Summary

Biomekaniske analysemetoder for å vurdere profesjonell badminton spilleres utfall Performance

Published: June 11, 2019
doi:

Summary

Her presenterer vi en protokoll for å evaluere forskjellene i skade mekanismer mellom profesjonelle og amatører spillere når du utfører en badminton maksimal høyre utfall bevegelse ved å analysere lavere lem kinematikk.

Abstract

Under forutsetning av å simulere en badminton domstol i laboratoriet, denne studien brukte skaden mekanismen modellen til å analysere maksimal høyre utfall bevegelser på åtte profesjonelle Badminton spillere og åtte amatørspillere. Formålet med denne protokollen er å studere forskjellene i kinematikk og felles øyeblikk av høyre kne og ankel. Et bevegelses opptakssystem og kraft plate ble brukt til å fange data om de felles bevegelsene til den nedre enden og den vertikale bakke reaksjonsstyrken (vGRF). Seksten unge menn som ikke hadde noen idrettsskader i de siste 6 månedene deltok i studien. Fagene utført en maksimal rett utfall fra startposisjon med høyre fot, stepping på og fullt kontakt med kraft platen, traff shuttlecock med en uærlig slag til den angitte posisjonen i backcourt, og deretter tilbake til Start/ sluttposisjon. Alle hadde samme badminton sko for å unngå en forskjell i påvirkning fra ulike badminton sko. Amatørspillere viste et større utvalg av ankel bevegelse og revers felles øyeblikk på frontal flyet, og en større intern felles rotasjon øyeblikk på horisontalplanet. Den profesjonelle Badminton spillere utstilt større kneet øyeblikk på sagittal og frontal fly. Derfor bør disse faktorene vurderes i utviklingen av treningsprogrammet for å redusere risikoen for idrettsskader i kne og ankel ledd. Denne studien simulerer den virkelige badminton domstol og kalibrerer omfanget av aktivitetene til hver bevegelse av fagene slik at fagene fullføre eksperimentell handling i en naturlig tilstand med høy kvalitet. En begrensning av denne studien er at den ikke kombinerer felles belastning og muskelaktivitet. En annen begrensning er at utvalgsstørrelsen er liten og bør utvides i fremtidige studier. Denne forskningen metoden kan brukes til nedre lem biomekaniske forskning av andre fotarbeid i badminton prosjektet.

Introduction

Badminton har alltid vært en av de mest populære idrettene i verden. I et spill, er frekvensen av å utføre lunges relativt høy1. Det er av avgjørende betydning å mestre evnen til raskt å utføre en utfall og gå tilbake til startposisjon eller bevege seg i den andre retningen2. Utfall ikke bare er avgjørende for badminton, men er også av stor betydning for tennis, bordtennis og andre idretter.

Forward utfall har blitt tatt som en funksjon evaluerings metode for fremre cruciate leddbånd (ACL) mangel og kne stabilitet3,4. Studier viser at Badminton spillere trenger både høy muskelstyrke og faglige teknikker. Generelt, amatørspillere betale mer oppmerksomhet til teknisk opplæring enn til muskelstyrke trening. Hvis en person av lav-styrke evne tar en lav kvalitet trening, treningstiden blir lengre, derfor fører til en overbelastning av nedre lemmer og til og med til en sport skade.

Høy intensitet trening resulterer i en stor belastning på nedre lemmer, som kan være årsaken til idrettsskader5. Lavere lem skader står for 60% av det totale antall skader. For både mannlige og kvinnelige Badminton spillere, kneet og foten er de mest sårbare delene6,7,8,9. Kinetic dataanalyse kan brukes til å forklare den nedre lem skader av spillere på ulike nivåer. Det ble rapportert at profesjonelle Badminton spillere har betydelig intratendinous flyt som stiger etter repeterende Last bevegelser, spesielt i patella sene av den dominerende etappe.

Rapporter viser at tidligere forsket på Racketsport hovedsakelig vurdert Kinematisk parametere, men fokuserte mindre på Kinetics2,10. Når en profesjonell spiller har spilt en konkurranse, er trykket konsentrert i sin Achilles sene og fremre kne sener, spesielt i den dominerende utfall etappe5. I Racketsport, klinisk analyse av skader hovedsakelig fokusert på nedre lem, som oversteg 58%, spesielt på kneet og ankelen5,8,10,11,12, 13 i år.

Tidligere studier har evaluert fysiologiske indikatorer på badminton14,15,16 og funksjoner av fysiske evner17,18,19,20 . På grunn av disse grunnleggende funksjonene, er grunnleggende tiltak på smidighet av badminton foreslått for å forbedre treningseffekten og on-the-spot ytelsen til spillerne21,22. Tidligere studier på badminton fokusert på ulike bevegelser eller retninger av utfall bevegelse uten å sammenligne bevegelsen egenskaper mellom profesjonelle og amatører Badminton spillere23,24,25 ,26,27. Disse forskjellene i dynamikk og felles bevegelse gjør dem mottakelige for ulike mekanismer for idrettsskader.

Målet med denne studien er å studere forskjellene i kinematikk og dynamikk mellom profesjonelle Badminton spillere og amatør Badminton spillere, samt omfanget av bevegelsen (ROM) av den dominerende etappe. Det antas at profesjonelle og amatører Badminton spillere viser forskjeller i høyre fremover utfall og at en større ROM øker risikoen for idrettsskader.

Protocol

Eksperimentet ble godkjent av etikk Committee ved Fakultet for sports Science i Ningbo University. Alle deltakerne har signert skriftlig samtykke og ble fortalt om kravene og prosessen med utfall eksperimentet. 1. klargjøring av laboratoriet Når du kalibrerer, fjerne eller dekke andre potensielt reflekterende elementer i volumet, unngå virkningene av refleksjoner fra sollys, lys og andre reflekterende elementer på identifisering, og sikre et rimelig fluorescerende lys i laborator…

Representative Results

Figur 2 viser gjennomsnittlig vGRF av fasene i, II, III og IV (dvs.den første effekten peak, sekundær innvirkning peak, vekt aksept, og Drive-off faser, henholdsvis) av profesjonelle spillere og amatører spillere når de utførte en utfall. Det er ingen signifikant forskjell i faser i, II og III. Imidlertid er vGRF av de profesjonelle spillerne markant høyere enn for amatører spillere, noe som indikerer en betydelig forskjell (<strong class="xfi…

Discussion

En av ulempene ved de fleste studier analysere biomekaniske karakteristikkene av badminton Lonsjering trinnet er at de ignorerer ferdighetsnivået for Badminton spillere utfører utfall. Denne studien deler fagene inn profesjonelle spillere og amatørspillere å utforske forskjellene i felles ROM og felles øyeblikk på ulike nivåer når du utfører en rett frem utfall.

Som for ankelen felles ROM på frontal flyet, de amatørspillerne utstilt større ROM enn profesjonelle spillere, noe som in…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Denne studien ble sponset av National Natural Science Foundation i Kina (81772423), K. C. Wong Magna Fund of Ningbo University, og National Social Science Foundation of China (16BTY085).

Materials

Motion Tracking Cameras Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK n= 8
Valid Dongle Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK Vicon Nexus 1.4.116
Force Platform Amplifier Kistler, Switzerland n=1
Force Platform Kistler, Switzerland n=1
Vicon Datastation ADC  Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK
T-Frame Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK
14 mm Diameter Passive Retro-reflective Marker Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK n=16
Double Adhesive Tape Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK For fixing markers to skin
Badmionton racket  Li-ning, China BADMINTON RACKET CLUB PLAY BLADE 1000
[AYPL186-4]
MATERIAL: Standard Grade Carbon Fiber
WEIGHT: 81-84 grams
OVERALL LENGTH: 675mm
GRIP LENGTH: 200mm
BALANCE POINT: 295mm
TENSION: Vertical 20-24 lbs, Horizontal 22-26 lbs

References

  1. Cronin, J., McNair, P. J., Marshall, R. N. Lunge performance and its determinants. Journal of Sports Sciences. 21 (1), 49-57 (2003).
  2. Kuntze, G., Mansfield, N., Sellers, W. A biomechanical analysis of common lunge tasks in badminton. Journal of Sports Sciences. 28 (2), 183-191 (2010).
  3. Alkjær, T., Henriksen, M., Dyhre-Poulsen, P., Simonsen, E. B. Forward lunge as a functional performance test in ACL deficient subjects: test-retest reliability. The Knee. 16 (3), 176-182 (2009).
  4. Alkjær, T., Simonsen, E. B., Magnusson, S. P., Aagaard, H., Dyhre-Poulsen, P. Differences in the movement pattern of a forward lunge in two types of anterior cruciate ligament deficient patients: copers and non-copers. Clinical Biomechanics. 17, 586-593 (2002).
  5. Boesen, A. P., et al. Evidence of accumulated stress in Achilles and anterior knee tendons in elite badminton players. Knee Surgery Sports Traumatology Arthroscopy. 19 (1), 30-37 (2011).
  6. Hensley, L. D., Paup, D. C. A survey of badminton injuries. British Journal of Sports Medicine. 13, 156-160 (1979).
  7. Jorgensen, U., Winge, S. Epidemiology of badminton injuries. International Journal of Sports Medicine. 8, 379-382 (1987).
  8. Kroner, K., et al. Badminton injuries. British Journal of Sports Medicine. 24, 169-172 (1990).
  9. Shariff, A. H., George, J., Ramlan, A. A. Musculoskeletal injuries among Malaysian badminton players. Singapore Medical Journal. 50, 1095-1097 (2009).
  10. Lees, A. Science and the major racket sports: a review. Journal of Sports Sciences. 21 (9), 707-732 (2003).
  11. Bahr, R., Krosshaug, T. Understanding injury mechanisms: a key component of preventing injuries in sport. British Journal of Sports Medicine. 39 (6), 324-329 (2005).
  12. Chard, M. D., Lachmann, M. D. Racquet sports-patterns of injury presenting to a sports injury clinic. British Journal of Sports Medicine. 21 (4), 150-153 (1987).
  13. Fong, D. T., Hong, Y., Chan, L. K., Yung, P. S., Chan, K. M. A systematic review on ankle injury and ankle sprain in sports. Sports Medicine. 37 (1), 73-94 (2007).
  14. Lin, H., et al. Specific inspiratory muscle warm-up enhances badminton footwork performance. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism. 32, 1082-1088 (2007).
  15. Manrique, D. C., González-Badillo, J. J. Analysis of the characteristics of competitive badminton. British Journal of Sports Medicine. 37, 62-66 (2003).
  16. Salmoni, A. W., Sidney, K., Michel, R., Hiser, J., Langlotz, K. A descriptive analysis of elite-level racquetball. Research Quarterly for Exercise and Sport. 62, 109-114 (1991).
  17. Chen, B., Mok, D., Lee, W. C. C., Lam, W. K. High-intensity stepwise conditioning programme for improved exercise responses and agility performance of a badminton player with knee pain. Physical Therapy in Sport. 16, 80-85 (2015).
  18. Chow, J. Y., Seifert, L., Hérault, R., Chia, S. J. Y., Lee, M. C. Y. A dynamical system perspective to understanding badminton singles game play. Human Movement Science. 33, 70-84 (2014).
  19. Cronin, J., McNair, P. J., Marshall, R. N. Lunge performance and its determinants. Journal of Sports Sciences. 21, 49-57 (2003).
  20. Phomsoupha, M., Guillaume, L. The science of badminton: Game characteristics, anthropometry, physiology, visual fitness and biomechanics. Sports Medicine. 45, 473-495 (2015).
  21. Madsen, C. M., Karlsen, A., Nybo, L. Novel speed test for evaluation of badminton-specific movements. Journal of Strength and Conditioning Research. 29, 1203-1210 (2015).
  22. Walklate, B. M., O’Brien, B. J., Paton, C. D., Young, W. Supplementing regular training with short-duration sprint-agility training leads to a substantial increase in repeated sprint-agility performance with national level badminton players. Journal of Strength and Conditioning Research. 23, 1477-1481 (2009).
  23. Huang, M. T., Lee, H. H., Lin, C. F., Tsai, Y. J., Liao, J. C. How does knee pain affect trunk and knee motion during badminton forehand lunges. Journal of Sports Sciences. 32 (7), 690-700 (2014).
  24. Lin, C., Hua, S., Huang, M., Lee, H., Liao, J. Biomechanical analysis of knee and trunk in badminton players with and without knee pain during backhand diagonal lunges. Journal of Sports Sciences. 33 (14), 1429-1439 (2015).
  25. Hu, X., Li, J. X., Hong, Y., Wang, L. Characteristics of plantar loads in maximum forward lunge tasks in badminton. PloS One. 10 (9), 1-10 (2015).
  26. Lam, W. K., Ding, R., Qu, Y. Ground reaction forces and knee kinetics during single and repeated badminton lunges. Journal of Sports Sciences. 414, 1-6 (2016).
  27. Mei, Q., Gu, Y., Fu, F., Fernandez, J. A biomechanical investigation of right-forward lunging step among badminton players. Journal of Sports Sciences. 35 (5), 457-462 (2017).
  28. Abernethy, P., Wilson, G., Logan, P. Strength and power assessment: issues, controversies and challenges. Sports Medicine. 19, 401-417 (1995).
  29. Fong, D. T., Chan, Y. Y., Mok, K. M., Yung, P. S., Chan, K. M. Understanding acute ankle ligamentous sprain injury in sports. BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation. 1 (1), 14 (2009).
  30. Lin, C., Hua, S., Huang, M., Lee, H., Liao, J. Biomechanical analysis of knee and trunk in badminton players with and without knee pain during backhand diagonal lunges. Journal of Sports Sciences. 33 (14), 1429-1439 (2015).
  31. Kimura, Y., et al. Mechanisms for anterior cruciate ligament injuries in badminton. British Journal of Sports Medicine. 44 (15), 1124-1127 (2010).
  32. Mei, Q., Zhang, Y., Li, J., Rong, M. Different sole hardness for badminton movement. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research. 6 (6), 632-634 (2014).
  33. Hall, M., et al. Forward lunge knee biomechanics before and after partial meniscectomy. The Knee. 22 (6), 506-509 (2015).
check_url/58842?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Huang, P., Fu, L., Zhang , Y., Fekete, G., Ren, F., Gu, Y. Biomechanical Analysis Methods to Assess Professional Badminton Players’ Lunge Performance. J. Vis. Exp. (148), e58842, doi:10.3791/58842 (2019).

View Video