髌股疼痛患者着陆动作中下肢运动学与冲击负荷及关节做功贡献的关联机制研究

本研究通过对比分析髌股疼痛（PFP）患者与健康人群的下肢运动学特征、峰值垂直地面反作用力（PvGRF）及关节能量吸收模式，揭示PFP患者踝关节过度跖屈（plantarflexion）和膝关节屈曲不足导致冲击负荷增加、踝关节代偿性做功增强的机制，为优化以踝-膝协同调控为核心的康复策略提供生物力学依据。

　　

Highlight

本研究发现髌股疼痛（PFP）患者存在独特的着陆生物力学特征：与健康人群相比，PFP组在初始接触（IC）时踝关节跖屈角度更大，峰值膝屈曲（PKFA）时膝关节屈曲和踝背屈（dorsiflexion）角度更小，同时表现出更高的峰值垂直地面反作用力（PvGRF）和踝关节能量吸收贡献度（p≤0.045）。这些发现揭示了PFP患者冲击缓冲能力受损的生物力学机制。

Discussion

研究结果部分验证了我们的假设：PFP患者通过增大踝关节跖屈角度（IC时+7.2°）和减少膝关节屈曲（PKFA时-12.3°）形成"刚性着陆"模式，导致冲击负荷增加（PvGRF升高15%）。有趣的是，踝关节跖屈角度与踝关节做功呈显著正相关（r=0.703），而峰值膝屈曲角度与之呈负相关（r=-0.470），这提示PFP患者可能通过"踝关节主导"策略补偿膝关节功能缺陷。该发现为制定针对性的"软着陆"训练和下肢动力链负荷均衡方案提供了理论依据。

Conclusion

PFP患者在着陆过程中表现出特征性的运动学异常和能量吸收模式改变，其生物力学特征可概括为：①踝关节过度激活；②膝关节避让现象；③冲击负荷再分配失衡。康复方案应突破传统膝-centric模式，整合踝关节运动控制优化和下肢协同训练，从动力链整体视角改善负荷分布。

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