Наземні сили реакції під час рівномірної ходьби із землею з розвантаженням ваги тіла

Ана М. Ф. Барела

1 Лабораторія аналізу до Мовіменто, Інститут Ciências да Atividade Física e Esporte, Universidade Cruzeiro do Sul, Сан-Паулу, SP, Бразилія

2 Програма випуску з Грінвіасу до Мовіменто Гумано, Інституту Громадянства Ативідади Фізіка і Еспорте, Університет Крузейро-ду-Сул, Сан-Паулу, Іспанія, Бразилія

Пауло Б. де Фрейтас

1 Лабораторія аналізу до Мовіменто, Інститут Ciências да Atividade Física e Esporte, Universidade Cruzeiro do Sul, Сан-Паулу, SP, Бразилія

Меліса Л. Челестіно

1 Лабораторія аналізу до Мовіменто, Інститут Ciências да Atividade Física e Esporte, Universidade Cruzeiro do Sul, Сан-Паулу, SP, Бразилія

Марсела Р. Камарго

1 Лабораторія аналізу до Мовіменто, Інститут Ciências да Atividade Física e Esporte, Universidade Cruzeiro do Sul, Сан-Паулу, SP, Бразилія

Хосе А. Барела

1 Лабораторія аналізу до Мовіменто, Інститут Ciências да Atividade Física e Esporte, Universidade Cruzeiro do Sul, Сан-Паулу, SP, Бразилія

3 Departamento de Educação Física, Universidade Estadual Paulista, Rio Claro, SP, Бразилія

Анотація

Передумови:

Системи часткової підтримки ваги тіла (BWS) широко використовуються на бігових доріжках як стратегія для тренування ходи людей з порушеннями ходи. Враховуючи, що ми зазвичай ходимо по рівній місцевості і що БВС досягається за рахунок зміни навантаження на підошовну поверхню стопи, було б важливо дослідити деякі параметри сили реакції на землю (GRF) у здорових людей, які йдуть по рівній місцевості з БВС, щоб краще впровадити протоколи реабілітації для осіб з порушеннями ходи.

Завдання:

Щоб описати вплив розвантаження ваги тіла на параметри GRF, коли здорові молоді люди ходили з BWS на рівній землі.

Метод:

Вісімнадцять здорових молодих людей (27 ± 4 років) ходили по доріжці із закріпленими посередині двома силовими пластинами, одягненими в джгут, підключений до системи BWS, з 0%, 15% і 30% BWS. Вертикальні та горизонтальні піки та вертикальна долина GRF, швидкість прийняття ваги та відштовхування та імпульс були розраховані та порівняні у трьох експериментальних умовах.

Результати:

Загалом, учасники ходили повільніше із системою BWS на рівній землі порівняно зі своєю звичайною швидкістю ходьби. Зі збільшенням розвантаження ваги тіла величина сил GRF зменшувалась. І навпаки, коефіцієнт прийняття ваги був подібним серед умов.

Висновки:

Різна кількість розвантаження ваги тіла сприяє різному виходу параметрів GRF, навіть при однаковій середній швидкості ходьби. Єдиним параметром, подібним серед трьох експериментальних умов, був коефіцієнт прийняття ваги.

Вступ

Ходьба є основним способом транспортування своїх тіл з місця на місце, і це забезпечує функціональну автономію. Отже, придбання або відновлення моделі ходи є основною метою для людей з порушеннями ходи. Серед різних стратегій для придбання або відновлення ходьби системи підтримки часткової ваги тіла (BWS) широко використовуються як стратегія для тренування з терапевтичної ходи1 - 6. Більшість систем BWS складаються з кріпильної рами та джгута для підтримки відсотка людей. ваги, коли вони йдуть на моторизованій біговій доріжці. Лише кілька досліджень досліджували використання цієї системи при рівному ході по землі5, 7-13.

Обґрунтування використання BWS полягає в тому, що полегшення ваги тіла може полегшити вимоги до ходьби для людей з порушенням ходи і, отже, сприяє схожості, близькій до нормальної14. Бігова доріжка зазвичай використовується, оскільки вона стимулює ритмічні та повторювані кроки15 та сприяє симетрії кінцівок, сприяючи покращенню тимчасових характеристик ходьби16 і зменшуючи потребу у формуванні рушійної сили в кінці періоду позиції17. Однак припускають, що умови для втручання в ходу повинні бути якомога ближче до повсякденного життя, щоб сприяти та максимізувати передачу навичок18, 19. Таким чином, можна припустити, що використання системи BWS на поверхні землі під час втручання в ходу було б більш доцільним, оскільки це стан, з яким люди стикаються щодня.

Зазвичай відсоток BWS на біговій доріжці коливається від 10% до 70% BWS1, 4, 14. Однак Threlkeld et al.20 відзначають, що у кутах суглобів тазостегнового, колінного та гомілковостопного суглобів особливості тимчасово-просторової ходи молодих здорових дорослих мають мінімальна варіація з 10% та 30% BWS і суттєво змінилася з 50% та 70% BWS на біговій доріжці. Серед усіх цих різних відсоткових рівнів полегшення 30% БВС є найбільш використовуваним для осіб з геміпарезом, оскільки воно дає кращі результати8, 15. Хоча 30% БВС під час рівної ходьби на землі може перешкоджати виробленню сили для переміщення тіла вперед7, щоб ми знаємо, ніхто систематично не досліджував результати параметрів сили реакції на землю (GRF) під час рівної ходьби по землі з різним відсотком ваги тіла при розвантаженні.

Patiño та співавт. 11 досліджували характеристики ходи здорових молодих людей, які ходили з і без упряжі з 0%, 10%, 20% та 30% BWS на рівній місцевості, включаючи опис першого піку (тобто прийняття ваги), другий пік (тобто відштовхування), і долина вертикального GRF і піки переднього і заднього уповільнення та прискорення від однієї ноги. Загалом, вони виявили, що вертикальні криві GRF зберігалися лише тоді, коли учасники ходили без джгута або з джгутом з 0% BWS, на відміну від передньо-задніх кривих GRF, які зберігалися в різних експериментальних умовах. Коли учасники йшли з BWS, вони зменшили контактні та рушійні сили11. Оскільки Паніньо та співавт.11 не контролювали швидкість ходьби протягом різних експериментальних умов, неможливо зробити висновок, наскільки розвантаження тіла може вплинути на ці відмінності, оскільки швидкість ходьби впливає на компоненти GRF21, 22.

Застосування силових пластин може надати важливу інформацію щодо точних та чутливих змінних характеристик, які можуть виявити наслідки ходьби з БВС на рівній місцевості, головним чином тому, що БВС досягається зміною навантаження на підошовну поверхню стопи23, і можуть бути проведені різні виміри розрахована за компонентами GRF, які відображають різницю в кінематичних вимірах24. Отже, було б доцільно описати наслідки розвантаження ваги тіла під час рівної ходьби по землі з точки зору параметрів GRF на здорових дорослих для кращого впровадження протоколів реабілітації для осіб з порушенням ходи із системами BWS. Виходячи з цього, на додаток до першого та другого піків та долини вертикальних GRF та піків передньо-заднього уповільнення та прискорення, описаних раніше11, важливо описати додаткові вимірювання GRF, такі як прийняття ваги та швидкість відштовхування, імпульс, в різні умови та/або популяції21, 25-28, підтримуючи постійну швидкість ходьби.