5km Koşu Bandı Koşusunun Başlangıç ve Terminal Fazı Arasında Alt Ekstremite Kinematiği Karşılaştırmalı Analizi
Summary
Bu çalışmada, 5 km’lik koşu bandının başlangıç ve terminal fazı arasındaki alt ekstremite kinematik değişkenlerinin biyomekanik özellikleri incelenmiştir. 10 koşucunun alt ekstremite kinematik verileri, sırasıyla başlangıç aşamasında (0,5 km) ve terminal fazında (5 km) bir koşu bandında üç boyutlu hareket yakalama sistemi kullanılarak toplanmıştır.
Abstract
Koşu fiziksel sağlık için yararlıdır, ama aynı zamanda birçok yaralanma eşlik ediyor. Ancak, çalışan yaralanmaya yol açan ana faktörler açıklanamayan kalır. Bu çalışmada uzun koşu mesafesinin alt ekstremite kinematik değişkenleri üzerindeki etkileri araştırılmış ve 5 km’lik başlangıç (IR) ile terminal fazı (TR) arasındaki alt ekstremite kinematik farkı karşılaştırılmıştır. On amatör koşucu 10 km/sa hızda koşu bandında koştu. Bu deneyde tepe açısı, tepe açısal hızlar ve hareket aralığı kaydedildi. Ana sonuçlar şunları gösterdi: TR’de ayak bileği ve diz kaçırma sı yatsı artırıldı; TR’de ön düzlemde ayak bileği ve diz ROM’ları IR’ye göre artırıldı; IR ile karşılaştırıldığında TR’de ayak bileği dorsiflexiyon ve kalça interrotasyonunun daha büyük bir tepe açısal hızı bulundu. Uzun mesafe koşusu sırasında yapılan bu değişiklikler, yaralanmaların olası nedenlerini araştırmak için bazı özel ayrıntılar sağlayabilir.
Introduction
Koşu dünya çapında en popüler spordur. Çalışan bireylerin çok sayıda vardır ve bu sayı önemli ölçüde her yıl1artar. Bu koşu da dahil olmak üzere düzenli egzersiz katılımı sağlık teşvik edebilir, kardiyovasküler hastalıkların riskini azaltmak ve böylece yaşam beklentisi2,3,,4geliştirmek önerilmiştir. Çalışan önemli sağlık yararları rağmen, çalışan yaralanmaların insidansıyıliçinde% 25’ten% 83’e5,6artmıştır. Özellikle kas-iskelet yaralanmaları 7 odaklanmıştır alt ekstremiteler, çalışan ile ilgili bazı risklervardır. Yaygın çalışan ilgili yaralanmaların çoğunluğu patellofemoral ağrı ile ilgilidir, ayak bileği burkulma, tibial stres kırıkları, ve plantar fasiit8. Çalışan yaralanmalar, yanlış ayak çarpıcı desenler, yanlış ayakkabı seçimi ve diğer bireysel biyomekanikfaktörler9 gibi birçok faktör tarafından indüklenebilir. Örneğin, bir topuk-strike desen ile çalışan daha fazla pronasyon yol açabilir, ve ayak medial tarafında daha büyük plantar basınç eşlik ediyor, aşil tendinopati ve patellofemoral ağrı için daha yüksek bir risk yol açabilir10. Buna ek olarak, daha büyük bir diz iç rotasyon ile çalışan daha önce kadın koşucular için iliotibial bant sendromu ile ilişkili olduğu bildirilmiştir11, Özellikle uzun mesafeler çalışan.
Kinetik parametreleri, kinematik, ve zaman-uzay bileşenleri yürüyüş biyomekaniği nin kesin bir analizini sağlayabilir, ve şu anda klinik yürüyüş analizi için önemli bir parametre olarak kabul edilir12. Düşük dikey yer reaksiyon kuvvetleri ve daha büyük darbe ivmeleri uzun mesafe çalışan sonra yeniden kodlanır13,14. Yüksek kalça gezi ve küçük diz fleksiyonları da yorgun kaslar ile birlikte bulunmuştur15, ve artan adım sıklığı azaltılmış adım uzunlukları neden olabilir13,16.
Ancak, ilk ve terminal çalışma aşamasında alt ekstremitelerin biyomekanik özelliklerindeki değişiklikler tam olarak analiz edilmemiştir, çünkü çoğu çalışma çalıştırıldıktan sonra biyomekanik varyasyonu ölçtü. Ayrıca, sadece birkaç çalışma amatör koşucular yürüyüş biyomekanik değişiklikler üzerinde uzun mesafe çalışan etkilerini değerlendirmek için standart laboratuvar teknikleri kullanın. Yaralanmalara yol açan başlıca faktörler hala belirsiz. Bu nedenle, uzun mesafe koşularının neden olduğu alt ekstremite yaralanmalarının altında yatan nedenleri ortaya çıkarmak amacıyla, bu çalışma, amatör koşucularda 5 km çalışan koşu bandında IR ve TR fazları arasındaki alt ekstremitenin biyomekanik değişikliklerini karşılaştırmayı amaçlamaktadır.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bu çalışmada, amatör koşucularda alt ekstremitenin biyomekanik özellikleri üzerinde uzun mesafe koşusunun etkisi karşılaştırilmiştir. Bu ayak bileği eversion ve diz kaçırma pik açısı 5 km çalışan sonra artmıştır bulundu, hangi bir önceki çalışma ile tutarlı17. Çalışmalar aşırı ayak bileği eversion ve eversion hızı ayak bileği yaralanmaları riskini artıran önemli faktörler olduğunu göstermiştir18,19<…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (81772423), Ningbo Üniversitesi’ndeki K. C. Wong Magna Fonu ve Çin Ulusal Temel Ar-Ge Programı (2018YFF0300903) tarafından desteklenmektedir.
Materials
| 14 mm Diameter Passive Retro-reflective Marker | Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK | n=22 | |
| Double Adhesive Tape | Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK | For fixing markers to skin | |
| Heart Rate | Garmin, HRM3-SS, China | Detection of fatigue state | |
| Motion Tracking Cameras | Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK | n= 8 | |
| T-Frame | Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK | – | |
| Treadmill | Smart Run,China | Subject run on the treadmill for all the process. | |
| Valid Dongle | Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK | Vicon Nexus 1.4.116 | |
| Vicon Datastation ADC | Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK | – |
References
- Lee, D. C., et al. Running as a Key Lifestyle Medicine for Longevity. Progress in Cardiovascular Diseases. 60 (1), 45-55 (2017).
- Dugan, S. A., Bhat, K. P. Biomechanics and analysis of running gait. Physical Medicine & Rehabilitation Clinics of North America. 16 (3), 603-621 (2005).
- Hart, L. Disability and mortality among aging runners. Clinical Journal of Sport Medicine Official Journal of the Canadian Academy of Sport Medicine. 19 (4), 338 (2009).
- Schnohr, P., Marott, J. L., Lange, P., Jensen, G. B. Longevity in male and female joggers: the Copenhagen City Heart Study. American Journal of Epidemiology. 177 (7), 683-689 (2013).
- Bovens, A. M., et al. Occurrence of running injuries in adults following a supervised training program. International Journal of Sports Medicine. 10, 186-190 (1989).
- Blair, S. N., Kohl, H. W., Goodyear, N. N. Rates and Risks for Running and Exercise Injuries: Studies in Three Populations. Research Quarterly for Exercise & Sport. 58 (3), 221-228 (2016).
- Lun, V., Meeuwisse, W. H., Stergiou, P., Stefanyshyn, D. Relation between running injury and static lower limb alignment in recreational runners. British Journal of Sports Medicine. 38 (5), 576-580 (2004).
- Fukuchi, R. K., Fukuchi, C. A., Duarte, M. A public dataset of running biomechanics and the effects of running speed on lower extremity kinematics and kinetics. PeerJ. 5 (5), 3298 (2017).
- Iii, E. B. L., Sackiriyas, K. S. B., Swen, R. W. A comparison of the spatiotemporal parameters, kinematics, and biomechanics between shod, unshod, and minimally supported running as compared to walking. Physical Therapy in Sport Official Journal of the Association of Chartered Physiotherapists in Sports Medicine. 12 (4), 151-163 (2011).
- Dowling, G. J., et al. Dynamic foot function as a risk factor for lower limb overuse injury: a systematic review. Journal of Foot & Ankle Research. 7 (1), 53 (2014).
- Aderem, J., Louw, Q. A. Biomechanical risk factors associated with iliotibial band syndrome in runners: a systematic review. BMC Musculoskeletal Disorders. 16 (1), 356 (2015).
- Anderson, T. Biomechanics and running economy. Sports Medicine. 22 (2), 76-89 (1996).
- Degache, F., et al. Changes in running mechanics and spring-mass behaviour induced by a 5-hour hilly running bout. Journal of Sports Sciences. 31 (3), 299-304 (2013).
- Millet, G. Y., et al. Running from Paris to Beijing: biomechanical and physiological consequences. Eur J Appl Physiol. 107 (6), 731-738 (2009).
- Mizrahi, J., Verbitsky, O., Isakov, E., Daily, D. Effect of fatigue on leg kinematics and impact acceleration in long distance running. Human Movement Science. 19 (2), 139-151 (2000).
- Bisiaux, M., Moretto, P. The effects of fatigue on plantar pressure distribution in walking. Gait & Posture. 28 (4), (2008).
- Dierks, T. A., Davis, I. S., Hamill, J. The effects of running in an exerted state on lower extremity kinematics and joint timing. J. Biomech. 43 (15), 2993-2998 (2010).
- Rolf, C. Overuse injuries of the lower extremity in runners. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 5 (4), 181-190 (1995).
- Marti, B., Vader, J. P., Minder, C. E., Abelin, T. On the epidemiology of running injuries: the 1984 Bern Grand-Prix study. The American Journal of Sports Medicine. 16 (3), 285-294 (1988).
- Dierks, T. A., Davis, I. S., Hamill, J. The effects of running in an exerted state on lower extremity kinematics and joint timing. Journal of Biomechanics. 43 (15), 2993-2998 (2010).
- Noehren, B., Davis, I., Hamill, J. ASB Clinical Biomechanics Award Winner 2006: Prospective study of the biomechanical factors associated with iliotibial band syndrome. Clinical Biomechanics. 22 (9), 951-956 (2007).
- Noehren, B., Pohl, M. B., Sanchez, Z., Cunningham, T., Lattermann, C. Proximal and distal kinematics in female runners with patellofemoral pain. Clinical Biomechanics. 27 (4), 366-371 (2012).
- Souza, R. B., Powers, C. M. Differences in hip kinematics, muscle strength, and muscle activation between subjects with and without patellofemoral pain. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 39 (1), 12-19 (2009).
- Ferber, R., Hreljac, A., Kendall, K. D. Suspected mechanisms in the cause of overuse running injuries: a clinical review. Sports Health. 1 (3), 242-246 (2009).
