低等 哺乳动物快肌纤维氧化酶和糖原合成酶 的显著增加,使快肌纤维的退化和萎缩, 并向慢肌纤维的转变;而对慢肌纤维的影 响主要表现为线粒体含量增加。这有利于 提高肌耐力,增强运动个体抗疲劳的能 力。 简述姿势协同动作的运动模式及其平衡 作用。 姿势协同动作通过三种运动模式对付外 力或支持面的变化以维护站立平衡,即踝 关节协同动作模式、髋关节协同动作模式 及跨步动作模式。踝关节协同动作指身体 重心以踝关节为轴心,进行前后转动或摆 动,类似钟摆运动。髋关节运动模式是通 过髋关节屈伸来调整身体重心和保持平 衡。跨步动作模式是通过向作用力方向快 速跨步来重新建立重心的支撑点或站立 支持面以建立新的平衡。当身体重心达到 稳定极限时,为了防止跌倒或失去平衡, 上肢、头和躯干运动以建立反应性平衡。 简述肌组织过度应变与损伤特征。 *肌纤维组织应变与肌运动和关节活动有 关。 *肌—腱连接对应变引起的损伤特别敏 感,并可导致肌—腱连接的生物形态学和 生物化学改变。 *疲劳性的运动中易出现肌应变性损伤。 *强大应力与应力变化易导致肌损伤。 肌腱袖:是由冈上肌、冈下肌、小圆肌和 肩胛下肌所组成的腱性组织,以扁宽的腱 膜牢固的附着于关节囊的外侧肱骨外科 颈,有悬吊肱骨、稳定肱骨头、协助三角 肌外展肩关节的功能。 网球肘:又称肱桡关节滑囊炎、肱骨外上 髁炎、是前臂伸腕肌群的起点部反复受到 牵拉刺激,而引起的一种慢性损伤性疾 病。 Colles骨折:是桡骨远端,距关节面2.5cm 以内的骨折,常伴有远侧骨折端向背侧倾 斜,前倾角度减少或呈负角,典型者伤手 呈银叉畸形。 Dugas征:即搭肩实验阳性正常人肘部贴 近胸部时,手掌可触到健侧肩膀。有肩关 节脱位时患侧上肢屈肘,肘部贴近胸壁 时,手掌不能摸到肩峰,若以手掌触摸肩 峰时,则肘部不能贴近胸壁,是为阳性。 Tinel征:是周围神经外科最重要的诊断 方法之一,指叩击神经损伤或神经损害的 部位或其远侧,而出现其支配皮区的放电 样麻痛感或蚁走感,代表神经再生的水平 或神经损害的部位。 Phalen实验:两臂平举,肘区60度,腕 关节极度掌屈1分钟,患手桡侧手指即可 出现麻木和感觉异常。 鼻烟窝:其近侧为桡骨茎突,桡侧界为拇 长展肌及拇短伸肌腱,尺侧界为拇长伸肌 腱,窝底为手舟骨和大多角骨,其内有桡 动脉通过。 鱼际:由四块运动拇指的肌肉组成,各肌 主要起自屈肌支持带,作用于肌肉的名称 相同。除拇短屈肌由正中神经和尺神经双 重支配,拇收肌由尺神经支配外,其余两 肌均由正中神经支配。这群肌肉可以使拇 指屈曲、内收、外展和对掌运动。 Q角:是股四头肌肌力线和髌韧带力线的 夹角,即从髂前上棘到髌骨中点的连线为 股四头肌肌力线,髌骨中点至胫骨结节最 高点连线为髌韧带力线,两线所形成的夹 角为Q角。 半月板:股骨和胫骨间左右各一块软骨衬 垫,即半月板 鹅足:缝匠肌、股薄肌和半腱肌肌腱的止 点是在胫骨内侧髁稍下方的前内侧面上, 其腱纤维与小腿深筋膜互相交织形成鹅 足 足弓:由7块跗骨、5块跖骨及其关节、 韧带、腱膜组成的向足背突出的弓形骨骼 结构 步态周期的支撑相:指下肢接触地面和承 受重力的时间,占步行周期的60%,支撑 期大部分时间是单足支撑 步态周期的摆动相:指足离开地面向前迈 步再到落地之间的时间 步态周期:行走过程中,从一侧脚跟着地 开始到该脚跟再次着地构成一个步态周 期。 简述肩肱关节的构成、结构特点和运动形 式。 由肩胛骨的关节盂与肱骨头连接而成的 球窝关节,因肱骨头的面积远远地大于关 节盂的面积,且韧带薄弱、关节囊松弛, 故肩肱关节是人体中运动范围最大、最灵 活的关节。关节盂为一上窄下宽的长圆形 凹面,向前下外倾斜,盂面上被覆一层中 心薄、边缘厚的玻璃样软骨,盂缘被纤维 软骨环即关节盂唇所围绕。关节盂唇加深 关节盂凹,有保持关节稳定的功能。 肱骨头为半圆形的关节面,向后、上、内 倾斜,仅以部分的关节面与关节盂接触, 故极不稳定。肱骨大结节朝向外侧,构成 结节间沟的外壁,小结节朝向前侧,成为 结节间沟的内壁。肱二头肌的长健经过结 节间沟,并随着关节活动而上下滑行。 肩关节的主要韧带有喙肩韧带、盂肱韧带 和喙肱韧带 肩部关节的运动比较复杂,各关节既有单 独运动,又有相互间的协同运动,有内收、 外展、前屈、后伸、内外旋转等运动,以 及由这些运动综合而成的环转运动。 简述肩关节运动的主要肌 上提:斜方肌上部、菱形肌、肩胛提肌 下降:斜方肌下部、胸小肌、锁骨下肌(补 充)背阔肌、胸大肌 内收:菱形肌、斜方肌,肩胛提肌 外展:前锯肌、胸小肌(补充)胸大肌 屈曲:三角肌前部、胸大肌锁骨部、(补) 喙肱肌、肱二头肌短头(外旋位) 伸展:三角肌后部、背阔肌、大圆肌、(补) 肱三头肌长头(内旋位) 外展:冈上肌、三角肌中部、(补)肱=头肌 长头(外旋位)、脓三肌长头(内旋位 内收:胸大肌、背阔肌、大圆肌、(补)三 角肌后部 外旋:冈下肌、小圆肌、(补)三角肌后部 内旋:胸大肌、肩胛下肌、大圆肌、背阔 肌、(补)三角肌前部 环转运动:屈伸、内收外展及内外旋的复 合运动。 简述肘关节的构成、结构特点和运动形 式。 肘关节是一个复合关节,由肱尺关节、肱 桡关节、桡尺近侧关节三个单关节,共同 包在一个关节囊内所构成。 肱尺关节:由肱骨滑车与尺骨滑车切迹构 成,属滑车关节,可绕额状轴作屈、伸运 动。 肱桡关节:由肱骨小头与桡骨头关节凹构 成,是球窝关节,可作屈、伸运动和回旋 运动。因受肱尺关节的制约,其外展、内 收运动不能进行。 桡尺近侧关节:由桡骨环状关节面与尺骨 的桡切迹构成,为圆柱形关节,只能作旋 内、旋外运动。 有关韧带有尺侧副韧带、桡侧副韧带、桡 骨环状韧带等。 主要运动形式有屈伸、其次是桡尺近侧关 节与桡尺远侧关节联合运动,完成前臂的 旋内、旋外运动。 精品文档

人体运动的执行结构习题与答案

第二篇人体运动的执行结构习题与答案 (一)填空题 1.人体运动是以骨为( ),关节为( ),肌肉为( )而完成的。 2.骨按形态分类可分为()、()、()和()。 3.骨的化学成分含有机物和无机物两类。有机物主要是( )和(),使骨具有( );无机物主要是( ),使骨具有( )。 4.骨的基本结构可分为()、()、()。 5.骨的发育可分为()、()。 6.骨连结可分( )和( ) 两种,其中( )又称关节。 7.关节的基本结构有( )、( )和( )。 8.关节的辅助结构有( )、( )、 ( )、( )和( )等。 9.关节的屈伸运动是绕( )轴在( )面内进行的;收展运动是绕( )轴在( )面内进行的。 10.滑液在关节运动中具有( )作用,它是由( )分泌出来的。关节腔内为真空,呈( )状态,这有利于关节的稳固性。 11.肌肉的基本结构有( )和( )。 12.肌肉的辅助结构有( )、( )、( )和( )等。 13.肌肉的物理特性是( )和( )。 14.上肢骨包括()和()

15.上肢带骨包括()和()。 16.自由上肢骨包括()、()、() 和()。 17.手骨包括()、()和()。 18.下肢骨包括()和() 19.下肢带骨由()组成,其又由()、()和()组成。 20.自由下肢骨包括()、()、()()和()。 21.足骨包括()、()和()。 22.椎骨可分()、()、()()和()。 23.所有椎骨的椎孔连成( ),以容纳( )。椎骨的上、下切迹围成( )孔,有( )通过。 24.颅骨可分为()和()。 25.在人体体表上可以触摸到肩胛骨的( )、( )、( )、( )、( )等表面形态结构。肩宽是指( )与( )之间的距离。 26.在人体体表可触摸到尺骨的( )、( )、( )等表面形态结构。在人体体表可触摸到桡骨的( )、( )、( )等表面形态结构。 27.上肢带骨借助于( )关节和( ) 关节连结而成为一个整体。 28.肩关节是由( )和( )构成。主要辅助结构有( )、( )。 29.肘关节是由( )、( )、( )3个关节组成,它们共同被包在一个( )内,加固肘关节的韧带有( )、( )、( )。 30.在肘关节处于屈位时,可触及的骨性结构在内侧是( )、外侧是( )、后

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

人体的运动系统

人体的运动系统 一、教学要求: 1、使学生知道运动系统由骨、骨骼肌、骨连结组成,了解人体的各种动作都是由肌肉 牵动骨骼完成,骨骼还具有支撑身体、保护内脏的功能。 2、使学生懂得什么是骨折,简单了解骨折后的应急办法。 3、传授给学生运动保健的知识,教育学生养成良好的行为习惯,改掉挑食、偏食的毛 病。 二、教学重点与难点: 教学重点:教给学生保健方法。 教学难点:指导学生学会一些应急方法(如骨折、脱臼后的注意事项)。 三、课前准备: 人体骨骼模型或挂图,人体肌肉挂图,夹板、绷带等。 四、教学时间: 一课时 五:教学过程: 1、由日常平时会做哪些运动? (学生回答) 师:刚才大家说的运动,是我们身体的运动系统在发挥作用。 2、介绍运动系统及其作用 ①介绍运动系统的组成。 师:你们知道人的运动系统包括哪些部分吗? 生:包括骨、骨骼肌和骨连结。 师:(出示人体骨骼模型或挂图,人体肌肉挂图)对!人的运动系统由骨、骨骼肌和骨连结组成。(指示图上的关节处)运动系统中的骨连结主要是关节。(请学生分别触摸各自的肘关节、膝关节及其周围的肌肉、骨) ②说明运动系统的作用。 师:吃饭、走路、弯腰时,各有哪些骨、肌肉、关节在运动? (学生回答) 师;人的各种动作都是由肌肉牵动而完成的。 ③解说骨骼的支撑、保护作用。 师:运动系统的作用不只是运动,比如说,人的骨骼把整个人的身体各部分都支撑、悬挂起来,如果没有骨骼会怎样?骨骼还有什么作用? (学生思考、回答。教师确认骨骼有支撑作用) 师:人脑外部包裹着头骨,这时的骨骼又起了什么作用? 生:有保护大脑的作用。 师:综合来看,人的运动系统除了能使人运动外,还有着支撑身体和保护内脏器官的作用,因此我们必须注重运动系统的保健。 3、引导学生了解 ①教育学生注重运动系统的保健。 师:你们见过驼背、斜肩、罗圈腿、鸡胸的人吗?他们是怎样的?你觉得这样对他们的身体、行动有利吗? (学生回答) 师:你们知道他们为什么会变成这样的吗?

人体运动学试题及答案

第二章正常人体运动学第一部 分 单项选择 题1、关于椎骨的描述不正确的时(E) A 由椎体、椎弓、突起三部分组成 B 椎体和椎弓围成椎间 孔C椎间孔内容纳脊髓 D 椎体和 椎弓发出 7 个突起E所有椎骨相连,椎孔形成椎管 2、上肢骨的体表标志不包括 ( B) A 肱骨内上髁和外上髁 B 喙突C 桡骨和尺骨茎 突 D 鹰嘴E 肩胛骨上角和下 角 3、关于肘关节描述正确的是 ( B) A 包括肱尺、肱桡、桡 尺远端3 个关节 B 3 个关节包在一个关节囊 内 C 关节囊的两侧最薄 弱 D 可沿矢状轴做屈 伸运动 E 伸肘时肱骨内外上髁与尺骨鹰嘴三点连成等腰三角形4、提肋的肌不包括( B) A 胸大肌 B 肋间内肌 C 肋间外肌 D 前斜角肌 E 中斜角肌 5、下列属于长骨的是 ( D) A 肋骨 B 胸骨 C 跟骨 D 趾骨 E 鼻骨6、胸骨角平对 ( C) A 第一肋软骨 B 第三肋软骨 C 第二肋软骨 D 第 四肋软骨E 第五肋软 骨 7、下列各项中协助围成椎管的韧带 是(C) A 棘上韧带 B 前纵韧带 C 黄韧带 D 棘间韧带 E 后纵韧带8、血中氧分压降低导致呼 吸加强的原因是直接兴奋 (C)A 延髓呼吸中 枢 B 呼吸调整中枢 C 外 周化学感应器 D 中枢化学感应器E 肺牵张感应 器 9、关于端脑内部结构的描述, 正 确的是( B)A 大脑半球表面有白质覆 盖 . B 大脑纵裂的底为连接两半球宽厚的骈 底体 C 基底神经核位于底丘脑 D 端脑内腔为第三脑室 E 以上都不是10、可兴奋细胞发生兴奋 时的共同表现是产生(D) A 收缩活动B 分泌活 动 C 静息电位 D 动作电位 E 局部电位 11、支配肱二头肌的是神经是(B) A 腋神经B 肌皮神 经 C 桡神经 D 尺神经 E 正中神 经 12、支配咀嚼肌的神经是 (C) A 面神经 B 上 颌神经C 下颌神 经 D 舌下神经 E 舌咽神经13、臀大肌可使髋关节(B) A 前屈 B 旋 外 C 旋 内 D 外展 E 内收14、既能跖屈又能 使足内翻的肌 是( B)A 胫骨前 肌 B 胫骨后肌 C 姆长屈肌 D 趾长 屈肌E腓骨长 肌15、以下哪项不是骨组织的组成成分(D) A 骨细胞 B 胶原纤维 C 水 D 弹性纤维E 黏蛋 白16、以下关节软骨的特性 不正确的是( C) A 减小关节面摩 擦 B 吸收机械震荡 C 有神经支 配 D 适量运动可增加关节软骨的厚度E 反复的损伤可增加软骨的分解代 谢17、 成人骨折后,骨的修复主要依靠 (D) A 骺软骨 B 骨密质 C 骨髓 D 骨膜 E 骨松质18、神经 ---肌肉接头传递中,清除乙酰胆碱的酶是 (D) A 磷酸二酯 酶BATP酶C腺苷酸环化酶 D 胆碱酯酶E脂肪酶 19、脊髓中央管前交叉纤维损伤将引起(B) A 断面以下同侧的浅感觉丧 失 B 断面以下对侧的浅感觉丧 失 C 断面以下对侧的深感觉丧失 D 断面以下双侧的浅感觉丧 失 E 断面以下双侧的深感觉丧失20、在骨骼肌终板膜上,Ach 通过下列何种通道实现其跨膜信号转 导( A) A 化学门控通 B 电压门控通道 C 机械

运动生物力学试题题库(试题)

运动生物力学试题题库(试题) 一、选择题(共25题) 1、人体骨骼能承受的力比其在日常生活中所受到的力大倍。 a.10倍 b.12倍 c.6倍 d.20倍 2、成年人体骨组织中大约是水份。 a.25%~30% b.15%~20% c.20%~25% d.30%~25% 3、成年人体骨组织中大约有是无机物和有机物。 a.80%~85% b.75%~80% c.65%~70% d.70%~75% 4、胶原纤维在拉伸过程中,破坏变形的范围在之间。 a.6%~8% b.10%~12% c.4%~6% d.12%~15% 5、骨承受冲击能力的大小与骨的结构有密切关系,头颅骨耐冲击比长骨大约左右。 a.60% b.40% c.30% d.70% 6、人体股骨所能承受的最大压缩强度比拉伸强度大约左右。 a.36% b.50% c.120% d.80% 7、当外力的作用时间是左右时,关节液是同时具有流动性和弹性的“粘弹液”,是柔软的弹性体,起着橡皮垫的作用,能够缓冲骨与骨之间的碰撞。 a.1/500s b.1/100s c.1/200s d.1/500s 8、当外力的时间达到左右时,关节液不在表现为“液体”,而表现为更坚硬的“固体”了,对于冲撞的冲力不能起缓冲作用。 a.1/500s b.1/100s c.1/1000s d.1/200s 9、以中立位为足与小腿呈90o角,则踝关节背屈和蹠屈的活动度是。 a.25o,35o b.35o,45o c.20o,30o d.30o,40o 10、中立位为膝关节伸直,膝关节可屈曲和过伸的活动度为。 a.165o,15o b.155o,10o c.145o,15o d.145o,10o 11、中立位为髋关节伸直,膑骨向上,膝关节伸直,髋关节屈和伸的活动度为。 a.165o,55o b.145o,50o c.145o,40o d.150o,40o 12、挺身站立中立位时,躯干背伸和侧屈的活动度分别为。 a.30o,20o b.40o,30o c.35o,25o d.40o,20o 13、中立位为头颈部而向前,眼平视,下额内收,颈部前后屈伸的活动度为。 a.35o b.45o c.35o,45o d.45o,35o 14、中立位为头颈部向前,眼平视,下额内收,颈部左右侧屈的活动度为。 a.45o b.35o c.40o d.40o,45o 15、人体站立时,正面投影面积约占身体体表面积的。 a.30%-36% b.35%-40% c.24%-30% d.38%-42% 16、高速骑行时,运动员身体投影面积约占其体表面积的。 a.24% b.31% c.21% d.27% 17、在游速为zm/s时,运动员所受形状阻力(压差阻力)占总力的。 a.50% b.70% c.60% d.40% 18、项韧带和黄韧带的主要成份是弹性纤维,对二者施加低载拉伸负荷时,其伸长变形程度为原长度的。 a.2倍 b.1.5倍 c.0.5倍 d.1倍 19、风洞实验证明,决定铁饼远度的因素排列是。 a.出手速度、出手角度、自转速度、器械倾角 b.出手角度、出手速度、器械倾角、自转速度 c.出手速度、器械倾角、出手速度、自转角度

word人体解剖学试题及知识点 运动系统良心出品必属

绪论 1、构成人体形态功能的基本单位是细胞 2、经 人体有四种基本组织: 即上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神组织 人体有9 大系统: 运动系统、消化系统、呼吸系统、泌尿统、3、 生殖系统、内分泌系统、脉管系统、神经系统、感觉器4 、解剖学姿势:亦称标准姿势,即身体直立,两眼向前平视, 上肢自然下垂到躯干两侧,下肢并拢,手掌和足尖向前。 1. 解剖学姿势错误的是:(C A双眼向前平视B上肢下垂C拇指在前 D双腿并拢E足尖向前 第一章运动系统 1、骨的形态和分类: 按照形态,骨科分为长骨、短骨、扁骨、不规则骨。 ① 长骨:称长管状,分布于四肢,在运动中起杠杆作用② 短骨:形似立方体, 如腕骨、跗骨 扁骨: 呈板状,对腔内器官起保护作用 不规则骨:形态不规则,主要分布于躯干、颅底和面部。 2、籽骨的作用: 改变力的方向,又可减少对肌腱的摩擦。 3、骨的构造: 骨有骨膜、骨质和骨髓三部分组成。

4、骨膜对骨的营养、生长和感觉有重要作用。 5、骨质分为骨密质和骨松质6 、骨髓可分为红骨髓和黄骨髓 7、长骨两端的骺、短骨、扁骨和不规则骨的骨髓, 终生都是红骨髓, 怀疑有造血功能疾病时, 常在髂骨或胸骨处抽取少量红骨髓来进行检查确定。 8、年幼者的有机质和无机质约各占一半,故弹性大,硬度小、但易变形,在外力作用下,不易骨折,或折而不断,发生青枝骨折;成年人的骨有机质和无机质的比例最为合适,约为3:7, 具有很大的硬度,和一定的弹性,也较坚韧, 老年人的骨无机质比例更大, 脆性较大,易发生骨折。 9、按照骨连接的方式和机能不同, 可分为直接连接和间接连接两种 10、直接连接可分为纤维连接和软骨连接 11、关节的基本结构: 包括关节囊、关节面和关节腔 12、关节腔内为负压, 对维持关节稳固性有一定的作用 13、关节的辅助结构包括韧带、关节盘、关节唇 14、躯干骨由椎骨、胸骨和肋骨构成 15、钩椎关节的增生可导致颈椎病 16、第7 颈椎又称隆椎, 常作为计数椎骨序数的标志, 棘突下方凹陷处为中医所称“大椎穴” 17、颈椎、胸椎、腰椎的区别

第三章 躯体运动的神经控制

第三章躯体运动的神经控制 一、名词解释 1.突触延搁 2.本体感受器 3.肌梭 4.兴奋性突触后电位 5.化学突触 6.抑制性突触后电位 7.神经递质 8.位觉 9.腱器官10.受体 11.运动单位12.姿势反射13.感受器14.前庭功能稳定性15.前庭反应 16.牵张反射17.静态牵张反射18.动态牵张反射19.电突触20.屈肌反射 21.最后公路22.迷路紧张反射23.颈紧张反射 二、填空题 1.神经组织由神经细胞和组成,神经细胞又称为。 2.大脑皮质对身体运动的调节功能是通过和下传而完成的。 3.一个神经元通常具有一条细长的圆柱状,将神经元信息传出至另一神经元或效应器。 4.中枢内神经纤维集中的部位称为。 5.神经元依其功能分为三大类:、、。 6.前庭小脑的功能主要是和。 7.视觉系统中对光敏感、接收光的部位是、。分别感受视觉和亮光视觉。 8.从高处跳下时,可反射性引起前臂,下肢,以保持身体的重心,减少震动。 9.外膝体是视觉信息传入大脑的中继站,视觉中枢位于大脑皮质的叶。 10.声音刺激的机械能是通过换能作用将声波转化为电信号来传递声音信息的。 11.翻正反射的中枢在,在人类由引起的翻正反射最重要。 12.脑干对脊髓的运动神经元具有和作用,它们主要是由实现的。 13.声音通过外耳道、、及镫骨底板传到外淋巴后,部分机械能量推动外淋巴从前庭阶经蜗孔及鼓阶到。 14.投掷前的引臂,起跳前的膝屈都是利用的原理,可增加肌肉收缩。 15.动态牵张反射的感受器是受牵拉肌肉中的,效应器是受牵拉肌肉中的纤维。 16.牵张反射是一种单突触反射,可分为和。这两类牵张反射的中枢都在。 17.脊髓中的运动神经元,按功能可分为和,它们的轴突经脊髓直达所支配肌肉。 18.腱器官的传入冲动对同一肌肉的α运动神经元起作用,而肌梭的传入冲动对同一肌肉的α运动神经元起作用。 19.兴奋性突触后电位是由于突触后膜对、尤其是通透性升高而去极化所致。 20.大α运动神经元支配纤维,小α运动神经元支配纤维,γ运动神经元支配骨骼肌中的纤维。 21.肌梭的主要功能是当它所在的那块肌肉被拉长时,可发放牵拉和变化的信号。 22.骨骼肌长度的改变与关节的角度变化密切相关,因此感受器是中枢神经系统了解肢体或体段相关位置的结构 三、判断题 1.神经细胞是神经系统的基本结构与功能单位。( ) 2.运动愈精细的肌肉,大脑皮质对支配该肌肉的下运动神经元具有愈多的单突触联系。() 3.一个神经元通常具有一个树突和多个轴突,树突可将细胞体加工、处理过的信息传出到另一个神经元或效应器。( ) 4.运动区定位从上到下的安排是按躯体组成顺序进行的,头面部肌肉代表区在皮质顶部,下肢肌肉的代表区在皮质底部。( ) 5.在神经细胞任何一个部位所产生的神经冲动,均可传播到整个细胞。( ) 6.以局部电流方式传导的神经信号,不仅传导速度快,而且能量消耗多。( ) 7.电突触主要是单向传递的兴奋性突触;化学突触则是双向传递,并且既有兴奋性的,又有抑制性的。 8.兴奋性递质可导致突触后膜产生去极化效应,产生的后电位称为兴奋性突触后电位。( ) 9.皮质对躯体运动的调节为交叉性支配,即左侧皮质支配右侧肢体,而右侧皮质支配左侧肢体。( ) 10.大脑皮层功能代表区的大小与运动的精细复杂程度有关,运动越精细越复杂,其功能代表区就越小。( ) 11.视网膜是一种光感受器,它包含视杆细胞和视锥细胞。( )

人体运动系统

第一篇人体运动系统 运动系统由骨、关节和肌肉等组成,其功能是实位移或保持姿势。人体最基本的位移运动是杠杆运动。其中骨是运动杠杆,关节是支点肌肉是运动动力。肌肉运动的主要部分,骨和关节是运动的被动部分。 第一节骨的概述 正常成年人共有206块骨,其中170块成双。177块直接参与随意肌运动。 一、骨的形态各分类 1、长骨:分布在四肢,两端的上下为上端和下端,中间为骨干。作用;主要 起运动杠杆作用。 2、短骨: 分布在手腕和足的位置,一般是立方体,常有六个面, 它们短小坚固,适合于人手和足的高度灵活的需要。 3;扁骨: 分布在头、胸一般成板状,薄而坚固,起保护作用。 4、不规则小骨: 呈不规规则形状。如;髋骨、椎骨、聂骨。 5、籽骨:被肌腱和韧带包围起来的骨。

按部位分类; 颅骨脑颅8 面颅14 共22块 听小骨6块 舌骨1块 颈椎7 胸椎12 椎骨26 腰椎 5 躯干骨肋骨24 骶椎 1 尾椎 1 胸骨 1 肩带骨 4 上肢骨游离部位 6 四肢骨 腰带骨2 下肢骨游离部位60

二、骨的构造 骨是器官,它是由骨组织、致密结缔组织、脂肪组织、网状组织等构成。 骨包括;骨膜、骨质、骨髓并有神经和血管分布。 1.、骨膜; 由致密结缔组织构成,被覆于除关节面以外的骨质表面,并有许多 纤维束伸入于骨质内。

《1》骨外膜;浅层中有丰富的血管、神经穿行。深层分化出的成骨细胞,有制造新骨质的作用骨膜作用,沿途有分支进入伏克曼氏管,再 分支伸入哈佛氏管,以营养骨质。 《2》骨内膜:深层细胞处于稳定状态,它使终保特分化能力。 内层:较疏松,衬在骨髓腔面,骨小梁的表面及哈佛氏管内,骨内膜中的细胞分化出的破骨细胞,使骨髓腔不断扩大。以形成新骨质和破坏、改造已生成的骨质,所以对骨的发生、生长、修复等具有重要意义。老年人骨膜变薄,成骨细胞和破骨细胞的分化能力减弱,因而骨的修复机能减退。 2、骨质;骨质由于结构不同可分为两种:一种由多层紧密排列的骨板构成,叫做骨密质;另一种由薄骨板即骨小梁互相交织构成立体的网,呈海绵状,叫做骨松质。 (一)、骨密质质地致密,抗压抗纽曲性很强。 (二)骨松质则按力的一定方向排列,虽质地疏松但却体现出既轻便又坚固的性能,符合以最少的原料发挥最大功效的构筑原则。

正常人体运动学 习题集答案

第二章正常人体运动学 第一部分 单项选择题 1、关于椎骨的描述不正确的时(E) A由椎体、椎弓、突起三部分组成 B椎体和椎弓围成椎间孔 C椎间孔内容纳脊髓 D椎体和椎弓发出7个突起 E所有椎骨相连,椎孔形成椎管 2、上肢骨的体表标志不包括(B) A肱骨内上髁和外上髁 B喙突 C桡骨和尺骨茎突 D鹰嘴 E肩胛骨上角和下角 3、关于肘关节描述正确的是(B) A包括肱尺、肱桡、桡尺远端3个关节 B 3个关节包在一个关节囊内 C关节囊的两侧最薄弱 D可沿矢状轴做屈伸运动 E伸肘时肱骨内外上髁与尺骨鹰嘴三点连成等腰三角形 4、提肋的肌不包括(B) A胸大肌 B肋间内肌 C肋间外肌 D前斜角肌 E中斜角肌 5、下列属于长骨的是(D) A 肋骨 B 胸骨 C 跟骨 D 趾骨 E 鼻骨 6、胸骨角平对(C)

A第一肋软骨 B 第三肋软骨 C 第二肋软骨 D 第四肋软骨E第五肋软骨 7、下列各项中协助围成椎管的韧带是(C) A 棘上韧带 B 前纵韧带 C 黄韧带 D 棘间韧带 E 后纵韧带 8、血中氧分压降低导致呼吸加强的原因是直接兴奋(C) A延髓呼吸中枢 B呼吸调整中枢 C外周化学感应器 D中枢化学感应器 E肺牵张感应器 9、关于端脑内部结构的描述,正确的是(B) A大脑半球表面有白质覆盖. B大脑纵裂的底为连接两半球宽厚的骈底体 C基底神经核位于底丘脑 D端脑内腔为第三脑室 E以上都不是 10、可兴奋细胞发生兴奋时的共同表现是产生(D) A收缩活动 B分泌活动 C静息电位 D动作电位 E 局部电位11、支配肱二头肌的是神经是(B) A腋神经 B肌皮神经 C桡神经 D尺神经 E正中神经12、支配咀嚼肌的神经是(C) A面神经 B上颌神经 C下颌神经 D舌下神经 E舌咽神经13、臀大肌可使髋关节(B) A前屈 B旋外 C旋内 D 外展 E 内收 14、既能跖屈又能使足内翻的肌是(B) A胫骨前肌 B胫骨后肌 C姆长屈肌 D趾长屈肌 E腓骨长肌 15、以下哪项不是骨组织的组成成分(D) A骨细胞 B胶原纤维 C 水 D弹性纤维 E黏蛋白16、以下关节软骨的特性不正确的是(C)

人体行为识别技术

人体行为识别技术 在计算机视觉领域中,人体运动行为识别是一个被广泛关注的热点问题,在智能监控、机器人、人机交互、虚拟现实,智能家居,智能安防,运动员辅助训练等方面有巨大应用价值。行为识别问题一般遵从如下基本过程:数据图像预处理,运动人体检测、运动特征提取、特征训练与分类、行为识别。着重从这几方面逐一回顾了近年来人体行为识别的发展现状和常有方法。并对当前该研究方向上待解决的问题和未来趋势做了分析。行为理解可以简单地认为是时变数据的分类问题,即将测试序列与预先标定的代表典型行为的参考序列进行匹配。通过对大量行为理解研究文献的整理发现:人行为理解研究一般遵从特征提取与运动表征、行为识别、高层行为与场景理解等几个基本过程。 特征提取与运动表征是在对目标检测、分类和跟踪等底层和中层处理的基础上,从目标的运动信息中提取目标图像特征并用来表征目标运动状态;行为识别则是将输入序列中提取的运动特征与参考序列进行匹配,判断当前的动作处于哪种行为模型;高层行为与场景理解是结合行为发生的场景信息和相关领域知识,识别复杂行为,实现对事件和场景的理解。【2】 1、行为识别的应用 从应用领域的分类来讲,可以将人体运动分析的应用分成如下几个领域: ①智能监控 这里所指的“智能”包含两个方面的含义。一种“智能”是指系统能够在一定的场景中检测是否有人的出现(如通过检测人脸的方法)防止只是简单的通过运动目标检测所造成的错误报警(例如因为动物活动或者刮风摇动树枝等等而造成误报)。另外一种“智能”是指系统能够监视一定场所中人的活动,并对其行为进行分析和识别,跟踪可疑行为(如经常在重要地点徘徊等等行为)从而采取相应的报警措施。通常把报警系统设置于银行、机场、车站、码头、超市、办公大楼、住宅小区等地,以实现对这些场所的智能监控。 ②虚拟现实 跟踪现实世界人的姿态,从而创建一个虚拟的仿真场景,实现人与这个虚拟世界的交互。该领域的具体应用涉及视频游戏、虚拟摄影棚、计算机动画等方面。 ③高级用户接口 指可以通过对用户手势的识别来代替传统的鼠标和键盘输入,从而实现人与计算机之间的智能交互。此外,通过对手势语言的理解,还可以进行聋人与计算机之间的手语交流。 ④运动分析 人体运动分析可以运用于基于内容的视频检索领域。例如可以检索在运动会上单杠比赛中运动员的杠上动作。这样可以节省用户大量的查询视频资料的时间和精力。另外一种应用是用于各种体育项目中,提取运动员的各项技术参数(如关节位置、角度和角速度,等等),通过分析这些信息,可以为运动员的训练提

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