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基于足部形态特征的跑步生物力学分析 被引量:21
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作者 梅齐昌 顾耀东 李建设 《体育科学》 CSSCI 北大核心 2015年第6期34-40,共7页
目的:旨在分析习惯着鞋跑步者与习惯裸足跑步者跑步的运动学和动力学特征,并结合习惯着鞋跑步者内收的大脚趾与习惯裸足跑步者外展的大脚趾的足部形态差异进行功能分析。方法:18名习惯裸足跑步者与20名习惯着鞋跑步者参与跑步测试(控制... 目的:旨在分析习惯着鞋跑步者与习惯裸足跑步者跑步的运动学和动力学特征,并结合习惯着鞋跑步者内收的大脚趾与习惯裸足跑步者外展的大脚趾的足部形态差异进行功能分析。方法:18名习惯裸足跑步者与20名习惯着鞋跑步者参与跑步测试(控制速度3.0±0.2m/s)。Vicon三维红外运动分析系统用于收集两组受试者跑步测试时下肢的运动学数据;Kistler三维测力台用于收集受试者跑步过程中右腿的地面反作用力;Novel Pedar-X鞋垫式足底压力测量系统用于获得足部特定解剖区域的足底压力(峰值压强,接触面积及压强-时间积分)数据,重点探究两组受试者外展及内收的大脚趾跑步时的功能。结果:由于两组受试者跑步时落地方式的差异,两组受试者在落地时踝关节屈伸的角度存在较为显著的差异。习惯着鞋跑步者跑步时垂直负荷增长率高于习惯裸足跑步者,这与下肢及足部常见损伤相联系。习惯裸足跑步者跑步时,足部前掌区的峰值压强和压力-时间积分高于习惯着鞋跑步者,习惯着鞋跑步者大脚趾区由于鞋底的支撑作用表现出较大的峰值压强及压强-时间积分,相应的前足内外侧的峰值压强和压强-时间积分也明显低于习惯裸足跑步者。结合两组受试者在踝关节冠状面内的角度变化,习惯裸足跑步者蹬离地面时外翻角度高于习惯着鞋跑步者。结论:习惯着鞋跑步者跑步时足部蹬离阶段大脚趾由于鞋底支撑作用能够降低聚集于前足的负荷,减少足部筋膜炎、跖骨疲劳性骨折的风险;针对脚趾蹬地时抓地弹射机能的训练能够提高跑步的运动表现。 展开更多
关键词 形态 跖屈 背屈 大脚趾
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青少年特发性脊柱侧弯患者足部姿势和步态特征的3D形态分析及生物力学评价 被引量:15
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作者 朱飞龙 张明 +5 位作者 吴宇 王斌 郭晓琦 曹建刚 朱茜 陈伟 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2021年第33期5294-5300,共7页
背景:目前对青少年特发性脊柱侧弯患者步行表现的研究,缺少不同严重程度群体的对比,同时忽略了足部姿势对行走的影响。目的:比较轻、中和重度青少年特发性脊柱侧弯患者与健康同龄人在足部姿势和步行表现的差异,为未来青少年特发性脊柱... 背景:目前对青少年特发性脊柱侧弯患者步行表现的研究,缺少不同严重程度群体的对比,同时忽略了足部姿势对行走的影响。目的:比较轻、中和重度青少年特发性脊柱侧弯患者与健康同龄人在足部姿势和步行表现的差异,为未来青少年特发性脊柱侧弯行为功能评估和康复治疗提供科学依据。方法:纳入研究对象共96例,包括64例青少年特发性脊柱侧弯患者和32例健康青少年志愿者,青少年特发性脊柱侧弯患者根据Cobb角大小细分为轻、中和重度3个级别,其中轻度18例、中度32例及重度14例。由1名有着丰富经验的物理治疗师按照足姿指数标准来评估受试者足部姿势,采用3D足部形态学分析扫描仪进行足部扫描并提取足部形态参数,并用GaitScan仪器进行步态及足底压力数据采集。将轻、中和重度青少年特发性脊柱侧弯患者与同龄健康青少年进行比较分析,总结其足部姿势、平衡、步态及足底压力分布特征。结果与结论:①足形态和姿势方面,中和重度青少年特发性脊柱侧弯组足弓指数、重度青少年特发性脊柱侧弯组足姿指数明显高于健康组(P<0.05);②步态参数方面,重度青少年特发性脊柱侧弯组相对于健康组承重反应期提前,站立末期延迟(P<0.05),中和重度青少年特发性脊柱侧弯组行走速度较健康组减慢且足底压力中心漂移指数显著增加(P<0.05);③足底压力分布方面,中和重度青少年特发性脊柱侧弯组内侧、外侧足跟的压力百分比分别显著高于和低于健康组(P<0.05);重度青少年特发性脊柱侧弯组第一跖骨压力百分比显著高于健康组,而第三、四和五跖骨压力百分比显著低于健康组(P<0.05);④静态平衡方面,重度青少年特发性脊柱侧弯患者前足的负荷比显著小于后足,左足的负荷比显著小于右足(P<0.05);⑤结果证实,中至重度青少年特发性脊柱侧弯患者步行效率及平衡稳定性� 展开更多
关键词 脊柱 青少年 青少年特发性脊柱侧弯 生物力学 形态 部姿势 步态 底压力 平衡
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功能鞋垫对跑者足底压力及足形态的影响研究 被引量:1
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作者 杨健 《当代体育科技》 2024年第5期8-11,共4页
该研究通过对比健康跑者在穿戴功能鞋垫与不穿戴功能鞋垫完成10km跑步后足底压力分布、足形态指数(footpostureindex,FPI)以及主观疲劳程度(RPE)的差异,探究功能鞋垫用于提高跑者运动表现、预防跑步相关损伤的实践意义。招募15名符合要... 该研究通过对比健康跑者在穿戴功能鞋垫与不穿戴功能鞋垫完成10km跑步后足底压力分布、足形态指数(footpostureindex,FPI)以及主观疲劳程度(RPE)的差异,探究功能鞋垫用于提高跑者运动表现、预防跑步相关损伤的实践意义。招募15名符合要求的跑者,分别完成两次10km跑和跑后的足底压力、足形态指数(FPI)和主观疲劳程度(RPE)测试。结果显示,穿功能鞋垫完成10km跑后,第2~5趾骨区最大压力小于不穿戴功能鞋垫的足底压力,且具有显著性差异(P<0.05)。穿功能鞋垫进行10km跑后,跑者足形态指数较不穿功能鞋垫得分小,且具有显著性差异(P<0.05)。完成10km跑后,功能鞋垫对于降低主观疲劳程度作用不显著(P>0.05)。实验结果说明,功能鞋垫能够很好地维持跑者的足形态,降低跑步中足部所受冲击力。 展开更多
关键词 跑步 底压力 形态 运动损伤
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极简鞋对足肌肌肉形态影响的系统性评价与Meta分析
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作者 白啸天 陈昭颖 +2 位作者 宋以玲 王烨 刘静民 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2024年第4期646-650,共5页
目的:随着模拟裸足跑运动的流行,极简鞋运动成为了新兴的足部锻炼方式;足肌作为足部重要肌群,其形态的维持对足功能执行尤为重要。文章通过梳理近年来有关极简鞋对足肌形态影响的文献,系统性评价极简鞋相比于传统跑鞋对足肌形态的影响... 目的:随着模拟裸足跑运动的流行,极简鞋运动成为了新兴的足部锻炼方式;足肌作为足部重要肌群,其形态的维持对足功能执行尤为重要。文章通过梳理近年来有关极简鞋对足肌形态影响的文献,系统性评价极简鞋相比于传统跑鞋对足肌形态的影响效果。方法:以“minimal shoes、minimal footwear、minimalist shoes、minimalist footwear、foot muscle、feet muscle;极简鞋、足部肌肉”为关键词,在PubMed、Web of Science、ProQuest、中国知网和万方数据知识库检索2012-2022年间发表的相关中、英文文献。应用Review Manager 5.4.1和Stata 14软件对纳入文献进行Meta分析、敏感性检验,采用Egger法对文献的发表偏倚进行检验,采用Meta回归对存在异质性的亚组进行判别。结果:与传统跑鞋相比,极简鞋可增加拇展肌的肌肉围度[SMD=2.034,95%CI(1.192,2.877),Z=4.73,P<0.001],经过剪补法后结果未发生反转,合并效应较为稳健(P<0.05);对于趾短屈肌,总合并效应并未显示出传统跑鞋和极简鞋之间存在差异[SMD=0.470,95%CI(-0.45,1.39),Z=1.00,P=0.318]。结论:相比于传统跑鞋,极简鞋干预可以有效提高拇展肌的肌肉围度,但对趾短屈肌的促进作用并不明显;极简鞋运动对内侧纵弓的维持具有一定积极意义,但未来还需丰富极简鞋对不同足内在肌、不同人群的研究内容,以进一步探究极简鞋干预对足功能的促进机制。 展开更多
关键词 极简鞋 拇展肌 趾短屈肌 形态 META分析
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扁平足合并特发性脊柱侧凸的影像学特征及危险因素分析
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作者 李瑞琛 黄继辉 +2 位作者 周治国 伍兴 李雄涛 《骨科》 CAS 2024年第1期49-54,共6页
目的探讨扁平足病人中特发性脊柱侧凸(idiopathic scoliosis,IS)的发病情况及影像学特征,分析扁平足病人合并IS的危险因素。方法回顾性分析2021年10月至2023年3月于武汉儿童医院就诊的608例扁平足病人的一般情况和影像学资料,统计扁平... 目的探讨扁平足病人中特发性脊柱侧凸(idiopathic scoliosis,IS)的发病情况及影像学特征,分析扁平足病人合并IS的危险因素。方法回顾性分析2021年10月至2023年3月于武汉儿童医院就诊的608例扁平足病人的一般情况和影像学资料,统计扁平足病人中IS的发病率,采用秩和检验比较IS病人与非IS病人、IS中Cobb角>20°病人与Cobb角≤20°病人的一般情况及足影像学参数。采用单因素分析IS病人与非IS病人、IS中Cobb角>20°病人与Cobb角≤20°病人左足外翻角(hallux valgus angle,HVA)、右足HVA、左足(侧位)距骨第1跖骨角(Meary’s angle,MA)、右足MA、HVA差值、MA差值等指标,将P<0.20的指标纳入多因素Logistic回归分析,评估扁平足病人发生IS的危险因素,扁平足合并IS病人Cobb角>20°的危险因素。结果608例扁平足病人中,发生IS的有67例(67/608,11.01%)。扁平足合并IS病人与非IS病人比较,存在双侧外翻角不对称和双侧足弓不对称,差异均有统计学意义(P<0.05)。大于10岁病人(OR=2.866,95%CI:1.683~4.881,P<0.001),女性病人(OR=1.892,95%CI:1.121~3.193,P=0.017),双侧足弓不对称的扁平足病人(OR=1.194,95%CI:1.023~1.393,P=0.025),有更高的IS患病风险。IS病人Cobb角>20°病人左足足弓水平低于Cobb角≤20°病人(P=0.019)。结论IS在扁平足病人中的发病率可能较正常人群发病率高。扁平足合并IS病人存在双侧足形态不对称,包括双侧外翻角不对称及双侧足弓不对称,且双侧足弓不对称是扁平足合并IS的危险因素。 展开更多
关键词 形态 扁平 特发性脊柱侧凸 生物力学 影像学 危险因素
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功能鞋垫的设计应用研究进展
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作者 杨健 《鞋类工艺与设计》 2024年第8期3-6,共4页
功能鞋垫具有特定的矫正、治疗以及预防损伤的作用,一般分为预制鞋垫和定制鞋垫。目前,市面上用于制作功能鞋垫的材料有乙烯―醋酸乙烯共聚物(EVA)、热塑性聚氨酯弹性体橡胶(TPU)、乳胶、皮革、软木以及碳纤维等。材料、结构、制作参数... 功能鞋垫具有特定的矫正、治疗以及预防损伤的作用,一般分为预制鞋垫和定制鞋垫。目前,市面上用于制作功能鞋垫的材料有乙烯―醋酸乙烯共聚物(EVA)、热塑性聚氨酯弹性体橡胶(TPU)、乳胶、皮革、软木以及碳纤维等。材料、结构、制作参数,是直接影响功能鞋垫作用效果以及穿着舒适性的因素。尽管功能鞋垫有广泛的应用前景,但目前在国内的普及度仍然较低。大众对功能鞋垫的认识水平与西方发达国家相比,还存在较大差距。 展开更多
关键词 鞋垫 形态 材料 底扫描
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基于统计形状模型的三维足形状建模 被引量:5
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作者 梅齐昌 高自翔 +1 位作者 Justin FERNANDEZ 顾耀东 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期96-101,共6页
目的构建足的三维统计形状模型(statistical shape model,SSM),揭示足形状的三维变化特征。方法 50名中国青年男性正常足数据用于三维统计形状建模,通过足面网格配准、点对齐及主成分(principal component,PC)降维分析等步骤,获得平均... 目的构建足的三维统计形状模型(statistical shape model,SSM),揭示足形状的三维变化特征。方法 50名中国青年男性正常足数据用于三维统计形状建模,通过足面网格配准、点对齐及主成分(principal component,PC)降维分析等步骤,获得平均足形态及在各PC维度标准差等参数化的足形态。结果通过PC降维分析,三维足型主要在长短及宽窄(PC1,48.01%)、足弓高度及足背厚度(PC2,11.38%)及大脚趾展收(PC3,7.48%)等维度变化。结论通过构建参数化的足三维SSM,可运用至基于该人群的鞋楦制作、鞋垫定制及临床足病快速诊断等应用。 展开更多
关键词 统计形状建模 形态 鞋楦 主成分分析
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三种足内在肌训练对扁平足患者拇外展肌横截面积和足形态的效果
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作者 余中起 王超 +5 位作者 贺刚 刁连福 刘梦婷 于瑶 张梁 王瑞艳 《中国康复理论与实践》 CSCD 北大核心 2023年第8期961-966,共6页
目的比较不同足内在肌训练方案对扁平足的效果。方法2022年9月至11月,在首都体育学院招募45例扁平足患者,随机分为短足训练(SFE)组、足趾伸展训练(TSOE)组和短足+足趾伸展训练(SF+TSOE)组,各15例,分别接受SFE、TSOE和SF+TSOE 8周。分别... 目的比较不同足内在肌训练方案对扁平足的效果。方法2022年9月至11月,在首都体育学院招募45例扁平足患者,随机分为短足训练(SFE)组、足趾伸展训练(TSOE)组和短足+足趾伸展训练(SF+TSOE)组,各15例,分别接受SFE、TSOE和SF+TSOE 8周。分别于干预前、干预4周和干预8周后测量足拇外展肌横截面积、足舟骨下降高度(NDT)和Chippaux-Smirak指数(CSI)。结果每组各脱落3例。时间对左右足拇外展肌横截面积、NDT和CSI主效应显著(F>13.906,P<0.001);组别对左右足拇外展肌横截面积、NDT和CSI主效应均不显著(F<1.934,P>0.05);组别×时间对左右足NDT交互效应显著(F>3.044,P<0.05),SF+TSOE组左右足NDT优于SFE组和TSOE组(P<0.05)。结论SFE和TSOE均可改善扁平足患者拇外展肌横截面积和足形态,两者结合可能效果更好。 展开更多
关键词 扁平 内在肌训练 拇外展肌 形态
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足部形态学特征与踝关节肌肉力量及运动能力的关系研究 被引量:3
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作者 赵晓光 《中国体育科技》 CSSCI 北大核心 2022年第8期91-95,共5页
目的:探究足部形态学特征与踝关节肌肉力量及运动能力的关系。方法:选取65名成年男性作为研究对象,平均年龄(48.85±7.95)岁,平均身体质量指数(body mass index,BMI)为(26.66±3.62)kg/m~2。足部形态学特征使用三维足形态扫描... 目的:探究足部形态学特征与踝关节肌肉力量及运动能力的关系。方法:选取65名成年男性作为研究对象,平均年龄(48.85±7.95)岁,平均身体质量指数(body mass index,BMI)为(26.66±3.62)kg/m~2。足部形态学特征使用三维足形态扫描仪进行测量与评价,踝关节肌肉力量(包括跖屈、背屈、内旋、外旋)使用多关节等速肌力测试仪进行测量与分析,受试者运动能力使用灵活性、跳跃能力、本体感受性测试项目进行测量与评价。结果:校正年龄和BMI后发现,足长度、宽度、围度和高度等形态学指标与踝关节跖屈、背屈、内旋和外旋肌肉力量显著相关(r=-0.27~0.57,P<0.05),但未发现拇外翻角度与踝关节肌肉力量指标显著相关;足长度、宽度和围度指标与灵活性和跳跃能力指标显著正相关(r=0.25~0.44,P<0.05),足弓高度指数与纵跳高度呈显著负相关(r=-0.29,P<0.05),所测足形态指标均与本体感受性指标不相关。结论:足长度、宽度、围度和高度与踝关节肌肉力量以及运动能力之间具有相关关系。 展开更多
关键词 形态 踝关节肌肉力量 运动能力 相关性
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江苏省羽毛球、击剑运动员足形态、足功能特征
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作者 马森 《运动精品》 2019年第3期59-63,共5页
[方法]以江苏省队羽毛球、击剑运动员为研究对象,使用压力平板获得运动员静止状态下和自然步行的足底压力数据,通过计算获得足形态指标MAI和足功能指标CPEI,从而描述这各项目运动员的足形态、功能特征。[结果]研究对象整体的低足弓对应... [方法]以江苏省队羽毛球、击剑运动员为研究对象,使用压力平板获得运动员静止状态下和自然步行的足底压力数据,通过计算获得足形态指标MAI和足功能指标CPEI,从而描述这各项目运动员的足形态、功能特征。[结果]研究对象整体的低足弓对应的MAI范围大于0.0892,正常足弓MAI在0.0374~0.0892之间,高弓足对应的MAI范围小于0.0374。另外足部功能指标CPEI,过度旋前范围小于0.1792,功能正常范围在0.1792~0.2939间,大于0.2939的CPEI足部功能为过度旋后。羽毛球运动员右脚低足弓5例,占31.1%,左脚4例,占18.8%。击剑运动员高足弓左右脚各4例,分别占22.2%。羽毛球运动员过度旋后左侧5例,占31.30%,右侧6例,占37.50%。击剑运动员过度旋前左侧7例,占38.90%,右侧4例,占22.20%。[结论]异常足形态在羽毛球运动员中更多表现为低足弓,并且存在左右侧的比例差异,击剑运动员的异常足形态主要是高足弓;异常足功能在羽毛球运动员中主要表现为过度旋后,击剑运动员更多表现为过度旋前。 展开更多
关键词 运动员 形态 功能
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伤齿龙标本IVPP V 10597分类学重新讨论(英文) 被引量:4
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作者 徐星 赵祺 +3 位作者 舒柯文 谭庆伟 Martin SANDER 马檠宇 《古脊椎动物学报》 CSCD 北大核心 2012年第2期140-150,共11页
保存部分后肢的标本 IVPP V 10597 最初被描述为蒙古蜥鸟龙(Saurornithoides mongoliensis) 的幼年个体,但存在一些疑问。近年来有关伤齿龙科(Troodontidae) 的研究,尤其是有关伤齿龙类分类学研究取得了重要进展,因此有必要对该标本的... 保存部分后肢的标本 IVPP V 10597 最初被描述为蒙古蜥鸟龙(Saurornithoides mongoliensis) 的幼年个体,但存在一些疑问。近年来有关伤齿龙科(Troodontidae) 的研究,尤其是有关伤齿龙类分类学研究取得了重要进展,因此有必要对该标本的分类学重新进行评估。通过细致的形态比较和数值化的系统发育分析,确认相对于蒙古蜥鸟龙,V 10597 更加接近于同域的谭氏临河猎龙(Linhevenator tani) ,指示其有可能代表谭氏临河猎龙的幼年个体。但 V 10597 的许多后肢特征,包括许多涉及后肢骨骼间比例的特征,显示出与包括谭氏临河猎龙在内的其他伤齿龙类的明显区别。这些形态差异可能具有分类学意义,表明 V 10597 代表一个新种。通过骨组织学分析,确认该标本不可能代表谭氏临河猎龙或者其他大型伤齿龙类的幼年个体。基于已有的形态学和骨组织学信息,将 V 10597 定为一新属、新种,命名为柯瑞氏菲利猎龙(Philovenator curriei gen. et sp. nov. ) 。这一发现增加了白垩纪晚期伤齿龙类的种群分异度和形态差异度。 展开更多
关键词 内蒙古 晚白垩世 伤齿龙类 形态 骨组织学
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足横弓形态的动态分析与外翻关系研究 被引量:26
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作者 鲍根喜 王旭 +2 位作者 顾湘杰 夏新雷 马昕 《中华骨科杂志》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期134-136,共3页
目的观察正常步态周期中跖骨头平面足横弓的运动形态 ,探讨跖骨头平面足横弓在行走过程中的重要意义及与外翻的关系。方法正常足 13足,外翻足 12足,应用" C"型臂 X线机观察跖骨头平面足横弓在步态周期中的运动形态、空... 目的观察正常步态周期中跖骨头平面足横弓的运动形态 ,探讨跖骨头平面足横弓在行走过程中的重要意义及与外翻的关系。方法正常足 13足,外翻足 12足,应用" C"型臂 X线机观察跖骨头平面足横弓在步态周期中的运动形态、空间位置变化,并用录像机记录。电脑工作站与 C++ Builder下精确的计时器相连接,记录足横弓塌陷时间。结果跖骨头平面存在由五个跖骨头构成的足横弓 ,以第一、五跖骨头为底,第二、三跖骨头为顶;在步态周期中,由站立相到推离相时,第二、三跖骨头逐渐塌陷,负重份额渐增加;足横弓指数 Q与外翻角 (HVA)相关, HVA越大, Q值越小,步态周期中第二、三跖骨头下降到地面的时间越短,第二、三跖骨头就越早负重,负重时间延长,导致其过度负重和第二、三跖骨头下疼痛性胼胝体形成。结论跖骨头平面足横弓在正常步态周期中发挥重要作用,由站立相至推离相,随重心前移,第二、三跖骨头的负重增加,跖骨头下移而与地面接触导致足横弓的塌陷。外翻患者中,足横弓塌陷时间早,跖骨头负重时间长,可以导致前足功能紊乱。 展开更多
关键词 疾病 MU外翻 生物力学 跖骨 横弓形态
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