研究目的:篮球作为世界上最受欢迎的球类运动之一,是一项高速度、高对抗、高技巧的运动。通过一系列的实验设备对篮球运动中的运动生物力学进行测试和分析,可以科学且直观地展现篮球运动员在训练和比赛过程中的技术动作缺陷和产生运动损伤的原因。这有利于教练员及时、准确地调整训练计划、手段和方法,改进运动员的技术动作,提高运动员的运动表现,并最大限度地减少运动员的伤病困扰。将大量运动生物力学数据进行处理、整合,有助于促进体育用品研发机构设计出更加符合人体运动生物力学的运动装备,提升篮球运动员的比赛成绩和广大运动爱好者的运动体验。本文通过对运动生物力学在篮球运动中的研究进展进行系统综述,分析篮球运动生物力学的研究现状与前景,为拓展篮球运动中运动生物力学研究的深度和广度提供参考。研究方法:系统性文献综述(systematic reviews)方法。研究结果:篮球运动中的运动生物力学研究主要体现于以下三类:(1)篮球运动损伤的运动生物力学研究,主要涉及膝关节损伤和踝关节损伤。其中,膝关节的过度外翻和外旋被研究者认为是损伤的因素,而髋关节、膝关节和踝关节的屈曲角度与膝关节损伤的关系存在争议。踝关节损伤时需要及时采取措施,避免出现慢性踝关节不稳(CAI)。出现CAI后需要进行针对性训练和运动防护,维持良好的运动生物力学表现。(2)篮球技术动作的运动生物力学研究,主要涉及投篮、传球和封盖动作。其中,不同竞技水平的运动员、不同疲劳状态下的运动员,动作技术均会出现运动生物力学表现的稳定性差异。(3)篮球运动装备的运动生物力学研究,主要涉及鞋具、关节支具和运动服装。其中,篮球鞋的中底需要具备相对高的硬度、较薄的厚度和高缓震性,才能达到既不影响运动表现又能降低损伤风险的效果。节支具可能存在安慰剂效应并增加其他关节损伤的风险,需要改进其生物力学性能。定制鞋垫和运动服装对人体的运动生物力学影响的研究比较有限,有待进一步发展和突破。研究结论:(1)篮球运动损伤的运动生物力学研究成果较为丰硕。但大多数研究是在实验室的条件下完成,无法最真实地反映实际篮球比赛中的情况,如若使运动生物力学表现更接近真实赛场,可利用虚拟现实技术满足实验条件。同时,运动员可以通过特定的神经肌肉训练和防伤训练,改善下肢的运动生物力学表现,降低运动损伤风险。教练团队可以利用计算机技术监测运动员在比赛和训练中的运动生物力学指标变化,及时了解运动员的身体状态,并做出相应的调整,最大限度地避免运动损伤。(2)篮球技术动作的运动生物力学研究中强调技术动作的稳定性,强大的稳定性能够在高对抗、高强度的比赛中快速有效地完成技术动作。未来,教练员可以利用这些运动生物力学指标变化,掌握运动员的竞技状态,指导运动员并调整其技术动作,这相较于传统的经验教学更加具体直观。如若使教练获得运动员即时的运动生物力学指标反馈,利用机器学习是可行的。然而,目前对篮球技术动作的运动生物力学研究对象较为单一,篮球技术动作复杂且多样,研究者可以利用技战术分析工具,分析大量比赛录像,选取运动员具有代表性的、并且能充分体现运动员竞技水平和竞技状态差异的动作进行研究。(3)篮球运动装备的运动生物力学研究目前主要是对照实验。运动装备的生产,需要将研发和实验相结合,汇集多学科的研究成果和大量运动生物力学数据,将仿真实验和真人实验相结合,不断改进产品,研发出更加符合人体运动生物力学的运动装备,真正达到降低损伤风险和提升运动表现的目的。(4)推动篮球及其他体育项目的运动生物力学研究,需要研究者具备扎实的运动生物力学理论及实践知识、丰富的专项比赛经验与教学经验,并配备先进的实验条件。推动产学研深度合作,加强多学科交叉融合,是促进篮球运动中运动生物力学研究成效的可取途径。