王林杰， 戴小倩， 李文炯， 李志利， 刘书娟， 张剑锋， 汪 毅，2， 强 静，孔方舟， 王惠娟， 王颜晴

(1.中国航天员科研训练中心， 北京 100094； 2.北京体育大学， 北京 100083)

1 引言

长期空间飞行期间，航天员将经历一系列生理响应变化，包括体液头向分布、心血管功能失调、肌肉萎缩以及骨质丢失等。 飞行实践已经证明，6 个月长期飞行，航天员运动心肺功能降低约17%，跖屈肌肌肉体积降低8.8%～15.9%，神经肌肉活动降低35% ～40%，最大等长肌力降低17%，每月骨质丢失达1.5%～2%[1-2]。

运动锻炼是长期飞行的重要防护方法，而跑步作为全身运动的耐力锻炼形式，可增强运动心肺功能，提供骨骼维持强度所需的冲击力，调用全身肌肉参与运动[3]，是失重生理效应防护的重要方法。 1 G 跑步时，骨骼必须承受体重以及作用于骨骼上的肌肉牵拉力量，肌肉作用力矩为肌肉力量乘以杠杆臂，因此，相对于特定骨骼，肌肉力量作用比体重的影响更为重要[1]。 通过跑步时足底作用力以及关节角度，可分析失重条件下骨和相关作用肌肉的作用负荷，精细评估失重条件下运动锻炼的骨肌防护效果。

目前失重条件下运动生物力学的研究结果样本量较少，在轨检测设备条件要求高、飞行实验条件复杂，具体结果存在较大异质性，但是关于失重运动生物力学变化趋势较为一致，如足底作用力降低，束缚系统加载力负荷与足底作用力有关。但从这些零星的研究中无法了解失重运动生物力学的具体变化。

本文通过荟萃分析方法，从相关失重运动生物力学角度对有关足底作用力以及运动学关节角度在1 G 运动情况下的变化进行了分析，以期为后续开展失重状态下运动锻炼动作分析及防护效果评估提供参考。……