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Articolo metodologico

Caratteristiche biomeccaniche degli arti inferiori associate alla terminazione dell'andatura non pianificata a diverse velocità di camminata

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DOI:

10.3791/61558

25 agosto 2020

In questo articolo

Sommario

Questo studio ha confrontato le caratteristiche biomeccaniche degli arti inferiori durante la terminazione dell'andatura non pianificata a diverse velocità di deaezione. I dati cinematici e cinetici degli arti inferiori di quindici soggetti con velocità di camminata normali e veloci sono stati raccolti utilizzando un sistema di analisi del movimento e una piattaforma di pressione plantare.

Abstract

La terminazione dell'andatura causata da stimoli imprevisti è un evento comune nella vita di tutti i giorni. Questo studio presenta un protocollo per studiare i cambiamenti biomeccanici degli arti inferiori che si verificano durante la terminazione dell'andatura non pianificata (UGT) a diverse velocità di deaezione. A quindici partecipanti maschi è stato chiesto di eseguire UGT su una passerella a velocità di camminata normale (NWS) e velocità di camminata veloce (FWS), rispettivamente. Un sistema di analisi del movimento e una piattaforma di pressione plantare sono stati applicati per raccogliere dati sulla pressione cinematica e plantare degli arti inferiori. Il test T campionato accoppiato è stato utilizzato per esaminare le differenze nella cinematica degli arti inferiori e i dati sulla pressione plantare tra due velocità di deaezione. I risultati hanno mostrato una maggiore gamma di movimento nelle articolazioni dell'anca, del ginocchio e della caviglia nel piano sagittale, nonché una pressione plantare nelle regioni dell'avampiede e del tallone durante ugt a FWS rispetto a NWS. Con l'aumento della velocità di camminata, i soggetti hanno mostrato diverse caratteristiche biomeccaniche degli arti inferiori che mostrano FWS associato a maggiori potenziali rischi di lesioni.

Introduzione

La locomozione umana è considerata un processo estremamente complesso che deve essere descritto con metodi multidisciplinari1,2. L'aspetto più rappresentativo è l'analisi dell'andatura mediante approcci biomeccanici. L'andatura umana mira a sostenere la progressione dall'iniziazione alla terminazione e l'equilibrio dinamico dovrebbe essere mantenuto nel movimento della posizione. Sebbene la terminazione dell'andatura (GT) sia stata ampiamente studiata come sotto-compito dell'andatura, ha ricevuto meno attenzione. Sparrow e Tirosh3 hanno definito GT nella loro recensione come periodo di ....

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Protocollo

Il Comitato etico umano dell'Università di Ningbo ha approvato questo esperimento. Tutto il consenso informato scritto è stato ottenuto da tutti i soggetti dopo che sono stati informati dell'obiettivo, dei requisiti e delle procedure sperimentali dell'esperimento UGT.

1. Preparazione di laboratorio per andatura

  1. Cinematica: sistema di motion capture
    1. Quando si calibra il sistema, spegnere le luci a incandescenza e rimuovere tutti i possibili oggetti riflettenti che possono essere scambiati per marcatori passivi retroriflativo. Assicurarsi che otto telecamere a infrarossi siano correttamente mirate e abbiano una visione chiar....

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Risultati

I valori medi e SD di NWS e FWS di 15 soggetti erano rispettivamente 1,33 ± 0,07 m/s e 1,62 ± 0,11 m/s.

La figura 3 mostra la ROM media delle articolazioni dell'anca, del ginocchio e della caviglia nel piano sagittale durante ugt a NWS e FWS. Rispetto a NWS, la ROM di tre giunti è aumentata significativamente in FWS (p<0.05). Nel dettaglio, la ROM delle articolazioni dell'anca, del ginocchio e della caviglia è aumentata da 22,26 ± 3,03, 29.72 ± 5.14 e 24.92 ± 4.......

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Discussione

La maggior parte degli studi precedenti che analizzano la biomeccanica dell'andatura durante l'UGT omettono l'importanza della velocità di camminata nella loro valutazione biomeccanica. Pertanto, questo studio ha studiato i cambiamenti biomeccanici degli arti inferiori che si verificano in UGT a NWS e FWS con l'obiettivo di rivelare gli effetti relativi alla velocità.

Differenze significative sono state riscontrate sulla ROM delle articolazioni dell'anca, del ginocchio e della caviglia nel pia.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno segnalato alcun potenziale conflitto di interessi.

Ringraziamenti

NSFC-RSE Joint Project (81911530253), National Key R&D Program of China (2018YFF0300905) e K.C. Wong Magna Fund presso l'Università di Ningbo.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Marcatore retroriflettente passivo da 14 mm di diametroOxford Metrics Ltd., Oxford, Regno Uniton=16
Nastro biadesivoMinnesota Mining and Manufacturing Corporation, Minnesota, USAPer il fissaggio di marcatori sulla pelle
Telecamere di rilevamento del movimentoOxford Metrics Ltd., Oxford, Regno Uniton= 8
T-FrameOxford Metrics Ltd., Oxford, Regno Unito-
Dongle validoOxford Metrics Ltd., Oxford, Regno UnitoVicon Nexus 1.4.116
Vicon Datastation ADC Oxford Metrics Ltd., Oxford, Regno Unito-Piattaforma
pressioneRSscan International, Olen, Belgio-
di

Riferimenti

  1. Cappozzo, A. Gait analysis methodology. Human Movement Science. 3 (1), 27-50 (1984).
  2. Gao, Z., Mei, Q., Fekete, G., Baker, J., Gu, Y. The Effect of Prolonged Running on the Symmetry of Biomechanical Variables of the Lower Limb Joints. Symmetry. 12, 720(2020)....

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Ristampe e permessi

Tag

Biomeccanica degli arti inferioriAnalisi della velocit del camminoSistema di motion captureMisurazione della pressione plantareCinematica del piano sagittaleRange di movimento articolarePressione avampiede talloneProtocollo di terminazione del camminoRischio di infortunio biomeccanico