Ruchliwość pary kinematycznej nazywamy liczbą stopni swobody ruchu jednego z członów pary względem drugiego, unieruchomionego.
Łańcuchem kinematycznym nazywamy spójna strukturę zbudowaną z członów połączonych w pary kinematyczne.
Ruchliwością łańcucha kinematycznego nazywamy liczbę stopni swobody członów ruchomych łańcucha względem nieruchomej podstawy, za którą uważa się jeden, dowolnie wybrany człon.
W= 6n - (Pi * i ) =
W= 6 * 3 - (1*3 + 1*4 + 1*5)= 18 - 12 = 6 st. swobody
Elektromiografia- polega na pomiarze i rejestracji potencjałów między dwoma obszarami mięśnia, zlokalizowanymi w pobliżu obu biegunów użytych elektrod.
Wykorzystywana jest jako narzędzie diagnostyczne do:
- oceny przewodnictwa nerwu i reakcji mięśniowej w chorobowo zmienionych tkankach
- identyfikacji pomiaru aktywności mięśni podczas pobudzenia w statyce i dynamice.
Elektromiogram- jest to suma czasowo- przestrzenna potencjału czynnościowego jednostki motorycznej podczas pobudzenia, mierzona specjalnymi elektrodami.
Elektromiogram charakteryzuje się:
- Amplitudą elektromiogramu- wyrażona jest w mikrowoltach i zależy od liczby włókien mięśniowych zaangażowanych w działanie mięśnia. ( u czł. od 100uV - 5mV)
- Częstotliwość wyładowań- jest miarą synchronizacji pobudzenia jednostek motorycznych (u czł. od 20 - 50Hz)
Wartość momentu siły pojedynczego mięśnia zależy od kąta w stawie, na który działa dany mięsień.
Zasady pomiaru momentu siły mięsni w statyce:
Zlokalizować położenie osi badanego stawu
(oś stawu musi pokrywać się z osią dźwigniami momentomierza),
Ustalić wartość kątów w stawach sąsiednich
Ustabilizować pozycje ciała (stawy sąsiednie)
Podać wartość kąta w stawie obsługiwanym przez badaną grupę mięśni, przy której dokonuje się pomiaru.
Zależność momentu siły mięśniowej od czasu. Gradient momentu siły.
Gradient- stosunek przyrostu momentu siły do czasu.
F
G = ----
t
Wyznaczyć ruchliwość analizowanego łańcucha kinematycznego
w - ruchliwość (ilość stopni swobody)
n - liczba członów ruchomych nie licząc podstawy
pi - liczba par biokinematycznych w danej klasie
i - klasa pary biokinematycznej
Ruchliwość jest związana z kształtem powierzchni stawowych, ale pomimo tego iż mogą się zmieniać w nieznacznym stopniu pod wpływem wieku to ruchliwość jest taka sama.
Wybierz dwie pary biokinematyczne różniące się między sobą o 2°swobody, podaj ich:
Nazwa pierwszej pary biokinematycznej - staw łokciowy
V klasa - 1Ⴐswobody
Główne mięśnie: dwugłowy ramienia, ramienny, ramienno-promieniowy, nawrotny obły
Nazwa drugiej pary biokinematycznej - staw ramienny
III klasa - 3Ⴐswobody
Główne mięśnie: piersiowy większy, najszerszy grzbietu, nadgrzebieniowy, podgrzebieniowy, obły większy i mniejszy, podłopatkowy, naramienny, kruczoramienny, dwugłowy ramienia
WNIOSKI: Ruchliwość jest związana z budową stawu. Stawy kuliste i panewkowe mają 3 stopnie swobody, stawy eliptyczno-kłykciowe posiadają 2 stopnie swobody a stawy zawiasowe posiadają jeden stopień swobody. Ruchomość całego szkieletu ludzkiego wynosi 240 stopni swobody Stawy w układzie ruchu człowieka mogą posiadać najwyżej trzy stopnie swobody. Im mniejszy stopień swobody tym większa jest klasa pary biokinematycznej
Dlaczego ruchomości bierna i czynna nie są jednakowe?
Zakres czynny to taki, jaki uzyskamy aktywizując momenty sił mięsni działających na staw łokciowy.
Zakres bierny uzyskuje się przy wykorzystaniu momentów sił zewnętrznych, przy czym mięśnie zachowują się biernie i nie ograniczają ruchomości.
Co może być przyczyną ograniczenia ruchomości stawów? Podaj przykłady.
Czynnikami ograniczającymi w zakres ruchów w stawach są: chrząstki okołostawowe, torebki stawowe, więzadła i mięśnie. Poza tym możemy jeszcze wyróżnić stany chorobowe stawów i mięśni (RZS, ZZSK) oraz wiek.
WNIOSKI: Każda z badanych osób ma inne ruchomości. Jest to warunkowane trybem życia, rodzajem i stopniem uprawianych sportów, chorobami. Sławek posiadający dużą masę mięśniową ma zakres ruchomości wyraźnie mniejszy w stosunku do Ani. Możemy to zjawisko określić mianem niewydolności aktywnej. Gdyby mięśnie antagonistyczne były za krótkie to nazwiemy to niewydolnością pasywną.
Dlaczego wzrostowi siły rozwijanej przez mięsień towarzyszy na ogół wzrost amplitudy jego aktywności elektrycznej?
Mięsień musi pobudzić więcej jednostek motorycznych do wykonania efektywniejszej pracy, dlatego wzrostowi siły mięśnia towarzyszy wzrost amplitudy jego aktywności elektrycznej.
WNIOSKI: Wielkość biopotencjałów w pewnych zakresach jest proporcjonalna do mechanicznych zmian naprężania włókien mięśniowych, a tym samym do siły rozwijanej przez mięsień. Maksymalna siła rozwinięta przez skurcz izometryczny dla m. bicepsa brachii ma większą wartość niż mięśnia triceps brachii.
Opisać rodzaj i miejsce umocowania elektrod użytych w eksperymencie:
Elektrody silikonowe płytkowe, dwubiegunowe, przyłożone wzdłuż przebiegu mięsni. Dwie elektrody czynne i jedna odniesienia.