研究目的:太极拳是我国一项传统的健身项目,很多文献证明了它有促进健康和疾病康复的作用。目前有很多关于太极拳对膝关节慢性疾病治疗作用的研究,但关于太极拳对髋关节慢性疾病治疗效果研究却很少,可能是因为这一点,美国风湿病协会把太极拳作膝骨关节炎的推荐治疗手段,但没有把它作为髋骨关节炎的推荐治疗手段。髋关节内部的应力特征对维持髋关节健康的生理状态至关重要,目前还没有文献来研究太极拳对髋关节内部应力产生的影响。本研究对受试者在练习典型太极拳动作——搂膝拗步时,髋关节的内部应力进行计算,同时结合髋关节的运动学和动力学特征进行分析,可以给想要练习太极拳的老年人提供一定的参考意见,给临床上把太极拳作为髋关节慢性病的康复手段提供一些生物力学理论支撑,对未来的临床试验提供一些理论参考。研究方法:选取12名老年受试者,让受试者在实验室练习搂膝拗步和正常步行(对照),以获取运动学和动力学数据,对运动学和动力学数据处理后,得出一些基本的运动学、动力学指标以及OpenSim人体运动仿真软件的导入文件。建立OpenSim仿真模型,通过OpenSim软件来计算髋关节周围的主要肌肉力(有限元模型中建立的肌肉)。建立髋关节有限元模型,并对其进行验证。根据两种动作的特征,选取三个典型时刻对有限元模型进行静态加载,将搂膝拗步和步行的运动学、动力学和肌肉力数据导入有限元模型来计算三个加载时刻的髋关节软骨接触面的接触应力和髋关节及其附近骨的von Mises应力。研究结果:与步行相比,搂膝拗步有着更大的冠状面和水平面方向的髋关节活动范围,更小的关节反作用力峰值,更小的腰大肌肌力,更多波峰、波谷的髋关节角度和髋关节周围主要肌肉力曲线。在有限元结果中,搂膝拗步的髋关节面上有更小的接触应力峰值和von Mises应力。在第一个和第三个典型时刻,搂膝拗步的接触应力最大值为4.95±1.96 MPa和4.68±1.89 MPa,步行的接触应力最大值为7.54±2.21 MPa和8.73±2.32 MPa,搂膝拗步的von Mises应力最大值4.33±0.91 MPa和3.99±0.95 MPa,步行的von Mises应力最大值为5.21±1.06MPa和5.68±1.37 MPa。两种应力的分布也有很大的差异,搂膝拗步的接触应力分布避开了一部分髋骨关节炎患者的常见退化区域,在股骨颈上的von Mises应力分布与步行完全不同。研究结论:与正常步行相比,太极拳在更加安全的条件下可以更好的提高髋关节的活动范围,提高神经肌肉系统的协调性以及维持股骨颈的骨量。它对髋骨关节炎患者和肌力流失患者同样适用,未来需要更多的临床试验来证实本研究的结论。