Denna artikel introducerar en omfattande experimentell metodik på två av de senaste teknikerna tillgängliga för att mäta den nedre delen biomekanik av individer.
Biomekaniska analystekniker är användbara i studiet av mänsklig rörelse. Syftet med denna studie var att införa en teknik för den nedre delen biomekaniska bedömning hos friska deltagare med hjälp av kommersiellt tillgängliga system. Separata protokoll infördes för gång analys och muskel styrka testsystem. För att säkerställa maximal noggrannhet för gångbedömning bör man uppmärksamma markörplaceringarna och acklimatiseringstiden i egen takt. På samma sätt, deltagare positionering, en praxis rättegång, och verbal uppmuntran är tre kritiska stadier i muskelstyrka testning. De aktuella bevisen tyder på att den metod som beskrivs i denna artikel kan vara effektiv för bedömning av nedre delen biomekanik.
Disciplinen biomekanik innebär främst studier av stress, påfrestningar, belastningar och rörelse av biologiska system – fast och flytande lika. Det innebär också modellering av mekaniska effekter på strukturen, storlek, form och rörelse av kroppen1. Under många år har utvecklingen inom detta område förbättrat vår förståelse av normal och patologisk gång, mekanik neuromuskulär kontroll, och mekanik för tillväxt och form2.
Huvudsyftet med denna artikel är att presentera en omfattande metod för två av de senaste teknikerna som finns tillgängliga för att mäta nedre delen biomekanik av individer. Gånganalyssystemet mäter och kvantifierar gångbiomekanik genom att använda ett löpband i egen takt (SP) i kombination med en förstärkt verklighetsmiljö, som integrerar en SP-algoritm för att reglera löpbandets hastighet, som beskrivs av Sloot et al3. Muskelstyrkatestutrustningen används som bedömning och ett behandlingsverktyg för övre änden rehabilitering4. Denna enhet kan objektivt bedöma en mängd fysiologiska mönster av rörelse eller jobb simuleringsuppgifter i isometriska och isotoniska lägen. Det är för närvarande erkänt som guldmyntfoten för övre extremiteten styrka mätning5 men de bevis som är relaterade specifikt till den nedre delen är fortfarande oklart. Detta dokument förklarar det detaljerade protokollet för att slutföra en bedömning av gång och isometrisk styrka för den nedre änden.
Inom biomekanisk analys är det användbart att kombinera bedömningar av funktionell prestanda (t.ex. gånganalys) med specifika tester av muskelprestanda. Detta beror på att även om det kan antas att ökad muskelstyrka förbättrar funktionella prestanda, detta kanske inte alltid är uppenbart6. Denna förståelse krävs för en förbättrad framtida utformning av rehabiliteringsprotokoll och forskningsstrategier för att bedöma dessa metoder.
Bidraget från denna studie är att noggrant och omfattande beskriva inom ett protokoll de tekniker för kombinerad gånganalys och muskelstyrka testning som inte tidigare har beskrivits tillsammans.
För att uppnå korrekta resultat för gånganalys finns det två områden som kräver maximal uppmärksamhet: 1) markörplaceringar och 2) acklimatiseringstid. Noggrannheten hos de uppmätta uppgifterna är starkt beroende av noggrannheten hos den modell som används. De andra nyckelfaktorer som …
The authors have nothing to disclose.
Vi vill tacka Dr Johnathan Williams för hans råd om MATLAB databehandling.
701 Small lever | Baltimore Therapeutic Equipment Company (BTE) | Not Available – Online link provided in description | The unique attachment designed for the Primus RS to measure Knee Extension/Flexion – https://store.btetech.com/collections/primus/products/701-small-lever |
D-Flow Software – Vresion 3.26 | Motekforce Link | Not Available – Online link provided in description | Software used to control GRAIL system – https://summitmedsci.co.uk/products/motek-dflow-hbm-software/ |
Gait Offline Analysis (GOAT) – Version 2.3 | Motekforce Link | Not Available – Online link provided in description | Software used for the analysis of the gait parameters – https://www.motekmedical.com/product/grail/ |
Gait Real-time Analysis Interactive Lab (GRAIL) | Motekforce Link | Not Available – Online link provided in description | GRAIL system measures and quantifies gait biomechanics by using a virtual reality based self-paced (SP) treadmill – https://www.motekmedical.com/product/grail/ |
Leg Pad for 701 | Baltimore Therapeutic Equipment Company (BTE) | Not Available – Online link provided in description | The unique attachment designed for the Primus RS to measure Knee Extension/Flexion – https://store.btetech.com/collections/primus/products/701-802-leg-pad |
Positioning Chair | Baltimore Therapeutic Equipment Company (BTE) | Not Available – Online link provided in description | Participant Positioning Chair is designed for assessment and treatment of the lower exteremeties. The chair is designed for multiple positions. https://www.btetech.com/product/primus/ |
Primus RS | Baltimore Therapeutic Equipment Company (BTE) | Not Available – Online link provided in description | Primus RS equipment captures and reports real time objective data in Isotonic, Isometric, and Isokinetic resistance modes – https://www.btetech.com/wp-content/uploads/BTE-Rehabilitation-Equipment-PrimusRS-Brochure-1.pdf |