具体描述
A clear and logical presentation of the basic theory of joint structure and muscle action. Provides students with the foundation necessry to understand both normal and pathologic functions. Contains an extensive new art program.
好的，以下是一部不包含《Joint Structure and Function》内容的图书简介，专注于人体运动的生物力学、康复原理以及运动生理学的交叉领域。 --- 图书名称：生物力学驱动的运动机能重建与优化 副标题：从细胞适配到复杂运动模式的整合分析 作者：[此处可插入虚构的专家姓名] 图书简介： 《生物力学驱动的运动机能重建与优化》是一部深度剖析人体运动系统在面对生物力学应力、损伤与适应性重塑时所经历的复杂过程的专著。本书超越了对单一解剖结构的描述，聚焦于运动的动态系统特性，旨在为运动科学、物理治疗、运动康复以及运动生理学领域的研究人员和临床实践者提供一个全面的、基于机制的框架。 本书的结构设计旨在引导读者从微观的组织适应性，逐步深入到宏观的运动控制与功能重建。我们相信，理解运动的本质在于把握力如何在组织间传递、细胞如何响应这些载荷，以及神经系统如何规划和执行运动序列。 第一部分：运动系统的生物学基础与力学响应 本部分奠定了理解运动系统功能的基础，侧重于组织层面应对生物力学负荷的内在机制。 第一章：细胞力学生物学与组织适应性 本章深入探讨了骨骼、软骨、肌腱和韧带等结缔组织中细胞如何感知和响应机械刺激。我们将详细分析张力、剪切力和压力如何通过整合素、细胞骨架和信号通路，调节基因表达和细胞外基质（ECM）的合成与降解。重点讨论了组织对“适度超负荷”的适应性增强，以及慢性低水平应力导致的退行性改变的分子机制。内容将涵盖骨重塑中的Wolff定律的现代细胞信号解读，以及软骨细胞在不同载荷模式下（如静水压与滑移）的代谢差异。 第二章：肌腱与韧带的生物力学特性与力学建模 本章详细阐述了肌腱和韧带在传导与吸收能量中的关键作用。我们分析了这些组织的非线性黏弹性行为，以及其在静态和动态拉伸下的松弛与蠕变现象。通过引入结构-功能模型，读者将学习如何使用有限元分析（FEA）的简化概念来预测这些组织在不同运动场景下（如快速加速或突然制动）的应力分布。此外，我们将探讨炎症反应和修复过程中，胶原纤维重塑如何影响组织的机械性能和损伤阈值。 第三章：肌肉力学与张力生成 本章聚焦于骨骼肌系统的功能单位——肌纤维。内容涵盖了肌丝滑行理论的延伸，强调了肌浆网钙离子调控在快速收缩启动中的时间特性。我们特别关注肌肉长度-张力关系（L-T曲线）在实际运动中的动态变化，以及不同收缩模式（向心、离心和等长）对能量消耗和损伤风险的影响。离心收缩的微观损伤机制及其引发的延迟性肌肉酸痛（DOMS）的生物化学基础将被深入探讨。 第二部分：运动控制、生物力学评估与运动模式分析 第二部分将理论基础应用于实际运动场景，探讨如何量化和优化复杂的人体运动。 第四章：运动学与动力学的测量技术 本章详细介绍了用于捕捉和分析运动的现代技术，包括三维运动捕捉系统、表面肌电图（sEMG）的时空同步分析、以及足底压力测量系统的应用。我们将重点阐述如何从原始数据中提取关键的生物力学参数，如关节力矩（通过逆向动力学计算）、角速度、冲击载荷的瞬时峰值等。章节中将包含如何设置标准化的实验协议以确保数据的可靠性和可重复性。 第五章：姿态控制与步态分析的动力学解释 本章将步态周期视为一个连续的、由反馈和前馈机制共同驱动的过程。我们不仅分析了支撑相和摆动相的力学事件，更深入探讨了姿态控制系统的神经反射回路如何实时调整地面反作用力（GRF）的矢量方向，以维持动态稳定。通过对异常步态模式（如跛行、代偿性步态）的动力学剖析，读者可以识别出潜在的生物力学缺陷，而非仅仅停留在形态学的描述上。 第六章：上肢的运动链分析：投掷与抓握的生物力学 上肢运动的复杂性要求系统性的分析方法。本章以投掷运动为例，详细拆解了从下肢驱动到躯干旋转，最终通过肩、肘、腕关节的协调运动（时序协调）的能量传递链。我们将应用刚体动力学原理，计算关键的角动量变化和关节的接触压力估算。针对抓握行为，本章探讨了力控（Force Control）与位置控制（Position Control）在精细操作中的神经肌肉切换机制。 第三部分：运动损伤的生物力学机制与机能重建策略 本部分是本书的核心应用领域，关注如何利用生物力学原理指导康复和运动表现的提升。 第七章：常见运动损伤的力学诱因与病理生理学 本章系统分析了膝关节前交叉韧带（ACL）损伤、跟腱断裂、以及肩袖损伤的特定力学情景。例如，ACL损伤往往与高负荷下的剪切力与扭转力矩的特定组合有关，而跟腱损伤则与离心收缩峰值应力密切相关。我们将结合组织负荷阈值模型，解释为什么某些运动模式更容易导致急性或慢性损伤的发生。 第八章：康复工程：载荷再教育与功能性训练设计 康复的目标是使组织在恢复强度后，能够耐受更高、更复杂的生物力学负荷。本章提出“载荷再教育”的概念，强调训练应逐步模拟目标运动中的应力特征，而非简单地进行力量训练。我们将介绍如何利用外部反馈（如生物反馈设备）来纠正运动模式中的力偶失衡。内容将涵盖离心负荷训练在肌腱病变康复中的精确剂量控制，以及本体感受训练对关节稳定性重塑的机制贡献。 第九章：高性能运动表现的生物力学优化 本章将所有先前知识整合应用于运动表现的提升。重点在于识别“性能瓶颈”——即限制运动员发挥最大潜力的生物力学限制因素。无论是通过改进起跑技术中的地面反作用力利用效率，还是通过优化游泳技术中的水动力学阻力最小化，本书都提供了基于数据的、可量化的优化指标。讨论将触及如何通过跨运动模式的力学特征迁移来增强整体运动能力。 --- 本书的受众定位： 本书适合研究生及以上层次的运动生物力学、运动生理学、康复科学专业的学生和学者。同时也为临床物理治疗师、运动表现教练、运动康复专家提供深入理解运动系统力学复杂性的必要工具和前沿视角。本书的严谨性和深度，要求读者具备扎实的解剖学和基础物理学知识背景。 核心价值： 本书的价值在于其对“力”在生命系统中的多尺度作用的全面整合，提供了一套从组织适配到复杂运动优化的统一分析框架。它不是一本简单的操作手册，而是一部指导思想的深度探究，旨在推动运动科学的理论边界与临床应用的精准化。
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