Komparativ analyse av nedre ekstremitets kinematikk mellom den første og terminalfasen av 5km tredemølleløping

Summary

Denne studien undersøkte de biomekaniske egenskapene til de nedre ekstremitets kinematiske variablene mellom den første og terminalfasen på 5 km tredemølleløping. De kinematiske dataene i underekstremitetene på 10 løpere ble samlet inn ved hjelp av et tredimensjonalt bevegelsesfangstsystem på en tredemølle i den innledende fasen (0,5 km) og terminalfasen (henholdsvis 5 km).

Abstract

Løping er gunstig for fysisk helse, men det er også ledsaget av mange skader. De viktigste faktorene som fører til løpende skade forblir imidlertid uforklarlige. Denne studien undersøkte effekten av langløpende avstand på kinematiske variabler i nedre ekstremiteter, og den kinematiske forskjellen mellom den første (IR) og terminalfasen (TR) på 5 km løping ble sammenlignet. Ti amatørløpere løp på en tredemølle med en hastighet på henholdsvis 10 km/t. Dynamiske kinematiske data ble samlet inn i fasen av IR (0,5 km) og TR (5 km). Toppvinkelen, toppkantede hastigheter og bevegelsesområde ble registrert i dette eksperimentet. Hovedresultatene viste følgende: ankel eversion og knebortføring ble økt ved TR; ROM-er av ankel og kne ble økt i frontalplanet ved TR enn IR; en større topp vinkelhastighet av ankel dorsiflexion og hofte interrotasjon ble funnet i TR sammenlignet med IR. Disse endringene under langdistanseløping kan gi noen spesifikke detaljer for å utforske potensielle årsaker til løpeskader.

Introduction

Løping er den mest populære sporten rundt om i verden. Det er et stort antall individer som kjører, og dette tallet øker betydelig hvert år¹. Det har blitt foreslått at deltakelse i regelmessig trening inkludert løping kan fremme helse, redusere risikoen for hjerte-og karsykdommer og dermed forbedre forventet levealder^2,,3,4. Til tross for de betydelige helsemessige fordelene ved å kjøre, har forekomsten av løpende skader økt fra 25% til 83% gjennom årene^5,6. Det er noen risiko forbundet med løping, spesielt til nedre ekstremiteter, som hovedsakelig er fokusert på muskel-skjelettskader⁷. De fleste vanlige løperelaterte skader er relatert til patellofemoral smerte, ankelforstuing, tibial stressfrakturer, og plantar fasciitt⁸. Løpeskader kan induseres av mange faktorer, for eksempel feil fot slående mønstre, feil skovalg, og andre individuelle biomekaniske faktorer⁹. For eksempel, kjører med en hæl-strike mønster kan føre til større pronasjon, og er ledsaget av større plantar press på mediale siden av foten, noe som kan føre til en høyere risiko for Achilles tendinopati og patellofemoral smerte¹⁰. I tillegg har løping med større kneinteren rotasjon tidligere blitt rapportert å være forbundet med iliotibial band syndrom for kvinnelige løpere¹¹, spesielt når du kjører lange avstander.

Parametere av kinetikk, kinematikk og tidsrom komponenter kan gi en presis analyse av gangart biomekanikk, og anses for tiden å være en viktig parameter for klinisk ganganalyse¹². Lavere vertikale bakkereaksjonskrefter og større slagakselerasjoner omkodes etter langdistansekjøring^13,,14. Høyere hofteutflukt og mindre knefleksjoner har også blitt funnet sammen med trøtte muskler¹⁵, og den økte skrittfrekvensen kan resultere i reduserte skrittlengder^13,16.

Endringer i biomekaniske trekk ved nedre lemmer i fasen av innledende og terminalkjøring er imidlertid ikke fullstendig analysert, siden de fleste studier målte biomekanisk variasjon etter løping. I tillegg bruker bare noen få studier standard laboratorieteknikker for å vurdere effekten av langdistanseløping på gangart biomekaniske endringer i amatørløpere. De viktigste faktorene som fører til løpeskader er fortsatt uklare. Derfor, for å avsløre de underliggende årsakene til nedre ekstremitetsskader forårsaket av langdistanseløping, tar denne studien sikte på å sammenligne de biomekaniske endringene i nedre ekstremiteter mellom IR- og TR-fasene i tredemølle 5 km løping i amatørløpere.

Protocol

Skriftlig informert samtykke ble innhentet fra og testprosedyrene ble godkjent av universitetets etikkkomité. Alle deltakerne ble informert om kravene og prosessen med rettssaken. 1. Forberedelse av laboratorier Under kalibrering, slå av lysene og fjern andre muligens reflekterende objekter. Sørg for at åtte kameraer er riktig plassert og ha en klar visning uten refleksjon. Åpne Vicon Nexus 1.8.5-programmet, og initialiser deretter kameraene. Velg System</stron…

Representative Results

Resultatene viste at ingen forskjeller i toppvinkelen i ankelen og hoften ble observert i sagittalplanet. Sammenlignet med IR ble toppvinklene i ankelen og kneet i frontplanet betydelig økt ved TR. En større indre hoftevinkel ble funnet i TR i motsetning til IR. TR presenterte imidlertid en mindre toppvinkel i hoftebortføring, ankelinterrotasjon og kneinterrotasjon enn IR (figur 2). I sagittalplanet ble ROM-ene i ankelen og kneet betydelig økt i IR sammenligne…

Discussion

Denne studien sammenlignet effekten av langdistanseløping på de biomekaniske egenskapene til underekstremiteten hos amatørløpere. Det ble funnet at toppvinkelen ankelkant og knebortføring økte etter 5 km løping, noe som er i samsvar med en tidligere studie¹⁷. Studier har vist at overdreven ankel eversion og eversion hastighet er viktige faktorer som øker risikoen for ankelskader^18,19. Det er ikke overraskende at kne-ROM økte ved T…

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		–