Denne artikkelen introduserer en omfattende eksperimentell metodikk på to av de nyeste teknologiene som er tilgjengelige for å måle underekstremiteten biomekanikk av enkeltpersoner.
Biomekaniske analyseteknikker er nyttige i studiet av menneskelig bevegelse. Målet med denne studien var å innføre en teknikk for nedre ekstremitet biomekanisk vurdering hos friske deltakere ved hjelp av kommersielt tilgjengelige systemer. Separate protokoller ble introdusert for ganganalyse og muskelstyrketestsystemer. For å sikre maksimal nøyaktighet for gangvurdering, bør det gis oppmerksomhet til markørplasseringer og selvtempotrede tredemølle akklimatiseringstid. Tilsvarende, deltaker posisjonering, en praksis studie, og verbal oppmuntring er tre kritiske stadier i muskel styrke testing. Den nåværende bevis tyder på at metodikken skissert i denne artikkelen kan være effektiv for vurdering av nedre lem biomekanikk.
Disiplinen av biomekanikk innebærer primært studieav stress, belastning, belastning og bevegelse av biologiske systemer – solid og flytende likt. Det innebærer også modellering av mekaniske effekter på strukturen, størrelsen, formen og bevegelsen av kroppen1. I mange år har utviklingen på dette feltet forbedret vår forståelse av normal og patologisk gangart, mekanikk av nevromuskulær kontroll, og mekanikk av vekst og form2.
Hovedmålet med denne artikkelen er å presentere en omfattende metodikk på to av de nyeste teknologiene som er tilgjengelige for å måle nedre lem biomekanikk av enkeltpersoner. Ganganalysesystemet måler og kvantifiserer gangartbiomekanikk ved hjelp av en selvtempo (SP) tredemølle i kombinasjon med et miljø med utvidet virkelighet, som integrerer en SP-algoritme for å regulere tredemøllens hastighet, som beskrevet av Sloot et al3. Muskelstyrketestutstyret brukes som en vurdering og et behandlingsverktøy for øvre ekstremitetsrehabilitering4. Denne enheten kan objektivt vurdere en rekke fysiologiske mønstre for bevegelse eller jobbsimuleringsoppgaver i isometriske og isomoniske moduser. Det er for tiden anerkjent som gullstandarden for øvre lem styrke måling5 men bevisene knyttet spesielt til nedre lem er fortsatt uklart. Dette papiret forklarer den detaljerte protokollen for å fullføre en vurdering av gangart og isometrisk styrke for nedre ekstremiteter.
Innen biomekanisk analyse er det nyttig å kombinere vurderinger av funksjonell ytelse (for eksempel ganganalyse) med spesifikke tester av muskelytelse. Dette er fordi mens det kan antas at økt muskelstyrke forbedrer funksjonell ytelse, Dette kan ikke alltid være tydelig6. Denne forståelsen er nødvendig for bedre fremtidig utforming av rehabiliteringsprotokoller og forskningsstrategier for å vurdere disse tilnærmingene.
Bidraget fra denne studien er å nøyaktig og omfattende beskrive innenfor en protokoll teknikkene for kombinert gangart analyse og muskelstyrke testing som ikke tidligere har blitt beskrevet sammen.
For å oppnå nøyaktige resultater for ganganalyse, er det to områder som krever maksimal oppmerksomhet: 1) markørplasseringer og 2) akklimatiseringstid. Nøyaktigheten av de målte dataene er sterkt avhengig av nøyaktigheten av modellen som brukes. De andre nøkkelfaktorene som påvirker nøy…
The authors have nothing to disclose.
Vi vil gjerne takke Dr. Johnathan Williams for 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 |