本书的内容和结构

上述部分主要是在跳伞、医学和体育领域着陆生物力学研究的进展，尤其是我国近年来在这些领域开展的工作。实际上，这三个部分既有区别，又紧密相关。跳伞是一种重要的军事活动，也逐渐发展成一种体育活动，其着陆方式也有所不同。无论在排球、体操、滑雪等跳跃性的体育项目中，还是军事跳伞中，其着陆生物力学研究也离不开医学的介入，这些研究也相当大程度上是为运动医学和军事医学服务的。因此，本书将这几部分结合起来，以研究主题为主线，在不同的主题中穿插相关的内容。

本章主要作为一个引子，将该研究领域的内容和现状做一个简要介绍，给读者一个概念性认识。从第2章开始，是本书的主体内容。第2章主要研究水平地面着陆时的下肢运动学、动力学和肌肉活动性。研究者招募16名男女受试者参加测试，从三种不同高度跳落，以双腿半蹲式着陆，比较分析了跳落高度、性别、踝关节防护、体侧偏利性、地面硬度等因素对下肢生物力学的影响。

第3章则研究斜坡着陆的生物力学问题。在该部分主要提到一个新颖的“瞬态姿势稳定性”概念，貌似与着陆动作没有直接关系，但这个概念的来源恰恰是斜面着陆问题，是针对实验室条件下开展斜面着陆实验而进行的模拟性实验，既有很强的应用价值，也有明确的理论依据。通过水平面着陆和斜坡着陆研究，我们得出了在不同条件下踝关节发生损伤的机理，对防护装备的设计提出了新的建议。

在第4章中，将系统评价、荟萃分析和数学建模等数据分析方法应用于着陆生物力学。在该部分，通过文献搜索，将尽可能多的着陆冲击力数据整合起来，应用先进的统计学方法进行分析，克服了单一研究的不足。本章内，仅仅分析了地面冲击力数据，但是作为一种新的方法，期望能起到抛砖引玉的作用，带动更多更好的研究。

在第5章中，主要介绍了肌骨系统逆向动力学分析和有限元分析两种数值模拟技术，以及两种技术在着陆动作分析方面的应用。在前期实验测量的基础上，通过模拟计算方法，深入研究着陆冲击对人体肌肉和关节受力、组织的应力和应变影响，从组织层次上对损伤进行评价和预测。

第6章集中讨论在体育中着陆生物力学问题。这些问题主要包括：运动鞋对人体着陆冲击和下肢软组织共振的影响，紧身运动装备对着陆冲击时下肢生物力学的影响，不同着陆冲击模式的下肢生物力学研究，高低帮篮球鞋对着陆时踝关节的稳定及肌肉功能的影响。

在第7章中，应用有限元方法研究着陆冲击时膝关节的生物力学响应，尤其对着陆创伤中最典型的前交叉韧带损伤进行了重点关注。前交叉韧带断裂是最容易发生的运动损伤之一，前交叉韧带重建术也是运动医学科中常见的手术。本章也对前交叉韧带重建术进行了生物力学分析比较，使着陆生物力学的研究扩展到临床领域。

另外，跟骨骨折也是常见的着陆损伤之一。在第8章中，我们通过有限元方法和尸体标本实验方法研究跟骨骨折内固定的稳定性问题。我们不但评价了不同内植物的应用进行了比较，还对新型生物可吸收材料在跟骨骨折内固定术中的应用可行性进行了分析，为手术方案的优化和后期康复治疗提出了建议。

最后，我们总结了本书的研究内容，对其中的不足之处给出评价，并对未来研究方向做出预测。