916 matches
-
poziții posibile. Nu totdeauna aceste mișcări sunt denumite la fel; de exemplu, la laba piciorului, flexia gleznei are loc în plan anterior, în timp ce flexia labei din articulația mediotarsiană are loc în plan posterior. Din acestă cauză se preferă termenul de flexie dorsală sau dorsiflexie în loc de flexia labei piciorului și termenul de flexie plantară în loc de extensia labei piciorului, așa cum se observă și în figura 2.24. Mișcările care au axa în planul sagital sunt abducția și adducția, în funcție de mișcarea pe care segmentul
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
mișcări sunt denumite la fel; de exemplu, la laba piciorului, flexia gleznei are loc în plan anterior, în timp ce flexia labei din articulația mediotarsiană are loc în plan posterior. Din acestă cauză se preferă termenul de flexie dorsală sau dorsiflexie în loc de flexia labei piciorului și termenul de flexie plantară în loc de extensia labei piciorului, așa cum se observă și în figura 2.24. Mișcările care au axa în planul sagital sunt abducția și adducția, în funcție de mișcarea pe care segmentul o execută în raport cu planul sagital
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
exemplu, la laba piciorului, flexia gleznei are loc în plan anterior, în timp ce flexia labei din articulația mediotarsiană are loc în plan posterior. Din acestă cauză se preferă termenul de flexie dorsală sau dorsiflexie în loc de flexia labei piciorului și termenul de flexie plantară în loc de extensia labei piciorului, așa cum se observă și în figura 2.24. Mișcările care au axa în planul sagital sunt abducția și adducția, în funcție de mișcarea pe care segmentul o execută în raport cu planul sagital, respectiv dacă se apropie sau se
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
o analiză statistică a mersului este realizată în lucrarea [87], unde sunt folosiți pentru studiu un munăr de 139 de participanți cu gradul II de osteoartrită a genunchiului. Măsurătorile și prelucrările statistice, reprezentate în figura 55 doar în privința unghiului de flexie al genunchiului au dovedit faptul că între subiecții normali și cei patologici nu există diferențe care să justifice utilizarea unor modele de analiză diferite. Alteori sunt însă necesare corecți ale modelelor analitice, corecții care rezultă numai din măsurători și prelucrări
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
inferioare ale oaselor gambei (tibia și fibula) și din fața superioară a talusului și o articulație inferioară, formată din talus și calcaneu, așa cum se observă în figura 3.1. Prima dintre aceste articulații permite mișcarea de flexie-extensie a piciorului (numită și flexie dorsală-flexie plantară), iar a doua permite mișcarea de pronație-supinație (o mișcare compusă din flexie-extensie și abducție-adducție). Poziția relativă dintre oasele articulației gleznei este menținută de ligamente, în principal de ligamentele calcaneo-fibular, talo-fibular și deltoidian (trei fascicule, între tibie și talus
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
trei fascicule independente: unul anterior (ligamentul peroneoastragalian anterior), unul mijlociu (ligamentul peroneocalcanean) și unul posterior (ligamentul peroneoastragalian posterior). În cursul diverselor mișcări, fasciculele ligamentului sunt supuse la tensiuni diferite. În poziție intermediară, numai fasciculele mijlocii sunt întinse. Realizarea mișcării de flexie plantară și dorsală, necesară propulsiei corpului, inclusiv în săritura corpului din alergare, se datorează, în principal, mușchiului triceps sural (format din mușchii gemeni și solear), cel mai voluminos mușchi al gambei, care se inseră inferior pe calcaneu prin intermediul tendonului lui
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
în figura 3.7. Pentru a determina coordonatele punctelor A, B, D și P se consideră mai întâi un sistem triortogonal de axe rotit în jurul axei Oy cu unghiul , reprezentat în figura 3.7. Unghiul de rotație reprezintă unghiul de flexie plantară și dorsală pentru picior. Matricea cosinusurilor directoare este, în acest caz de forma: Apoi, din poziția anterioară (figura 3.7), piciorul realizează o rotație în jurul axei O, respectiv axa antero - posterioară, cu unghiul , așa cum este reprezentat în figura 3
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
Punctele E, C și H se găsesc pe gambă și datorită poziției variabile a gambei în planele sagital și frontal, poziția acestor puncte se determină în urma considerării a două rotații succesive, în planul sagital, cu unghiul θ, corespunzătoare mișcării de flexie - extensie și respectiv în planul frontal, cu unghiul φ, corespunzătoare mișcării de abducție - adducție. Matricea cosinusurilor directoare este de forma: . (3.18) Din poziția dată în figura 3.9, sistemul de axe se rotește cu unghiul în jurul axei , adică se
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
dintre ligamentele laterale care este solicitat la întindere, atunci când piciorul este poziționat defectuos, așa cum sugerează reprezentarea din figura 3.11. Pentru a rezolva problema de echilibru static, se consideră faptul că piciorul a ajuns în poziția de echilibru, cu unghiurile flexie plantară - dorsală și inversie - eversie , , șicunoscute. Solicitările mecanice ale piciorului Izolând piciorul din ansamblul articular al gleznei, se pot considera, în general, următoarele categorii de forțe care pot acționa asupra sa: forțele exterioare (de rezistență utilă) și (activă, de exemplu
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
ale sistemului de referință fix considerat, (xOyz). Sistemul de ecuații (3.47) are coeficienții celor 9 necunoscute și termenii liberi evidențiați în tabelul 3.1. Coordonatele punctelor A, B, C, D, E și H sunt dependente de valorile unghiurilor de flexie plantară - dorsală și inversie - eversie, așa după cum rezultă din relațiile (3.8), (3.11), (3.14), (3.25), (3.26) și (3.27). 3.2.4. Definirea funcțiilor de influență în recuperarea medicală și antrenamentul sportiv Primul dintre unghiurile variabile
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
3.8), (3.11), (3.14), (3.25), (3.26) și (3.27). 3.2.4. Definirea funcțiilor de influență în recuperarea medicală și antrenamentul sportiv Primul dintre unghiurile variabile evidențiate în modelul biomecanic propus al articulației gleznei este unghiul flexiei plantare și dorsale a piciorului, notat cu , obținut prin oscilația piciorului în jurul axei medio-laterale ce trece prin centrul geometric al articulației, așa cum este reprezentat în figura 3.37. Pentru a obține și mișcarea de inversie-eversie a piciorului, din poziția anterioară
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
admisibile din ligamente sau tendonul lui Achile. Atunci când recuperarea medicală este postraumatică, în urma unei rupturi ligamentare sau tendinoase la nivelul gleznei, forțele admisibile au valori suficient de mici la începutul kinetoterapiei, ele crescând pe măsură ce tratamentul evoluează. Cunoașterea unghiurilor posibile de flexie plantară - flexie dorsală și eversie - inversie este importantă pentru micșorarea timpului de recuperare medicală. În același timp, funcțiile de influență constituie pentru un sistem tehnic de recuperare medicală sau de antrenament sportiv parametrii săi funcționali, ce determină parametrii constructivi ai
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
ligamente sau tendonul lui Achile. Atunci când recuperarea medicală este postraumatică, în urma unei rupturi ligamentare sau tendinoase la nivelul gleznei, forțele admisibile au valori suficient de mici la începutul kinetoterapiei, ele crescând pe măsură ce tratamentul evoluează. Cunoașterea unghiurilor posibile de flexie plantară - flexie dorsală și eversie - inversie este importantă pentru micșorarea timpului de recuperare medicală. În același timp, funcțiile de influență constituie pentru un sistem tehnic de recuperare medicală sau de antrenament sportiv parametrii săi funcționali, ce determină parametrii constructivi ai sistemului tehnic
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
3.2. În afara taliei (H) și masei (m), fiecărui subiect testat i s-au determinat dimensiunile antropometrice ale piciorului, respectiv parametrii geometrici evidențiați în figura 3.4. Graficele de variație ale forței (Fe2) din tendonul lui Achile în timpul mișcării de flexie plantară, obținute în urma rezolvării numerice a sistemului de ecuații (3.47) cu ajutorul programului Matlab, sunt prezentate în figurile 3.16 ..... 3.25. Reprezentările din figurile 3.16 .... 3.25 prezintă variația forței din tendonul lui Achile în funcție de parametrul timp, cu
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
prezentate în figurile 3.16 ..... 3.25. Reprezentările din figurile 3.16 .... 3.25 prezintă variația forței din tendonul lui Achile în funcție de parametrul timp, cu precizarea că în sistemul de ecuații (3.47) dependența acestei forțe este funcție de unghiul de flexie plantară - dorsală. Prin considerarea unei dependențe liniare între unghiul flexiei plantare - dorsale și timp, respectiv de forma: , unde k este constanta determinată din unghiul maxim de flexie plantară - dorsală (57ș) și timpul de menținere în această poziție (t ≈ 3.5
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
3.16 .... 3.25 prezintă variația forței din tendonul lui Achile în funcție de parametrul timp, cu precizarea că în sistemul de ecuații (3.47) dependența acestei forțe este funcție de unghiul de flexie plantară - dorsală. Prin considerarea unei dependențe liniare între unghiul flexiei plantare - dorsale și timp, respectiv de forma: , unde k este constanta determinată din unghiul maxim de flexie plantară - dorsală (57ș) și timpul de menținere în această poziție (t ≈ 3.5 secunde), determinate experimental. În acest mod rezulta valoarea constantei, k
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
în sistemul de ecuații (3.47) dependența acestei forțe este funcție de unghiul de flexie plantară - dorsală. Prin considerarea unei dependențe liniare între unghiul flexiei plantare - dorsale și timp, respectiv de forma: , unde k este constanta determinată din unghiul maxim de flexie plantară - dorsală (57ș) și timpul de menținere în această poziție (t ≈ 3.5 secunde), determinate experimental. În acest mod rezulta valoarea constantei, k = 0,284 [rad/s]. Analiza graficului din figura 3.16 relevă faptul că forța maximă care apare
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
de menținere în această poziție (t ≈ 3.5 secunde), determinate experimental. În acest mod rezulta valoarea constantei, k = 0,284 [rad/s]. Analiza graficului din figura 3.16 relevă faptul că forța maximă care apare în tendonul lui Achile, atunci când flexia plantară este maximă, este comparabilă cu forța de greutate a subiectului, fiind totuși, ca valoare, cu mult mai mică decât forța critică de rupere (160 ÷ 200 daN, conform Yamada, 1970). În cazul subiectului 2, forța maximă care se dezvoltă în
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
greutate a subiectului, fiind totuși, ca valoare, cu mult mai mică decât forța critică de rupere (160 ÷ 200 daN, conform Yamada, 1970). În cazul subiectului 2, forța maximă care se dezvoltă în tendonul lui Achile, apare la un unghi al flexiei de 55ș, fiind mai mică decât cea a subiectului 1, la greutăți ale celor doi subiecți comparabile. Explicația poate fi găsită în diferența de talie a subiecților, subiectul 2, cu o talie superioară, având o lungime mai mare a tendonului
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
subiecților, subiectul 2, cu o talie superioară, având o lungime mai mare a tendonului lui Achile și, implicit, o forță musculară dezvoltată mai mică. Pentru subiectul 3, forța maximă a tendonului lui Achile se dezvoltă într-un interval al unghiului flexiei plantare cuprins între 56ș și 59ș, existând un interval de timp mai mare decât la subiecții anteriori în care acest subiect dezvoltă o forță apropiată de maximum. Analiza graficului din figura 3.19 relevă un timp scurt în care subiectul
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
din fața intervalului de maxim relevă o bună relaxare a tendonului pe care o poate obține subiectul. La subiectul 6, rezultă, în urma rezolvării sistemului de ecuații (3.47), o forță maximă dezvoltată în tendonul lui Achile la un unghi ridicat al flexiei plantare, de aproximativ 59ș, toate celelalte valori ale forței indicând o bună relaxare a tendonului pe care o poate obține acest subiect. Analiza graficului din figura 3.22 arată faptul că, pentru datele antropometrice ale acestui subiect, există un interval
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
lui Achile pun în evidență o serie de parametri, care influiențează valorile forțelor (din tendonul lui Achile și ligamentul calcaneo-fibular), precum: •dimensiunile oaselor componente ale articulației; •dimensiunile ligamentelor și tendoanelor; •greutatea subiectului uman; •forța de reacțiune cu solul; •unghiurile de flexie ale piciorului la atingerea solului; •unghiurile de abducție-adducție ale piciorului. Modelului teoretic evidențiază două categorii de parametri: •constanți: toate mărimile antropometrice ale unui subiect dat; •variabili: toate mărimile ce caracterizează impactul (forța de impact, locul impactului) și poziția piciorului la
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
acestui model pentru alte articulații ale membrului inferior uman; -posibilitatea rezolvării numerice, fără dificultăți semnificative, a ecuațiilor care definesc modelul, datorită numărului relativ mic de elemente anatomice considerate. -obținerea prin rezolvarea numerică a unor ecuații trigonometrice, a valorilor unghiulare ale flexiei plantar- dorsale și eversie-inversie notate α și respectiv β, denumite de autor, funcții de influiență, care sunt determinate de forțele ligamentare și tendinoase. 4. CERCETĂRI EXPERIMENTALE ASUPRA MODELULUI ANALITIC AL ARTICULAȚIEI GLEZNEI Validarea modelului analitic al articulației gleznei, prezentat în
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
măsurători care pot fi efectuate sunt cele privind forța din tendonul lui Achile, apreciată prin înregistrarea activității musculare a mușchiului gastrocnemius, cel care face legătura între calcaneu (prin intermediul tendonului lui Achile) și capătul distal (inferior) al femurului. În mișcarea de flexie plantară a piciorului, mușchiul gastrocnemius începe să se contracte, valoarea maximă a forței acestuia realizându-se atunci când se obține amplitudinea flexiei plantare, respectiv poziția de sprijin pe vârful picioarelor și înălțarea maximă a corpului. În timpul contracției mușchiului gastrocnemius este solicitat
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
cel care face legătura între calcaneu (prin intermediul tendonului lui Achile) și capătul distal (inferior) al femurului. În mișcarea de flexie plantară a piciorului, mușchiul gastrocnemius începe să se contracte, valoarea maximă a forței acestuia realizându-se atunci când se obține amplitudinea flexiei plantare, respectiv poziția de sprijin pe vârful picioarelor și înălțarea maximă a corpului. În timpul contracției mușchiului gastrocnemius este solicitat, cu o valoare considerabilă, tendonul corespunzător acestui mușchi, respectiv tendonul lui Achile. Astfel, evaluarea forței musculare la nivelul acestui mușchi reprezintă
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]