يحدد البروتوكول الحالي إعدادا تجريبيا مصمما للتحقيق في تأثير معالجة عرض الخطوة على تشغيل الميكانيكا الحيوية باستخدام نظام التقاط الحركة. الهدف هو توسيع مجموعات البيانات ذات الصلة وفحص تأثيرات عرض الخطوات المتفاوتة على السلسلة الحركية للطرف السفلي البشري.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
تأثير التلاعب بعرض الخطوة على تشغيل الميكانيكا الحيوية
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
يعد عرض الخطوة عاملا حاسما يؤثر على الميكانيكا الحيوية للأطراف السفلية أثناء الجري ، مما يؤثر بشكل كبير على الاستقرار والأداء ومخاطر الإصابة. يعد فهم هذه التأثيرات أمرا ضروريا لتحسين أداء الجري وتقليل مخاطر الإصابة. قيمت هذه الدراسة تأثيرات عرض الخطوات المتفاوتة على الميكانيكا الحيوية للأطراف السفلية بسرعات تشغيل مختلفة. شارك في الدراسة ثلاثة عشر من الذكور الصينيين الأصحاء (الذين تتراوح أعمارهم بين 20 و 24 عاما) ، حيث ركضوا بسرعات 3.0 م / ث و 3.7 م / ث باستخدام ستة عروض متميزة للخطوة: عرض الخطوة المفضل وخمسة اختلافات (تخفيضات بنسبة 13٪ و 6.5٪ ، وزيادات بنسبة 6.5٪ و 13٪ و 25٪ ، بناء على طول الساق). تم جمع البيانات باستخدام نظام التقاط الحركة ولوحات القوة وتحليلها من خلال اختبارات ANOVA والارتباط المتكررة. أشارت النتائج إلى أن عرض الخطوة الأوسع قلل بشكل كبير من لحظات ذروة اختطاف الركبة وزوايا تقريب الورك ، في حين أن عرض الخطوة الأضيق زاد من تحميل مفصل الركبة. هذه النتائج لها آثار مهمة على الأطباء والعدائين ، مما يشير إلى أن الاختيار الدقيق لعرض الخطوة يمكن أن يساعد في تقليل مخاطر الإصابة وتعزيز كفاءة الجري. تساهم هذه الدراسة في مجموعة بيانات جديدة تضع الأساس للبحث المستقبلي في العلاقة بين عرض الخطوة وتشغيل الميكانيكا الحيوية وتعمل كمرجع لممارسات التدريب وإعادة التأهيل.
المقدمة
تؤثر العوامل البيئية ، بما في ذلك العناصر المكانية والزمانية ، بشكل مباشر على حركة الإنسان اليومية. قد يتبنى الأفراد مواقف وأنماط حركة مختلفة أثناء الجري والمشي في ظروف بيئية مختلفة. من الثابت أن تغيير تقنيات الجري يمكن أن يؤثر على الميكانيكا الحيوية للجسم ، حيث يرتبط عرض الخطوة ارتباطا وثيقا بالاستقرار والتوازن أثناء الجري البشري1،2. يتم تعريف عرض الخطوة على أنه المسافة المتوسطة الجانبية بين منتصف القدم والتلامس الأرضي الأولي لكل قدم ، مما يمثل متغيرا في المستوى الأمامي3. أثناء المشي والجري ، يمكن أن تؤثر الاختلافات قصيرة المدى في عرض الخطوة على الميكانيكا الحيوية للأطراف السفلية عبر ثلاث طائرات3،4،5.
أظهرت العديد من الدراسات أن عرض الخطوة يؤثر بشكل كبير على الميكانيكا الحيوية لمفاصل الأطراف السفلية والحركية والحركية أثناء الجري. يقلل عرض الخطوة الأوسع من زوايا تقريب الورك ، ولحظات اختطاف الركبة ، وزوايا انقلاب القدم الخلفية ، مما يساهم في تعزيز الاستقرار وربما تقليل مخاطر الإصابة6،7. على العكس من ذلك ، يزيد عرض الخطوة الأضيق من الدوران الداخلي للركبة وزوايا تقريب الورك ، مما قد يؤدي إلى رفع أحمال المفاصل. على وجه التحديد ، ارتبط عرض الخطوة الضيق بزيادة الاختلافات في الدوران الداخلي للركبة وعزم دوران ذروة اختطاف الركبة مقارنة بعرض الخطوة العادي 6,7. بالإضافة إلى ذلك ، ثبت أن عروض الخطوة الأوسع تقلل من تحميل الظنبوب ، وبالتالي تقليل الضغط على الظنبوب أثناء التشغيل8. تؤكد هذه النتائج على الدور الحاسم لعرض الخطوة في التأثير على الميكانيكا الحيوية الجارية ، مما يسلط الضوء على أهميته في تحسين الأداء وتقليل مخاطر الإصابة.
أظهرت الدراسات كذلك أن سرعات المشي والجري تؤثر على المعلمات الميكانيكية الحيوية للأطراف السفلية9،10،11،12. ومع ذلك ، فإن تأثيرات تغيير عرض الخطوة على الميكانيكا الحيوية بسرعات تمرين متفاوتة لا تزال غير واضحة ، وتتوفر بيانات علمية محدودة تتعلق بالحركة البشرية في ظل ظروف مختلفة للسرعة وعرض الخطوة. لذلك ، تهدف هذه الدراسة إلى التحقيق في تأثير تغيرات عرض الخطوة على الميكانيكا الحيوية للأطراف السفلية بسرعات مختلفة ، مع التركيز على المعلمات الرئيسية مثل زاوية تقريب الورك ولحظة اختطاف الركبة.
لمعالجة هذا الأمر ، تم إنشاء مجموعة بيانات تضم 13 مشاركا من الذكور الأصحاء الذين تتراوح أعمارهم بين 20 و 24 عاما ، بما في ذلك ملفات C3D والبيانات الحركية الجاهزة للاستخدام. وصدرت تعليمات للمشاركين بالجري بسرعات 3.0 م / ث و 3.7 م / ث باستخدام ستة خطوات عرض متميزة. تم إبلاغ اختيار عروض وسرعات الخطوات هذه بنتائج البحث الحالية والحالة الحالية لمجموعات البيانات مفتوحة المصدر حول الميكانيكا الحيوية للمشي في الأدبيات13،14،15،16،17. تهدف هذه الدراسة إلى فحص التأثيرات الحادة لتغيرات عرض الخطوة على السلسلة الحركية للأطراف السفلية مع توسيع مجموعة البيانات لتوفير رؤى قيمة حول العلاقة بين عرض الخطوة والميكانيكا الحيوية للأطراف السفلية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
حصلت الدراسة على موافقة لجنة الأخلاقيات التابعة لمعهد البحوث بجامعة نينغبو (رقم الموافقة: ty2022001). قدم جميع المشاركين موافقة خطية مستنيرة بعد إطلاعهم على الغرض من التجربة ومتطلباتها وإجراءاتها. يتم سرد تفاصيل المواد الاستهلاكية والمعدات والبرامج المستخدمة في جدول المواد.
1. التحضير التجريبي
- إعداد المعدات
- ضع ثماني كاميرات تعمل بالأشعة تحت الحمراء في مواقع مناسبة أثناء معايرة المعدات وتحقق من وجود أي انعكاسات في المنطقة التجريبية (على سبيل المثال ، علامات عاكسة على ملابس المشاركين). قم بإزالة الانعكاسات أو تغطيتها ، وتأكد من الإضاءة الكافية.
- أدخل دونجل التشفير المقترن في المنفذ المتوازي للكمبيوتر. ابدأ تشغيل كاميرات التقاط الحركة وبرامج التتبع ومكبر الصوت لمنصة القوة و ADC.
- افتح برنامج التتبع وانتظر حتى تتم تهيئة الكاميرات الثمانية. تأكد من اكتمال العملية عندما تتحول أضواء الكاميرا من الأحمر إلى الأخضر.
- قم بالتبديل إلى وضع الكاميرا ، وقم بتوسيع لوحة موارد النظام على اليسار. حدد جميع الكاميرات الثمانية.
- اضبط الإعدادات في اللوحة اليمنى ضمن خصائص. اضبط شدة الفلاش على 0.95-1 ، والكسب على 1x ، ووضع التدرج الرمادي على تلقائي. ضمن التركيب المركزي، اضبط العتبة على 0.2-0.4، والحد الأدنى لنسبة التدوير على 0.5، والحد الأقصى لارتفاع الكائن الثنائي كبير الحجم إلى 50.
- ضع إطار T مع علامات في وسط منطقة التقاط الحركة. أعد تحديد جميع الكاميرات الثمانية من شريط الأدوات الموجود على اليسار.
- قم بإجراء المعايرة في لوحة Tools على اليمين. حدد كائن معايرة Wand & T-Frame المكون من 5 علامات من قائمة T-frame .
- انقر فوق الزر " إيقف" أسفل خيار قناع الكاميرا في لوحة أدوات إعداد النظام . بعد أن تتحول الشاشة إلى اللون الأزرق ، انقر فوق الزر مرة أخرى لإعادته إلى حالة الإيقاف .
- انقر فوق الزر "ابدأ" ضمن خيار معايرة الكاميرات . حرك إطار T ذهابا وإيابا ضمن نطاق الالتقاط، مما يضمن أن ارتفاع التأرجح يتوافق مع الارتفاع البؤري للكاميرا. توقف عندما تتوقف الأضواء الزرقاء على الكاميرات عن الوميض.
- قم بتبديل العرض إلى منظور ثلاثي الأبعاد، ثم ضع إطار T مرة أخرى في وسط منطقة التقاط الحركة. ضمان التوافق مع حدود منصة القوة.
- انقر فوق الزر "ابدأ" أسفل خيار تعيين أصل وحدة التخزين في اللوحة اليمنى.
- إعداد منصة الضغط
- ضع لوحين للقوة مدمجة في وسط منطقة التقاط الحركة وقم بمزامنتهما عند 1000 هرتز.
- ضع علامة على ستة خطوات على منصة القوة باستخدام أشرطة ملونة مختلفة لتمثيل كل حالة ، بما في ذلك عرض الخطوة المفضل وخمسة أشكال مختلفة (تخفيضات بنسبة 13٪ و 6.5٪ ، و 25٪ و 13٪ و 6.5٪ في طول الساق). قم بتوصيل النظام الأساسي بجهاز الكمبيوتر لجمع البيانات.
ملاحظة: تأكد من أن النظام يسجل إحداثيات القدم الأمامية الخلفية (المحور Y) عند التلامس ، مع وجود شريط أصفر يشير إلى عرض الخطوة المفضل والألوان الأخرى التي تشير إلى الاختلافات.
- إعداد نظام التوقيت
- ضع بوابة توقيت إلكترونية أحادية الشعاع على حامل ثلاثي القوائم لتسجيل سرعة تشغيل المشاركين أثناء مرورهم فوق لوحات القوة.
ملاحظة: تأكد من أن المسافة بين بوابات التوقيت الإلكترونية هي 3 أمتار (كما هو موضح في الشكل 1).
- ضع بوابة توقيت إلكترونية أحادية الشعاع على حامل ثلاثي القوائم لتسجيل سرعة تشغيل المشاركين أثناء مرورهم فوق لوحات القوة.
2. إعداد المشاركين
- احصل على موافقة خطية مستنيرة من المشاركين ، واشرح بإيجاز الغرض من الدراسة وإجراءاتها ، وشجع على الأسئلة. تأكد من أن جميع المشاركين مهيمنة على الساق اليمنى لتقليل التباين.
ملاحظة: تشمل الدراسة الحالية 13 ذكرا صينيا يتمتعون بصحة جيدة ، بمتوسط عمر 22.7 سنة ، ووزن 70.9 كجم ، وارتفاع 1.75 متر. تأكد من عدم حدوث إصابات في الأطراف السفلية أو تشوهات في القدم في الأشهر الستة الماضية. يقلل اختيار العينة هذا من تأثير العمر والجنس على المعلمات الميكانيكية الحيوية ، مما يضمن الصلاحية الإحصائية وقابلية التكاثر. حجم العينة كاف لتحليل تأثيرات عرض الخطوة على الميكانيكا الحيوية. - اطلب من المشاركين ارتداء سراويل رياضية ضيقة وأحذية تجريبية موحدة لتقليل تداخل المشي. قم بإزالة الملابس الزائدة.
- جمع وتسجيل البيانات الأنثروبومترية: الطول والوزن وطول الساق وعرض الكتف وعرض الورك.
ملاحظة: قم بقياس طول الساق من العمود الفقري الحرقفي الأمامي العلوي إلى الكعب الجانبي. قم بقياس عرض الكتف وعرض الورك كمسافات مباشرة بين المعالم التشريحية المعنية. - حافظ على جفاف بشرة المشاركين وقم بتوصيل علامات عاكسة بالمعالم التشريحية باستخدام شريط لاصق على الوجهين.
ملاحظة: استخدم 38 علامة عاكسة بمواضع محددة وأسماء ملصقات مفصلة في الجدول 1. تأكد من وضع العلامات بدقة وتثبيتها بشكل آمن. بالنسبة للمناطق ذات الحركة العالية أو الأسطح غير المستوية ، قم بتقوية العلامات بشريط عضلي أو مادة لاصقة صديقة للبشرة. بعد وضع العلامات ، التقط صورا من الأمام والخلف والجانبين للتوثيق. - اطلب من المشاركين الركض لمدة 5 دقائق كإحماء قبل بدء التسجيلات الثابتة والديناميكية.
3. معايرة ثابتة
- قم بتشغيل برنامج التعقب وإنشاء قاعدة بيانات جديدة عن طريق تحديد قاعدة بيانات جديدة من شريط الأدوات. في قسم إدارة البيانات ، اختر تصنيف المريض الجديد ، ثم مريض جديد ، وأخيرا ، انقر فوق جلسة جديدة لإعداد قاعدة بيانات معلومات المشاركين.
- انقر فوق Go Live في شريط الأدوات الأيسر ، ثم استخدم الزر Split horizontal في واجهة View . حدد الرسومات لعرض عدد المسارات.
- انقر فوق إعداد الموضوع في شريط الأدوات. اطلب من المشارك الوقوف مع مباعدة القدمين بعرض الكتفين ، وقدم واحدة على منصة القوة ، والذراعين موازية للكتفين ، والتطلع إلى الأمام مباشرة. انقر فوق ابدأ لبدء جمع البيانات ، واحتفظ بالمنصب لمدة 10 ثوان. انقر فوق إيقاف لإكمال الالتقاط الثابت.
ملاحظة: قم بالتبديل إلى وضع "3D Perspective" للتأكد من أن الكاميرا تلتقط إطارا واحدا على الأقل يظهر 38 علامة عاكسة على جسم المشارك.
4. التجارب الديناميكية
- أبلغ المشاركين بالتحضير للتجربة والدخول في الحالة التجريبية.
- عمليات البرمجيات
- انقر فوق Go Live في لوحة الموارد اليسرى و Capture في لوحة الأدوات اليمنى. بمجرد أن يصبح المشاركون جاهزين ، ابدأ التجربة بالنقر فوق ابدأ وقم بإنهائها بالنقر فوق إيقاف بعد الانتهاء.
ملاحظة: قم بتسمية إصدارات تجريبية مختلفة بعرض خطوات متفاوتة في قسم "اسم الإصدار التجريبي".
- انقر فوق Go Live في لوحة الموارد اليسرى و Capture في لوحة الأدوات اليمنى. بمجرد أن يصبح المشاركون جاهزين ، ابدأ التجربة بالنقر فوق ابدأ وقم بإنهائها بالنقر فوق إيقاف بعد الانتهاء.
- قم بإجراء تجربة عرض الخطوة المفضلة ، والتقاط الحركة بثلاث سرعات مختلفة.
- اطلب من المشاركين المشي بشكل طبيعي على طول مسار مستقيم مع منصتي قوة ، ووضع القدم اليسرى على المنصة A (Kistler) والقدم اليمنى على المنصة B (AMTI).
- اعتبر أن التجربة ناجحة إذا كان الوقت اللازم لإكمال شوط واحد (المرور فوق منصات القوة) يتراوح بين 0.95-1.05 ثانية بسرعة 3.0 م / ث أو بين 0.76-0.86 ثانية عند 3.7 م / ث. كرر التجربة إذا كان التوقيت لا يفي بهذه المعايير لتقليل تأثير تقلبات السرعة على تشغيل الميكانيكا الحيوية. الهدف الأساسي هو التحقيق في تأثير السرعة.
ملاحظة: تم حساب هذه النطاقات الزمنية بناء على سرعات تشغيل محددة مسبقا (3.0 م / ث و 3.7 م / ث) والمسافة المعروفة بين بوابات التوقيت الإلكترونية. وهذا يضمن للمشاركين الحفاظ على سرعة تشغيل ثابتة طوال التجربة ويعكس بدقة الظروف التجريبية. - اطلب من المشاركين الركض بسرعة 3.7 م / ث على مسار مستقيم بمنصتي قوة.
ملاحظة: إذا كان الوقت الذي يمر فوق منصة القوة بين 0.76-0.86 ثانية ، فاعتبر أن التجربة ناجحة ؛ خلاف ذلك ، أعد المحاولة. تأكد من أن المشاركين يضعون أقدامهم اليسرى باستمرار على المنصة A والقدم اليمنى على المنصة B. أظهرت الدراسات السابقة اختلافات ميكانيكية حيوية كبيرة بسرعات مختلفة9،10،11،12. اطلب من المشاركين التدرب عدة مرات قبل التجارب الرسمية لضمان المشية الطبيعية. راقب التجارب عن كثب ، وتأكد من التنفيذ الصحيح وبقاء العلامات في مكانها. تتطلب كل حالة خمس تجارب ناجحة على الأقل.
- قياس عرض الخطوة المفضل وتحديد عروض الخطوات المختلفة
- بناء على تعريف عرض الخطوة والبحث السابق ، قم بقياس عرض الخطوة المفضل للمشاركين في ثلاثة أوضاع للحركة8،18،19،20. باستخدام نظام التقاط الحركة ، تأكد من أن المحور Y في نظام إحداثيات المختبر يمثل الاتجاه المتوسط الجانبي (من جانب إلى جانب).
- سجل إحداثيات المحور Y لعلامات الكعب الأيسر والأيمن أثناء التلامس الأولي مع الأرض. احسب عرض الخطوة المفضل كفرق في إحداثيات المحور Y للكعبين ، مما يوفر مقياسا مباشرا للمسافة الجانبية بين القدمين.
- ضع علامة على منصات القوة بأشرطة ملونة مختلفة تتوافق مع شروط عرض خمس خطوات (تم تقليل عرض الخطوة أو زيادتها بنسبة 13٪ أو 6.5٪ أو 25٪ من طول الساق). يشير الشريط الأصفر إلى عرض الخطوة المفضل.
ملاحظة: أظهرت الدراسات السابقة اختلافات ميكانيكية حيوية كبيرة عندما يتغير عرض الخطوة بنسبة 13٪ بالنسبة لطولالساق 5،8،18،19. بناء على هذه النتيجة ، أدخل شروط عرض خطوة إضافية. - اطلب من المشاركين المشي بشكل مستقيم أثناء التركيز للأمام. تأكد من خطوات القدم اليسرى على الشريط الأصفر على المنصة A وخطوات القدم اليمنى على شريط ملون مختلف على المنصة B. قم بتعيين ألوان شريط محددة بشكل عشوائي لتغيير عرض الخطوة.
ملاحظة: اجمع ما لا يقل عن خمس تجارب ناجحة لكل شرط عرض خطوة. - اطلب من المشاركين الجري بسرعات 3.0 م / ث و 3.7 م / ث بعرض خمسة خطوات مختلف.
ملاحظة: تأكد من أن المشاركين يتبعون التعليمات بشكل صحيح ويراقبون انفصال العلامة. اجمع ما لا يقل عن خمس تجارب ناجحة لكل حالة ، وتأكد من وقت الراحة الكافي بعد كل اختبار.
- بناء على تعريف عرض الخطوة والبحث السابق ، قم بقياس عرض الخطوة المفضل للمشاركين في ثلاثة أوضاع للحركة8،18،19،20. باستخدام نظام التقاط الحركة ، تأكد من أن المحور Y في نظام إحداثيات المختبر يمثل الاتجاه المتوسط الجانبي (من جانب إلى جانب).
5. معالجة البيانات
- بعد التجربة ، قم بمعالجة جميع البيانات التي تم جمعها يدويا باستخدام برامج متوافقة. قم بتوصيل البيانات بالتتابع وفقا لنقاط العلامات المحددة في الجدول 1.
- تحقق من كل مسار ثابت أو ديناميكي بحثا عن أي علامات مفقودة أو متقطعة على المشاركين. استخدم أداة اتصال / تعبئة النقاط في البرنامج لإعادة توصيل العلامات المفقودة يدويا ، مع الإشارة إلى العلامات القريبة للتأكد من الدقة.
- تحليل قوى رد الفعل الأرضي (GRFs) أثناء الأنشطة الديناميكية عن طريق تحديد عتبة رأسية تبلغ 20 نيوتن للكشف عن ملامسة القدم وإصبع القدم ، وتحديد مرحلة الموقف لكل دورة مشية.
ملاحظة: تحدد بيانات GRF من ملامسة الكعب إلى إصبع القدم دورة مشية واحدة ويتم حفظها كملفات C3D خام. - قم بتصدير البيانات المعالجة بتنسيقات C3D و MOT و TRC و CSV. تأكد من أن كل مشارك يكمل ما يقرب من 55 تجربة عبر ظروف ثابتة ومشي وتشغيل بستة عروض مختلفة للخطوات. استخدم البيانات لمقارنة عرض الخطوات وخصائص الأطراف.
ملاحظة: على الرغم من الالتزام الصارم بالبروتوكول ، قد يكون لدى بعض المشاركين بيانات غير مكتملة بسبب اختفاء مسار العلامة في نظام المعدات.
6. التحليل الإحصائي
- تحليل البيانات باستخدام البرامج الإحصائية (على سبيل المثال ، SPSS و Python) ، مع التركيز على تأثيرات عرض الخطوة وسرعة التشغيل على الميكانيكا الحيوية للأطراف السفلية.
- استخدم المقاييس المتكررة ANOVA لتحليل المعلمات الميكانيكية الحيوية ، وتطبيق تصحيح Bonferroni للاختبارات اللاحقة إذا لزم الأمر.
- 6.3. استخدم طرقا غير معلمية مثل اختبار فريدمان عندما لا يتم استيفاء افتراضات الحياة الطبيعية والكروية. اضبط جميع مستويات الدلالة عند < 0.05.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
بعد التجربة ومعالجة البيانات ، تم حفظ مسار العلامة المعالجة وبيانات قوة رد الفعل الأرضي المحاكاة (GRF) في ملفات C3D ، كما هو موضح في الجدول 1. يحتوي المجلد C3D.zip على مجموعة البيانات الأولية التي تم الحصول عليها من تجربة التقاط الحركة. وترد جميع سجلات البيانات في الجدول 2. يتم تنظيم مجموعة البيانات في مجلدات ، يمثل كل منها واحدا من 13 مشاركا. ضمن هذه المجلدات الفرعية ، يتم تسمية الملفات التجريبية NNN_CV_TT.XXX ، حيث تشير NNN إلى رقم المشارك ، وتشير السيرة الذاتية إلى نوع التجرب...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
يعد تأثير عرض الخطوة على الجري البشري مشكلة متعددة الأوجه ومهمة. يشير عرض الخطوة إلى المسافة الجانبية بين مركز الكعب والأرض عند التلامس الأولي لكل قدم3. قد يؤثر تغيير عرض الخطوة على الاستقرار والتوازن والميكانيكا الحيوية وإنفاق الطاقة أثناء الجري. تشير الأبحاث السابقة إلى أن زيادة عرض الخطوة قد تقلل من زاوية تقريب الورك ولحظة اختطاف الركبة وذروة النبض. على العكس من ذلك ، يمكن أن يؤدي تضييق عرض الخطوة إلى زيادة زاوية الدوران الداخلي للركبة وزاوية تقريب الورك
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
شكر وتقدير
تم دعم هذه الدراسة من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (12202216) ، ومؤسسة نينغبو للعلوم الطبيعية (2023J128) ، ومشروع صندوق الشباب المبتكر متعدد التخصصات "Mechanics+" التابع لجامعة نينغبو (GC2024006).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| AMTI Force Plate | AMTI | OR6-7 | Watertown ، MA ، الولايات المتحدة الأمريكية |
| شريط ملون لتمييز الأرضيات | عام | - | يستخدم لتمييز عروض الخطوات المختلفة على لوحات القوة ، تم شراؤها عبر الإنترنت |
| Kistler Force Plate | Kistler | 9260AA | Winterthur ، سويسرا |
| MATLAB | MathWorks | الإصدار R2021b | معالجة البيانات والنمذجة |
| عاكس علامات | Vicon Metrics المحدودة | - | تستخدم لتمييز نقاط جسم المشاركين |
| نظام توقيت بوابة التوقيت الإلكترونية أحادية الشعاع | - | درابر ، يوتا ، الولايات المتحدة الأمريكية ، تستخدم لتسجيل سرعة الجري | |
| أحذية تجريبية قياسية | مخصصة للعلامة التجارية | لتقليل تداخل المشي | |
| التقاط الحركة Vicon | Metrics Ltd. | Vicon T-Series | أكسفورد ، المملكة المتحدة ، تستخدم لالتقاط الحركة |
| Vicon Nexus Software | Vicon Metrics Ltd. | الإصدار 1.8.5A جمع | البيانات وتحليلها |
المراجع
- Mcandrew Young, P. M., Dingwell, J. B. Voluntary changes in step width and step length during human walking affect dynamic margins of stability. Gait Posture. 36 (2), 219-224 (2012).
- Perry, J. A., Srinivasan, M. Walking with wider steps changes foot placement control, increases kinematic variability and does not improve linear stability. R. Soc. Open Sci. 4 (9), 160627(2017).
- Pohl, M. B., Messenger, N., Buckley, J. G. Changes in foot and lower limb coupling due to systematic variations in step width. Clin Biomech. 21 (2), 175-183 (2006).
- Maharaj, J. N., Murry, L. E., Cresswell, A. G., Lichtwark, G. A. Increasing step width reduces the requirements for subtalar joint moments and powers. J. Biomech. 92, 29-34 (2019).
- Molitor, S. L., Neptune, R. R. Lower-limb joint quasi-stiffness in the frontal and sagittal planes during walking at different step widths. J. Biomech. 162, 111897(2024).
- Brindle, R. A., Milner, C. E., Zhang, S., Fitzhugh, E. C. Changing step width alters lower extremity biomechanics during running. Gait Posture. 39 (1), 124-128 (2014).
- Meardon, S. A., Campbell, S., Derrick, T. R. Step width alters iliotibial band strain during running. Sports Biomech. 11 (4), 464-472 (2012).
- Meardon, S. A., Derrick, T. R. Effect of step width manipulation on tibial stress during running. J. Biomech. 47 (11), 2738-2744 (2014).
- Schache, A. G., et al. Effect of running speed on lower limb joint kinetics. Med Sci Sports Exerc. 43 (7), 1260-1271 (2011).
- Petersen, J., Sørensen, H., Nielsen, R. Cumulative loads increase at the knee joint with slow-speed running compared to faster running: A biomechanical study. J Orthop Sports Phys Ther. 45 (4), 316-322 (2015).
- Chehab, E. F., Andriacchi, T. P., Favre, J. Speed, age, sex, and body mass index provide a rigorous basis for comparing the kinematic and kinetic profiles of the lower extremity during walking. J Biomech. 58, 11-20 (2017).
- Yu, L., et al. Principal component analysis of the running ground reaction forces with different speeds. Front. Bioeng. Biotechnol. 9. 9, 629809(2021).
- Fukuchi, R. K., Fukuchi, C. A., Marcos, D. A public dataset of running biomechanics and the effects of running speed on lower extremity kinematics and kinetics. PeerJ. 5, e3298(2017).
- Reznick, E., et al. Lower-limb kinematics and kinetics during continuously varying human locomotion. Sci. Data. 8 (1), 282(2021).
- Fukuchi, C. A., Fukuchi, R. K., Duarte, M. A public dataset of overground and treadmill walking kinematics and kinetics in healthy individuals. PeerJ. 6, e4640(2018).
- Lencioni, T., Carpinella, I., Rabuffetti, M., Marzegan, A., Ferrarin, M. Human kinematic, kinetic and EMG data during different walking and stair ascending and descending tasks. Sci. Data. 6, 309(2019).
- Scherpereel, K., Molinaro, D., Inan, O., Shepherd, M., Young, A. A human lower-limb biomechanics and wearable sensors dataset during cyclic and non-cyclic activities. Sci. Data. 10 (1), 924(2023).
- Sample, D. W., Thorsen, T. A., Weinhandl, J. T., Strohacker, K. A., Zhang, S. Effects of increased step-width on knee biomechanics during inclined and declined walking. J Appl Biomech. 36 (5), 292-297 (2020).
- Bennett, H. J., Shen, G., Cates, H. E., Zhang, S. Effects of toe-in and toe-in with wider step width on level walking knee biomechanics in varus, valgus, and neutral knee alignments. Knee. 24 (6), 1326-1334 (2017).
- Shih, H. -J. S., Gordon, J., Kulig, K. Trunk control during gait: Walking with wide and narrow step widths present distinct challenges. J. Biomech. 114, 110135(2021).
- Mcandrew Young, P. M., Dingwell, J. B. Voluntarily changing step length or step width affects dynamic stability of human walking. Gait Posture. 35 (3), 472-477 (2012).
- Effects of wide step walking on swing phase hip muscle forces and spatio-temporal gait parameters. Bajelan, S., Nagano, H., Sparow, T., Begg, R. K. 2017 39th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC), 2017, Jeju, Korea (South), , 954 (2017).
- Arvin, M., et al. Effects of narrow base gait on mediolateral balance control in young and older adults. J Biomech. 49 (7), 1264-1267 (2016).
- Schreiber, C., Moissenet, F. A multimodal dataset of human gait at different walking speeds established on injury-free adult participants. Sci Data. 6 (1), 111(2019).
- Moreira, L., Figueiredo, J., Fonseca, P., Vilas-Boas, J. P., Santos, C. P. Lower limb kinematic, kinetic, and EMG data from young healthy humans during walking at controlled speeds. Sci Data. 8 (1), 103(2021).
- Zee, T. J. V. D., Mundinger, E. M., Kuo, A. D. A biomechanics dataset of healthy human walking at various speeds, step lengths and step widths. Sci Data. 9, 704(2022).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
الوسوم
