曦健科技助力北京体育大学团队亮相欧洲体育科学大会（ECSS）

发布于： 2026-07-17 15:11

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骨骼肌力学定量检测技术登上国际运动科学舞台

近日，在瑞士洛桑举办的第31届欧洲体育科学大会（European College of Sport Science，ECSS）上，北京体育大学崔一雄教授团队的研究摘要经评审入选 Biomechanics / Morphological and Mechanical Properties of the MTU分论坛。团队博士研究生杨文璞作大会口头报告（Oral Presentation），围绕跟腱“功能刚度谱”（Functional Stiffness Spectrum）评估方法进行了专题汇报。

本次研究采用了曦健科技自主研发的骨骼肌力学定量检测设备作为核心检测平台，建立并验证了面向运动员跟腱力学特性的标准化定量评估流程，获得了与会专家的广泛关注。相关方法学论文已于 2026 年 6 月发表于《Journal of Visualized Experiments》（JoVE）。

PART 01

国际学术舞台展示创新成果

Innovation on the Global Academic Stage

口头报告入选Biomechanics分论坛，国产检测技术服务国际研究。

ECSS是国际运动科学领域最具影响力的学术会议之一，每年汇聚来自全球运动医学、生物力学、运动康复、运动训练等领域的科研人员和临床专家，代表着国际运动科学研究的前沿方向，大会口头报告名额需经摘要同行评审遴选产生。

此次报告展示了北京体育大学团队在肌腱生物力学领域的方法学进展，也为国产骨骼肌力学定量检测技术作为核心科研工具服务国际高水平运动科学研究，提供了一个新的实践案例。

PART 02

新方向攻克行业瓶颈

Breaking Industry Barriers

聚焦跟腱力学评估难题，提出"功能刚度谱"新理念

跟腱是人体最重要的肌腱之一，在跑、跳、冲刺等运动过程中承担着力量传递和弹性能量储存的重要功能，其力学性能直接影响运动表现及运动损伤发生风险。

跟腱具有复杂的非线性各向异性力学性质。长期以来，在体跟腱刚度评估主要依赖超声结合等速肌力测试系统，不仅设备昂贵、测试流程复杂，而且通常只能获得单一关节角度下的数值，难以全面反映跟腱在真实运动状态下的功能特性。

针对这一行业瓶颈，北京体育大学崔一雄教授团队联合清华大学工程力学系，创新性地提出了跟腱“功能刚度谱（Functional Stiffness Spectrum）”的评估理念。该范式将跟腱力学表征从传统的“单点标量指标”，拓展为覆盖踝关节功能活动范围的“刚度—角度曲线”，能够更完整地刻画肌腱在被动拉伸过程中的非线性力学行为，为运动表现监控及肌腱状态随访提供更具功能学意义的数据支撑。

PART 03

新方案新流程

New Solutions, New Protocol

曦健科技提供核心检测平台，构建标准化量化评估体系

本项研究依托曦健科技骨骼肌力学定量检测设备完成全部数据采集。

该系统采用振动超声弹性成像技术：向组织施加百毫秒级的短时机械激励，同步以超声追踪由此激发的机械波在组织中的传播，进而定量得到跟腱局部的等效剪切弹性模量（G，单位 kPa）——等效剪切模量耦合了跟腱的初始模量和被动应力。相比传统实验室方案，该系统无需大型等速肌力仪，也无需将振动装置绑缚固定于肢体，检测流程更加便携、高效，单人全流程约 10–20 分钟，可适用于实验室、运动队训练现场及临床康复等多种应用场景。

研究团队建立了覆盖放松位、跖屈 40°/20°、中立位 0°、背屈 20°/40° 共 6 个踝关节角度的标准化检测流程，逐一定点采集并据此绘制跟腱功能范围内的刚度—角度曲线，为后续开展运动员纵向监测和训练评估提供了统一的方法学基础。

可靠性验证结果

在同一实验室、相同测试人员、同一测试场次内，每个角度至少重复测量 3 次并执行"变异系数 CV < 30%"的实时质控后，该多角度检测流程表现出良好至优秀的重复性：各测试角度的组内相关系数 ICC(2,1) 介于 0.871～0.974（ICC 通常以 >0.75 为良好、>0.9 为优秀），其中放松位最高（0.974），中立位最低但仍属良好（0.871）。需要说明的是，该结论评价的对象是本研究的测量流程，且跨日、跨操作者及训练现场条件下的可靠性尚待另行验证。

同时，各角度的平均变异系数（CV）为 14%～25%：放松位与跖屈位最低（14%～16%），极限背屈位最高（约 25%）。论文指出，这与跟腱在高张力状态下剪切波传播速度接近便携设备的检测上限有关，反映的是高张力各向异性组织的力学特性即使在同一姿势下也存在一定波动，而非方法本身不可靠；但也因此提示，极限背屈角度下的绝对数值宜谨慎解读，该方法更适合追踪同一个体的纵向变化。

为运动训练与康复监测提供新的量化工具

研究进一步发现，随着踝关节逐渐背屈，跟腱刚度呈现明显的非线性增长，体现出典型的应变硬化（strain-stiffening） 特征——其中跖屈 20° 到中立位 0° 之间的陡增，对应胶原纤维由卷曲状态被逐渐拉直的经典"趾区（toe region）"。

此外，研究初步观察到不同专项运动员在部分关节角度上的跟腱力学特征差异（如在跖屈 20° 与中立位，篮球运动员的跟腱刚度显著高于网球运动员），而在最大背屈位差异消失，提示高张力下各专项的力学特性趋于收敛；需要说明的是，该专项差异仅表现为"角度×专项"交互作用且接近显著性边界（p = 0.049），专项本身无主效应，尚需更大样本验证。优势侧与非优势侧之间未发现显著差异，提示跟腱在功能层面保持对称。

这些发现表明，多角度力学评估比单点测量能够更完整地反映运动员肌腱功能状态，有望为专项训练效果评价、运动负荷管理及肌腱病康复随访提供更加客观的量化依据。

关于方法的适用边界

需要说明的是，本研究是一项方法学（信度）研究，重点在于验证测量流程的可重复性。根据论文的明确提示，该方法：