Навигация

Статья

БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ГОЛЕНОСТОПНОГО И КОЛЕННОГО СУСТАВОВ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ВОЛЕЙБОЛИСТОВ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ВЫПАДОВ (0.83 Mb, pdf) Прочитать
Авторы:
Балтин Максим Эдуардович
Виноградова Елизавета Александровна
Смолина Юлия Игоревна
Чершинцева Нурия Нурисламовна
Самигуллин Булат Рашитович
Зверев Алексей Анатольевич
Федянин Артур Олегович
Аннотация:

Цель исследования – оценить биомеханические параметры голеностопного и коленного суставов профессиональных спортсменов-волейболистов для оценки функциональных характеристик этих суставов во время выпадов.

Материалы и методы исследования. Объектами исследования являлись профессиональные спортсмены-волейболисты в возрасте 15-18 лет (n=8). Контрольную группу (n=8) составили юноши 18-23 лет - сотрудники лаборатории, не занимающиеся систематической физической активностью. Для видеоанализа движений применялась система Vicon (5 инфракрасных камер Vero, пассивные светоотражающие маркеры, программное обеспечение Nexus v2.9). Оценивали объем движения в голеностопном суставе (дорсифлексия и инверсия), угол сгибания в коленном суставе опорной ноги, а также распределение давления по зонам стопы при выполнении выпадов вперед и в сторону. Статистическая обработка данных проводилась в среде Python v3.12.2 с использованием библиотек NumPy, pandas, SciPy, statsmodels, Matplotlib и seaborn. Сравнение групп осуществлялось с помощью независимого t-теста (с поправкой Уэлча при необходимости) или U-теста Манна–Уитни в зависимости от распределения данных; уровень значимости определялся после коррекции FDR по методу Бенджамини-Хохберга (q < 0,05).

Результаты исследования. При выполнении выпадов вперёд объём движения в голеностопном суставе по инверсии у волейболистов был статистически значимо выше, чем в контрольной группе: 79.5° (IQR: 78.75; 80.75) против 67.5° (IQR: 59.75; 70.5) (q≤0.001). При выпаде в сторону различия оказались еще более выраженными: дорсифлексия – 63.5° (IQR: 60.5; 66.25) против 20.0° (IQR: 18.75; 21.25) (q≤0.0001); инверсия – 28.0° (IQR: 24.75; 31.75) против 14,0° (IQR: 13.0; 15.25) (q≤0.0001). Угол сгибания в коленном суставе у волейболистов также был значительно больше: при выпаде вперед – 56.0° (IQR: 54.0; 59.0) против 80.0° (IQR: 76.75; 81.5) (q≤0.0001); при выпаде в сторону – 57.,5° (IQR: 54.75; 63.25) против 73.0° (IQR: 68.75; 78.25) (q≤0.0001). При максимальном сгибании давление у спортсменов смещалось на передние отделы стопы (зоны T1-T3 и M1), тогда как в контрольной группе преобладала нагрузка на среднюю и заднюю части стопы (q≤0.05).

Заключение. У профессиональных волейболистов выявлена статистически значимо более высокая подвижность голеностопного и коленного суставов при выполнении выпадов вперед и в сторону по сравнению с лицами, не занимающимися систематической физической активностью. Спортсмены демонстрируют более выраженное сгибание коленного сустава и оптимальное перераспределение давления на передние отделы стопы. Полученные данные свидетельствуют об адаптационных биомеханических изменениях, формирующихся под влиянием специфических тренировочных нагрузок в волейболе, и могут быть использованы для разработки программ профилактики травм нижних конечностей и повышения эффективности технической подготовки.

Список литературы:
  1. Балтин, М.Э. Функциональная модель выпадов профессиональных спортсменов-волейболистов / Балтин М.Э., Федянин А.О., Самигуллин Б.Р. [и др.]. // Человек. Спорт. Медицина. – 2024. – Т. 24, № S1. – С. 143-147. DOI: 10.14529/hsm24s119. 

  2. Карпина, Е.В. Наиболее часто встречающиеся травмы у волейболистов / Карпина Е.В., Солодовник Е.М. // Обучение и воспитание: методики и практика. – 2016. – № 26. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/naibolee-chasto-vstrechayuschiesya-tr… (дата обращения: 20.03.2026).

  3. Ушницкая, В.В. Меры профилактики травм голеностопного сустава у волейболистов / Ушницкая В.В., Владимирова Н.Р., Владимиров С.А. // Ученые записки университета Лесгафта. – 2023. – № 4 (218). – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/mery-profilaktiki-travm-golenostopnog… (дата обращения: 20.03.2026).

  4. Fong, D.T. A systematic review on ankle injury and ankle sprain in sports / Fong D.T., Hong Y., Chan L.K., Yung P.S., Chan K.M. // Sports Med. – 2007. – Vol. 37, № 1. – P. 73–94. DOI: 10.2165/00007256-200737010-00006. PMID: 17190537.

  5. Jandhyala, A. Volleyball Related Injuries in Adolescents: A Decade of Data / Jandhyala A., Elahi J., Ganti L., McAuley D. // Orthop Rev (Pavia). – 2024. – Vol. 16. – Art. 123665. DOI: 10.52965/001c.123665. PMID: 39944740; PMCID: PMC11820246.

  6. Kang, M. Effect of Different Landing Heights and Loads on Ankle Inversion Proprioception during Landing in Individuals with and without Chronic Ankle Instability / Kang M., Zhang T., Yu R., Ganderton C., Adams R., Han J. // Bioengineering. – 2022. – Vol. 9, № 12. – Art. 743. DOI: 10.3390/bioengineering9120743.

  7. Kim, S. Biomechanical improvements in performance and injury prevention in volleyball spikes: effects of a 4-week training program / Kim S., Koo D., Moon J. // Sci Rep. – 2025. – Vol. 16, № 1. – Art. 1841. DOI: 10.1038/s41598-025-31538-5. PMID: 41387512; PMCID: PMC12804966.

  8. Lee, P.M. Volleyball-Associated Lower Extremity Injuries Among Adult Athletes of Different Ages: A Comprehensive Analysis of National Data From 2013 to 2022 / Lee P.M., Snyder E.M., Obana K.K., Lee L.S.K., You J.K., Trofa D.P. // Orthop J Sports Med. – 2025. – Vol. 13, № 8. – Art. 23259671251358391. DOI: 10.1177/23259671251358391.

  9. Milić, V. Sports Injuries in Basketball, Handball, and Volleyball Players: Systematic Review/Milić V., Radenković O., Čaprić I., Mekić R., Trajković N., Špirtović O., Koničanin A., Bratić M., Mujanović R., Preljević A., Murić B., Kahrović I. // Life (Basel). – 2025. – Vol. 15, № 4. – Art. 529. DOI: 10.3390/life15040529. PMID: 40283084; PMCID: PMC12028468.

  10. Rahmati, M. Prevalence of Musculoskeletal Injuries in Volleyball Players with a Focus on Lower Limbs and the Predictive Value of the Tuck Jump Assessment: A Cross-sectional Study / Rahmati M., Naderi A. // J Clin Res Paramed Sci. – 2025. – Vol. 14, № 2. – Art. e165937. DOI: 10.5812/jcrps-165937.

  11. Wu, G. ISB recommendation on definitions of joint coordinate system of various joints for the reporting of human joint motion – part I: ankle, hip, and spine / Wu G., Siegler S., Allard P., Kirtley C., Leardini A., Rosenbaum D., Whittle M., D’Lima D. D., Cristofolini L., Witte H., Schmid O., Stokes I., Standardization and Terminology Committee of the International Society of Biomechanics. // Journal of Biomechanics. – 2002. – Vol. 35, № 4. – P. 543–548.