乒乓球运动者正手弧圈球不同触地模式的下肢生物力学变化

doi:10.12307/2025.607

中国组织工程研究 ›› 2025, Vol. 29 ›› Issue (14): 2995-3001.doi: 10.12307/2025.607

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乒乓球运动者正手弧圈球不同触地模式的下肢生物力学变化

晋鹏飞，任杰

上海体育大学，中国乒乓球学院，上海市 200438

收稿日期:2024-05-06 接受日期:2024-06-26 出版日期:2025-05-18 发布日期:2024-09-29
通讯作者: 任杰，博士，教授，上海体育大学，中国乒乓球学院，上海市 200438
作者简介:晋鹏飞，男，1999年生，河南省三门峡市人，汉族，上海体育大学在读硕士，主要从事运动生物力学优化运动表现，运动损伤预防方面的研究。
基金资助:
上海市科学技术委员会(22010503700)，项目负责人：任杰

Biomechanical changes of the lower limbs in table tennis players with different foot contact patterns of table tennis forehand loop

Jin Pengfei, Ren Jie

China Table Tennis College, Shanghai University of Sport, Shanghai 200438, China

Received:2024-05-06 Accepted:2024-06-26 Online:2025-05-18 Published:2024-09-29
Contact: Ren Jie, PhD, Professor, China Table Tennis College, Shanghai University of Sport, Shanghai 200438, China
About author:Jin Pengfei, Master candidate, China Table Tennis College, Shanghai University of Sport, Shanghai 200438, China
Supported by:
a grant from Science and Technology Commission of Shanghai Municipality, No. 22010503700 (to RJ)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：
全脚触地模式：受试者在引拍和挥拍击球期间确保右脚的脚跟着地，整个脚掌尽可能与地面产生接触。
正常触地模式：作为对照条件，受试者按正常动作习惯自由发挥。

背景：探讨基于步法的足部触地模式对乒乓球运动中下肢关节运动特征的影响，可为指导下肢训练提供科学依据。
目的：对比乒乓球运动中不同触地模式下的运动学和动力学差异。
方法：使用动作捕捉和三维测力台同步采集17名专业乒乓球运动员在正常触地和全脚掌触地模式下优势侧下肢的运动学和动力学数据。配对样本t检验用于分析关节角度、地面反作用力、关节反作用力和关节力矩等离散指标的统计学差异；统计参数映射用于分析足底压力中心移动轨迹和膝关节力矩等时间序列数据的统计学差异。
结果与结论：①正常触地模式下的膝关节内翻、侧向地面反作用力、膝关节垂直反作用力和伸膝力矩峰值显著高于全脚掌触地模式；②在足底压力中心移动距离中的89%-91%运动阶段，正常触地模式压力中心显著远于全脚掌触地模式；③在X轴力矩曲线中的23%-38%运动阶段，正常触地模式的伸膝力矩显著大于全脚掌触地模式；④在Y轴力矩曲线的8%-18%运动阶段，全脚掌触地模式显著大于正常触地模式。通过对比不同触地模式的下肢生物力学特征值和统计参数映射分析结果，认为全脚掌触地模式可能是影响乒乓球运动表现的重要因素。乒乓球运动中需要针对性地对触地模式进行调整和练习，避免使用全脚掌触地模式，提升乒乓球运动者下肢运动能力。
https://orcid.org/0009-0004-8396-3378(晋鹏飞)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

关键词: 触地模式, 乒乓球, 运动学, 动力学, 运动表现

Abstract: BACKGROUND: Exploring the effects of foot contact patterns based on footwork on the joint movement characteristics of human lower limbs in table tennis can provide a scientific basis for guiding lower limb training.
OBJECTIVE: To analyze the differences in kinematic and kinetic characteristics of table tennis athletes under different ground contact patterns.
METHODS: Motion capture system and three-dimensional force platform were used to synchronously collect kinematic and kinetic data of the dominant side lower limb of 17 professional table tennis athletes in normal foot contact pattern and full-foot contact pattern. Paired t-tests were used to analyze the statistical differences in discrete metrics such as joint angles, ground reaction forces, joint reaction forces, and joint moments. Statistical parametric mapping was employed to analyze the statistical differences in continuous time-series data, such as the movement trajectory of the center foot of pressure and the knee joint moments.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) In the normal foot contact pattern, knee internal rotation, lateral ground reaction force, knee vertical reaction force, and knee extension moment were significantly higher than those in the full-foot contact pattern. (2) In the 89%-91% movement phase of the distance traveled by the plantar center of pressure, the center of pressure in the normal foot contact pattern was significantly farther away from that in the full-foot contact pattern. (3) In the 23%-38% movement phase of the X-axis torque curve, the knee extension moment in the normal foot contact pattern was significantly higher than that in the full-foot contact pattern. (4) In the 8%-18% phase of the Y-axis torque curve, the knee extension moment in the full-foot contact pattern was significantly higher than that in the normal foot contact pattern. By comparing the difference in lower limb biomechanical characteristics between different ground contact patterns and statistical parametric mapping analysis results, the full-foot contact pattern may be an important factor affecting athletes’ performance. It is necessary to adjust and practice the touch patterns to avoid the use of full-footed touch patterns to improve the lower limb athletic ability of table tennis athletes.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

Key words: foot contact pattern, table tennis, kinematics, kinetics, athletic performance

中图分类号:

晋鹏飞, 任杰. 乒乓球运动者正手弧圈球不同触地模式的下肢生物力学变化[J]. 中国组织工程研究, 2025, 29(14): 2995-3001.

Jin Pengfei, Ren Jie. Biomechanical changes of the lower limbs in table tennis players with different foot contact patterns of table tennis forehand loop[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2025, 29(14): 2995-3001.

图/表（结果） 6

2.1 参与者数量分析纳入乒乓球国家一级运动员男性受试者共17名，通过红外动捕系统和测力台采集受试者的运动学和动力学数据，全部进入结果分析，无脱落。
2.2 击球过程中身体部位旋转角度和角速度根据脚跟与脚尖的标记点连线确定右足的空间角度。观察受试者挥拍过程，即B-C阶段足部的水平面旋转角度(相对于实验室)，结果如表1所示，运动员击球过程中正常触地模式下右足的旋转角度范围显著大于全脚掌触地模式(t=4.058，

P=0.001)。在正常触地模式下，髋关节(t=1.532，P=0.005)和躯干(t=2.155，P=0.047)水平面旋转角速度显著大于全脚掌触地模式，但挥拍合速度并不存在显著性差异。这可能是正常触地模式下，击球力量是从下肢向上传递，右足能够通过更大的旋转范围，使半屈位下肢关节完成更大范围且更快速的伸展功能，为躯干和髋提高角速度提供了重要条件。而全脚掌触地模式可能是通过手臂加速，以此代偿下肢传递的力量不足。
2.3 击球过程中膝关节运动学特征膝关节的运动学特征如表2所示，正常触地模式下膝关节内旋角度最小值显著高于全脚掌触地模式(t=2.802，P=0.013)。但膝关节在其他方向的运动并不存在显著性差异，这可能是膝关节角度的稳定性是运动员控制重心、保证击球效果的一个重要因素。

2.4 足底压力中心的移动轨迹正常触地和全脚掌触地模式下进行乒乓球正手弧圈球击球时，对足底压力中心运动轨迹的统计参数映射进行统计检验(图4)。在击球过程中89%-91%正常触地模式下的足底压力中心运动距离显著大于全脚掌触地模式(P=0.026，tcrit=8.068)，其位置更靠近足尖。全脚掌触地模式下右脚触地后在10%-56%的运动周期，足底压力中心保持在约为0.13 m的位置，随后足底压力中心迅速向前移动约0.17 m的位置。这可能是由于运动者上肢在完成向前的加速度后，足底压力中心由于身体前倾的惯性，产生被动移动原因。而正常触地模式下右脚触地后在0%-56%运动周期，足底压力中心移

动0.09 m，足底压力中心更早向足尖移动且移动距离更长。这是由于运动员向后引拍，产生重心后移，足底压力中心会稍向后移动，向前挥拍中踝关节通过快速跖屈对下肢加速，配合上肢完成击球。
2.5 地面反作用力观察运动者在完成击球动作过程中右侧下肢的地面反作用力(图5)，结果发现正常触地模式所表现出向左方向地面反作用力显著大于全脚掌触地模式(t=-3.351，P=0.004)，在垂直方向和前后方向未存在显著性差异。全脚掌触地模式下侧向地面反作用力是由于足底与地面接触面积大，无法通过足部的旋转与身体保持同向转动，进而获得更多的加速时间的原因。

2.6 膝关节反作用力和力矩如表3所示，正常触地模式膝关节产生垂直向下的反作用力显著大于全脚掌触地模式(t=-3.417，P=0.004)；正常触地模式下伸膝力矩显著大于全脚掌触地模式(t=2.964，P=0.009)。但是膝关节在其他方向的峰值反作用力和力矩并未表现出显著性差异。

2.7 膝关节力矩曲线如图6所示。

在引拍过程中，正常触地(灰色)和全脚掌触地(蓝色)模式的伸膝力矩逐渐增大，其峰值均是出现在引拍结束，随后挥拍过程中不断降低。不同触地模式下额状轴的伸膝力矩在23%-38%阶段显著超过阈值(t=7.301，P < 0.001)，且总体正常触地模式的伸膝力矩在11%-100%阶段均高于全脚掌触地模式。
膝关节矢状轴内外翻的统计参数映射表明，在引拍结束(B)后约38%阶段，正常触地模式和全脚掌触地模式的外翻力矩呈快速上升趋势，前挥拍阶段(B-C)外翻力矩快速下降，还原离地阶段(C-D)则表现为内翻力矩。在8%-18%阶段，两种触地模式的外翻力矩显著超过阈值(t=7.026，P < 0.001)，触地后全脚掌触地模式下的外翻力矩表现早于正常触地模式。此外，正常触地模式下在23%-64%阶段比全脚掌触地模式外翻周期更短，而全脚掌触地模式在71%-100%阶段内翻力矩表现更大。
垂直轴的膝关节内旋和外旋力矩中并未表现出统计学差异，两种触地模式的内旋力矩均在约43%阶段达到峰值，并在挥拍结束(C)处膝关节从内旋力矩过渡到外旋力矩。全脚掌触地模式下膝关节0-66%阶段的内旋力矩和67%-100%阶段的外旋力矩均高于正常触地模式。

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引言

IINO等[1]在分析乒乓球运动中击打上旋球时发现，运动者以更高的速率将机械能从躯干传递到上臂，而高质量进攻击球与运动者的下肢生物力学特征密不可分[2]，腓肠肌和比目鱼肌的激活程度最高可达67.1%-92.1%[3]。有研究比较了不同水平运动者的下肢运动学特征，发现在击球瞬间，高水平比低水平运动者表现出更大幅度的下肢和躯干的旋转，获得了更大的挥拍加速度距离，在更短的时间内获得了更快的球拍速度[4]。
在乒乓球项目中，正手弧圈球是必不可少的进攻技术，也是最为有效的进攻和得分手段之一[5]。相比于其他击球技术，正手弧圈球技术动作要求运动者的躯干和下肢完成更多的扭转，下肢肌肉产生更高的激活水平[3，6]。标准的正手弧圈球技术动作包含引拍、挥拍、收拍3个部分(图1)。在这个过程中，躯干也经历了绕纵轴做逆时针旋转(从下往上观察)、顺时针旋转、逆时针旋转等3个阶段。站立姿势下，脚跟着地可支撑大部分体质量，减少小腿肌肉负担。脚跟离地时下肢可绕前脚掌支点旋转，完成躯干旋转对膝和踝关节旋转力矩的制动。已有的触地模式研究主要集中在跑步项目中，前脚掌触地在支撑期的前半部分为被动伸展，膝关节稳定性更强，增加足踝被动结构储存弹性的能力，增强小腿主动肌的表现能力[7–9]。
在乒乓球运动者足底压力的相关研究中发现，运动中的足底压力中心的轨迹在后足和前足间转移，即脚跟与前脚掌交替支撑，在连续的击球过程中需要频繁完成转换[8，10-12]。但有研究显示，疲劳会导致乒乓球运动者小腿腓肠肌肌力下降，增加了弧圈球击球过程中全脚掌着地时间的比例[13]。心理紧张、突发的大幅度移动也容易破坏运动者的动作协调或双足的触地方式，使得动作节奏出现混乱[14-15]。此研究通过对照试验及生物力学测试方法，对比正常触地模式与全脚掌触地模式下运动者完成正手弧圈球时的髋关节和躯干旋转角速度以及膝关节的运动学、动力学特征，探讨足部触地模式改变与下肢生物力学指标的差异。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

材料方法

1 对象和方法 Subjects and methods
1.1 设计采用被试内重复测量设计，减少个体差异，提高统计效能。
1.2 时间及地点试验于2023年7-9月在上海体育大学乒乓球智能化研发中心完成。
1.3 样本量计算通过G Power 3.1.9 (Franz Faul，University Kiel，Germany)软件，结合配对t检验，预估研究所需要的样本量。试验前，正常触地模式下膝关节伸膝力矩峰值为(1.568±0.387) Nm/kg，全脚掌触地模式为(1.173±0.529) Nm/kg，计算效应量为0.832 942 3；设Ⅰ类误差α为0.05，检验功效为0.8，算得最小的样本量为14人。
1.4 对象
纳入标准：①优势侧为右腿；②近1年内无下肢损伤史；③每周至少进行4次训练，每次不低于2 h。
排除标准：①患有下肢慢性关节类疾病，如膝骨关节炎；②测试当天有下肢关节疼痛和运动障碍。
选取上海体育大学中国乒乓球学院的国家一级运动员17人，均为男性右手持拍，年龄(20.1±1.6)岁，身高(1.73±0.07) m，体质量(66.4±9.0) kg，运动经验为(11.4±1.9)年。所有受试者查阅测试前12个月的运动记录确认通过纳入和排除标准。
所有受试者试验前了解试验过程并签署研究知情同意书，该研究获得了上海体育大学伦理委员会批准(批准号：102772023RT067)。
测试仪器：使用嵌入地面的3块测力台(Kister，9260AA，Switzerland)收集地面反作用力数据，采样频率为2 000 Hz。8个高速红外摄像机(Qualisys，MRI，Sweden)以200 Hz的频率记录受试者各肢体关节的运动学数据。采集前通过外接同步线将信号接入到QTM(Qualisys Track Manager)软件中，完成测力台的参数输入和信号检测。试验前，通过Qualisys的“L”型坐标架和“T”型标准杆对实验环境进行校准，要求单个相机的标准残差不超过0.8 mm，8台相机标定的杆长度的标准差低于0.8 mm，对超过标定数值的相机进行环境屏蔽以确保实验室环境达到试验要求。所有设备由QTM采集系统软件触发。采集完成后在QTM软件内对标记点进行命名，对于标记点轨迹不全的数据通过线性或多项式等计算方法完成补点。
1.5 试验方法受试者统一穿着黑色紧身衣服，44个(直径：14 mm)红外反光标记粘贴于特定的关节点：双侧肩峰、双侧髂后上棘中点、双侧髂嵴、双侧髂前上棘、双侧股骨大转子、双侧股骨(内侧和外侧髁)、双侧胫骨(内侧和外侧髁)、双侧第一和第五趾骨远端、双侧第一跖骨和跟骨，每个部位贴1个；在股骨外侧的中点(左和右)和胫骨外侧的中点(左和右)放置4个 “工” 形跟踪标记，每个“工”形放置4个追踪点；球拍圆形弧边贴3个，加起来共44个标记点。每名受试者使用相同的球拍(Butterfly，VISCARIA，Japan)，在测试前先在教练的带领下进行10 min的乒乓球正手弧圈球的专项热身。试验任务为滑步移动后的正手位定点弧圈球击球。该任务首先要求受试者在球台中线左侧以“准备姿势”站立；随后，发球者(由试验人员担任)将球发球到球台右侧，即受试者的正手位(图2)。试验要求受试者选择合适的时机采用滑步步伐移动至正手位，使用正手弧圈球技术动作进行击球，击球后手臂动作还原并滑步回至起始位置。受试者每次击球右脚落在3号测力台上，并尽全力将球回击至球台对侧的指定区域。上述各项动作均按要求完成则视为一次成功试次。

此研究采用自身对照试验设计，即要求受试者在2种触地模式下完成击球动作。①全脚触地模式：受试者在引拍和挥拍击球期间确保右脚的脚跟着地，整个脚掌尽可能与地面接触。②正常触地模式：作为对照条件，受试者按正常动作习惯自由发挥。2种试验条件随机排序，受试者根据主试提示完成滑步和击球动作，每种触地模式下各完成5组，每组6次击球，共60次，每组之间休息2 min。试验观察员会在试验过程中确保受试者正确执行全脚掌触地模式，回球效果符合试验要求。
1.6 数据处理
1.6.1 运动阶段的定义基于前人的研究[2，10-11]，主要以运动者右脚的落地和离地以及球拍两个相反方向运动，将运动者的动作划分4个观察点和3个阶段。4个观察点分别为：受试者右脚滑步后触地(测力台)瞬间(A)；引拍结束(B)，即球拍移动至最后方；挥拍结束(C)，球拍移动至最上方；以及受试者挥拍完成后，右脚离开测力台瞬间(D)。3个阶段分别为A至B的引拍阶段，B至C的挥拍阶段和C至D的还原阶段(图3)。

1.6.2 运动学和动力学指标采用Visual 3D (Visual 3D 6.0 professional，Has-Motion，Canada)软件将运动学和动力学数据进行Butterworth低通滤波平滑处理，截断频率分别为10 Hz和8 Hz。空间坐标系定义为X轴指向实验室右方，Y轴指向实验室正前方，Z轴垂直于X轴和Y轴，指向上方。根据国际生物力学协会推荐的Cardan Sequence方法计算下肢关节角度、地面反作用力、膝关节反作用力和力矩。右足水平面旋转范围、骨盆角速度和躯干角速度，定义为身体部位相对实验室坐标系Z轴的旋转角度或速度；膝关节的运动角度和力矩，定义为胫骨相对股骨的运动。足底压力中心的移动轨迹是右足底压力中心相对实验室Y轴坐标线，距离脚跟的移动距离；地面反作用力的正方向与实验室正方向一致。
关节力矩、关节反作用力数据除以每名受试者自身的体质量以进行标准化处理，并插值为101个数据点，代表动作周期的0-100%。
1.7 统计学分析文章统计学方法已经通过上海体育大学生物统计学专家审核。为比较受试者在正常触地和全脚掌触地模式下完成乒乓球正手弧圈球时膝关节角度峰值和活动度、膝关节力和力矩峰值等指标的差异，采用 SPSS 25.0(IBM，Armonk，NY)软件对相关数据特征值进行统计分析。统计步骤主要包括：采用Kolmogorov-Smirnov 进行正态性检验，如果数据符合正态分布，采用配对t检验分析两种触地模式下下肢关节生物力学指标的差异性；如不符合正态分布，采用非参数检验。研究中数据以x±s的形式展现。显著性水平设定为P < 0.05。
对足底压力中心纵向运动轨迹和膝关节力矩进行正态性检验后，根据以下公式，使用Python 3.9.0软件通过配对样本t检验完成一维统计参数映射(statistical parametric mapping，SPM)分析。

(1)式中，探索正常触地模式和全脚掌触地模式两组变量的压力中心连续数据变化关系[16]。其中χ1和 χ2分别表示正常触地模式和全脚掌触地模式两组变量；x1(t)和x2(t)表示两组变量各对应点的均值，n1和n2分别表示两组的样本数量；Var[χ1(t)]和Var[χ2(t)]表示两组变量的方差。(2)式中基于随机场理论(random field theory，RFT)[17]，计算两组各连续点的最大差异t(q)max，若超过阈值(t*1D)水平，则具有统计学显著性(α=0.05)。

讨论

脚步敏捷性是乒乓球运动者最重要的能力之一，但鲜见对触地方式展开详细分析的研究。此研究对乒乓球运动者击打正手弧圈球时的全脚掌触地模式和正常触地模式进行对比，结果显示，全脚掌触地模式下右足水平面旋转范围、躯干角速度、侧向地面反作用力和伸膝力矩显著较低。
3.1 触地模式与踝关节在击球中的重要性踝关节的屈伸主要依靠小腿三头肌(比目鱼肌、内侧腓肠肌和外侧腓肠肌)和跟腱，是储存和释放能力的重要结构[18]。不同触地模式对运动者的击球动作具有不同的意义。全脚掌着地时，脚跟与脚前掌构成一个稳定的三角形支撑面，用于支撑体质量和调节身体平衡，减少小腿腓肠肌的负担。而小腿腓肠肌和比目鱼肌肉共同收缩，则脚跟离地，踝关节成跖屈状，前脚掌单独支撑，可延伸腿部的“蹬转”发力效果[19-20]。
动力链是指特定任务下，身体以特定的顺序激活，能够有效的产生、集合并传输机械能以支持功能性运动模式[21-22]。KOTSIFAKI等[23]研究发现，踝关节对单腿跳远的推进力贡献达到了42.8%；AHN等[8-9]在跑步运动中证明了后跟着地模式使跖屈肌的激活时间晚11%，比前脚掌着地模式短10%，这降低了小腿足部和踝关节被动结构储存弹性和释放能量的能力。在乒乓球运动中，踝关节是位于重心位置之下[24-25]，能够直接将力施加在地面，获得地面反作用力完成跖屈动作。全脚掌触地模式下踝关节背屈不足，是由于足中触地为身体提供更多的是身体支撑力，引拍中降低踝关节的能量储存，这可能减少了小腿三头肌通过拉长-收缩产生的能量[26-27]。由于运动者挥拍并非直线运动过程，全脚掌触地下足部较小的水平面旋转范围，会导致踝关节跖屈方向无法对身体旋转方向形成持续的切向力，降低了对下肢的加速度时间和下肢的驱动力[28]。
在乒乓球运动者击球前，躯干需进行逆时针旋转(自下向上观察)的引拍动作，同时屈膝、踝关节背屈，关节肌肉离心收缩[29]，足底压力中心轨迹会到达足中位置，稍向后足跟位置移动，随后踝跖屈、伸膝和伸髋产生一个顺时针的躯干旋转的合力矩，使躯干旋转并完成击球。结果显示，在正常触地模式下，受试者右足的压力中心会快速从足跟移至前脚掌。在动作的80%阶段到达最远端，并持续到动作结束。而在全脚掌触地模式下，足底压力中心主要停留在支撑面的足中，挥拍时会稍向前移动，这说明对两个试验条件的控制符合设计要求，两者区别明显；另外，结果证实了正确击球动作过程是由右脚跟支撑向脚尖支撑的动态变化过程。即使挥拍结束，脚跟仍处于离地状态，前脚掌依旧是主要的支撑部位。压力中心从脚跟转移到前脚掌存在两方面的意义：一方面，在引拍阶段和挥拍阶段前期，脚跟参与支撑体质量和发力，到挥拍动作中后期，脚跟离地，脚前掌支撑，便于上肢发力完成挥拍动作；另一方面，躯干的快速旋转导致击球后仍具有较大的惯性，需要下肢的旋转力矩逐步抵消缓冲，脚前掌着地时形成下肢的旋转中心，降低对膝关节施加的旋转力矩。
3.2 全脚掌触地模式会降低运动者的运动表现研究发现全脚掌触地模式的特点是为身体提供支撑力，提高击球稳定性，但降低下肢力量的产生和传递效率[30-31]。在全脚掌触地模式下，足部水平面旋转范围和膝关节伸膝力矩降低，显著降低了躯干水平面旋转角速度。在正常触地模式下，运动者灵活利用足跟足尖压力中心的快速转移，根据运动者的击球动作完成支撑点的转移，帮助运动者在挥拍过程中使下肢获得更大的侧向地面反作用力，使足下支撑点与躯干方向保持同向转动，增加下肢加速的持续时间，下肢通过向上传递更大的冲量，帮助躯干达到更快的角速度，提高击球过程中下肢到上肢能量传递效率，符合研究假设。研究表明优秀的乒乓球运动者具有更强的下肢驱动力。IINO等[4]研究也证明了高水平运动者触地时下肢躯干轴向旋转能力对球拍的撞击贡献大于低水平运动者，同时高级选手对球拍加速时间也更少。QIAN等[32]研究发现高水平运动者比低水平运动者在前挥拍过程中表现出较大的关节角度变化率，也证明了高水平运动者具有更好的下肢表现能力。

全脚掌触地模式实际可能出现在乒乓球初学者、缺乏步法训练的业余选手、需要增加足底接触以支撑体质量较大的运动者、下肢肌肉出现疲劳或参加高度紧张比赛等情况[13]，往往这些因素也会组合发生，导致脚跟脚尖着地模式上出现混乱或足底运动策略的改变。同时此模式也可能与防守性技术(如快带)或膝关节损伤(如膝骨关节炎)有关。
研究存在一定的局限性：在受试者方面，仅纳入男性乒乓球运动者，因此结果尚不能解释女性在不同触地模式下生物力学特征的关系；在设计方面，运动员击球是给予完全充分的准备时间，而没有模拟比赛中存在“随机性”。未来研究可将触地模式更细致分类后进行进一步讨论。
结论：通过对比分析乒乓球运动者两种触地模式下(正常触地和全脚掌触地)的生物力学指标，发现全脚掌触地模式下表现出较小的侧向地面反作用力、伸膝力矩和更大的内翻力矩和外旋力矩。这些改变反映了全脚掌触地模式能够为上肢稳定击球提供支撑力，但会降低运动者的下肢驱动力和能量传递效率。因此，在正手弧圈球进攻性技术中，运动者通过足底压力中心的转移来加强踝、膝和髋关节在超等长收缩下的伸肌练习，以提高下肢驱动力。全脚掌触地模式在防守性技术中的应用是一个值得探索的方向。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

乒乓球运动者正手弧圈球不同触地模式的下肢生物力学变化

Biomechanical changes of the lower limbs in table tennis players with different foot contact patterns of table tennis forehand loop

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