第1部分力學和生物力學理論
第1章數學和力學 2
第2章力、力矩和肌力 19
第3章地面反作用力和足底壓力 34
第4章關節和運動 54
第5章人體運動的功和功率 70
第6章逆動力學理論 82
第2部分測量和建模
第7章力和壓力測量 94
第8章運動分析方法 106
第9章解剖學模型和標志 121
第10章肌電圖 141
第3部分臨床評估
第11章生物力學臨床評估 166
第12章矯形生物力學 195
第13章下肢截肢者日常活動生物力學應用 223
原書參考文獻 236

多年以來，臨床醫師對循證醫療實踐或循證醫學提出很多建議。1992年《美國醫學會雜志》在“醫學文獻使用者指南”指出：
■僅僅對疾病基本機制的理解還不足以指導臨床實踐。
■為了研究臨床實踐的有效性，需要繫統地記錄觀察結果和重復測量結果。
臨床實踐的兩個挑戰是：有效性測量的可重復性和所采取措施的臨床意義，在過去的幾年內，臨床研究中的兩個常見問題是：
■什麼是小臨床意義差值（Minimal Clinical Important Differences，MCID） 小臨床意義差值是在患者和規定的“正常值”之間的小可測量值之間的差異。
■什麼是小臨床意義變化（Minimal Clinically Important Changes，MCIC） 小臨床意義變化為在有關領域內，患者認為有益的治療而產生的效果變化。
因此，生物力學中常常被問到的問題是：
■生物力學能提供新的、準確地評估方法嗎？
■生物力學能評估不同療法的有效性嗎？
■生物力學能否為臨床實踐提供即時、詳細和直接的反饋嗎
本書涵蓋了理解生物力學測量所必需的概念和理論，以及收集、分析和解釋生物力學數據的臨床可用方法。包括理解肌肉骨骼繫統和解釋生物力學測量所必需的數學和力學概念，用於生物力學測量的各種方法，肌肉骨骼和神經病理性疾病非手術治療的生物力學理論等。重點介紹了在臨床評估中使用的運動康復和矯形器的生物力學知識。本書可作為相關學科本科生、研究生及臨床相關學科專業人員以培訓和臨床實踐相結合的方式提高其解決實際問題能力的參考。
本書分為3部分13章：第1部分是力學和生物力學理論，第2部分是測量和建模，第3部分是臨床評估，教師可根據具體情況予以調整。第1章涵蓋了理解復雜人體力學所需的數學和力學基礎知識，介紹如何將問題分解並提供疑難生物力學問題的解決方案。第2章詳細介紹與肌肉骨骼繫統相關的數學和力學特性,主要介紹上肢和下肢關節、肌肉和力的特性。第3章介紹了如何采用不同的測量方法計算地面反作用力和足底壓力，包括在姿勢晃動、行走和不同形式的跑步期間如何測量地面反作用力和足底壓力。第4章介紹了關節運動分析的基礎理論和基本方法，包括足踝關節、膝關節、髖關節和骨盆三維運動。第5章介紹運動中功和功率、角功和角功率的概念和計算方法，角功和角功率用於分析步態期間的方法。第6章介紹逆動力學的概念及相關的回轉半徑和轉動慣量，列舉分析計算動態關節力矩和力的臨床案例。第7章介紹力和壓力的測量方法。包括評估力和壓力的不同方法，以及在研究中常用的各種測量方法的識別和臨床評估。第8章介紹不同運動分析方法的優缺點，從攝像技術的使用到慣性計量單位。包括采集和分析運動數據所需的過程和對錯誤數據的分析。第9章介紹運動分析過程中足、下肢、脊柱和肩關節等部位標志的設置，討論了6個自由度測量的原理以及在不同坐標繫下所遇到的相關誤差。第10章介紹肌電圖信號的本質及采用EMG測量肌活動的不同方法。包括肌電圖的設置和使用，肌電圖標準數據處理技術，以及影響EMG 信號質量的因素。還介紹了一些EMG數據采集和處理技術的新進展，而這些新進展使測量個體運動單位成為可能。第11章介紹評估下肢運動的生物力學知識，包括上、下臺階，從坐位到立位，起動步態，下蹲等。第12章介紹下肢矯形生物力學管理理論和方法，包括矯形管理的理論和設備使用的案例研究。第13章介紹了下肢截肢者在水平行走和爬樓梯時所使用的代償運動學和動力學策略，以及通過截肢平面和假肢類型分析比較來了解假肢的真實效果。