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目的 從運動生物力學角度，建立一個基于機械功和機械效率等力學參數(shù)的能量消耗模型，實現(xiàn)日常生活狀態(tài)下行走能量消耗的評估。方法 選取32名男性健康受試者參與試驗(20名用于建模，12名用于模型驗證)。受試者佩戴便攜式設備，在能量代謝艙里的跑臺上以最自然的步速和步長行走8 min。應用建立的四肢倒鐘擺力學模型，計算機械功(mechanical work, MW)和機械效率(mechanical efficiency, ME),并與代謝艙的測量值進行比較。機械效率的計算應用了兩個假設。假設I:把機械效率看做是恒量；假設II:把機械效率看做是與行走速度(walking speed, WS)相關的變量。結果 由角速度傳感器得到的步行過程中的大腿、小腿傾角與運動捕捉系統(tǒng)測量值的相關系數(shù)是0.998和0.999,均方根誤差分別為3.16°和4.25°;步行的機械功是(0.98±0.16) J/kg·m,機械效率是0.29±0.06和ME=0.203+0.035WS;模型和試驗得到的運動能量消耗沒有顯著差異(P=0.91,P=0.54)。結論 本研究建立的模型可以為日常生活狀態(tài)下步行的能量分析提供一種方法，步行的機械效率與行走速度顯著相關。