Biomechaniczna analiza chodu

Chód standardowy umożliwia przemieszczanie się w pozycji wyprostowanej bez nadmiernego wydatku energetycznego

Chód ten jest dwunożnym sposobem lokomocji, który charakteryzuje się naprzemienną pracą kończyn górnych i dolnych i ciągłym utrzymaniem traconej równowagi, stąd też można powiedzieć, że chód jest rytmicznym gubieniem i odzyskiwaniem równowagi w zmieniających się na przemian fazach „podporu” i „wykroku” (Dega, 1996; Barczyński, 1993)

Podstawową jednostką chodu jest krok, który uzależniony jest m.in. od prędkości chodu, płci oraz wieku.

Długość kroku dla mężczyzn średniego wzrostu waha się między 60 a 70cm,

Szerokość od 10 do 12cm,

Częstość ok. 2 kroków na sekundę.

Chód dziecka staje się dojrzały w wieku około lat siedmiu, choć już u czterolatków występują znaczące różnice między chłopcami i dziewczynkami (Bober, 1985).

Charakterystyka składowej pionowej R_z(t)

Jej przebieg charakteryzuje siły oddziałujące prostopadle w stosunku do powierzchni podparcia stóp. Krzywa czasowa pionowej składowej siły reakcji wyróżnia się występowaniem dwóch charakterystycznych maksimów (szczytów). Pierwsze pojawia się w czasie przenoszenia obciążenia na stopę kończyny podporowej, zaraz po kontakcie (uderzeniu) pięty o podłoże, drugie zaś podczas dociążenia przodostopia i palców, w celu wygenerowania niezbędnego przyspieszenia do wykonania kolejnego wymachu. Obydwa szczyty nieznacznie przekraczają wartość ciężaru ciała zazwyczaj osiągając 100%-120% BW. Między występującymi maksimami (w przedziale od 20 - 40 % cyklu chodu) obserwuje się znaczące odciążenie kończyny podporowej, dochodzące do 80% BW, charakteryzujące dynamikę fazy wymachu kończyny przeciwnej (wpływającą na zmianę kierunku przyspieszenia środka masy).

Charakterystyka składowej przednio-tylnej R_y (t)

Jej przebieg charakteryzuje siły działające równolegle w stosunku do podłoża (powierzchni podparcia). W pierwszej fazie, w zależności od przyjętej konwencji, siły reakcji mają wartość ujemną w związku z wywieraniem siły przez stopę w kierunku przednim. Powstający przez to popęd hamujący (breaking impulse) wywołuje hamowanie. Składowa przyspieszająca ruch postępowy ciała staje się widoczna z chwilą przekroczenia rzutu pionowego OSM nad punktem podparcia (faza odbicia). Występujący tu popęd napędzający (propulsive impulse), daje tzw. propulsję, która uzależniona jest od prędkości chodu i techniki stawiania stopy.

Szczytowa wartość tej składowej w cyklu chodu wynosi zazwyczaj około 20% BW.

Jak już wspomniano powyżej, w interpretacji tej składowej pominięto niewielki popęd przyspieszający, generowany w trakcie mikrofazy podporu pietą (hill strike), w chodzie normalnym.

Charakterystyka składowej bocznej R_x(t)

Jej wartość jest stosunkowo niewielka - zwykle nie przekracza 5% BW. Nie ma wpływu na ruch postępowy OSM. W stosunku do pozostałych składowych jest bardziej zróżnicowana osobniczo, a o jej przebiegu decyduje wzajemna relacja położeń OSM oraz stopy

• kinematyka fiz. dział mechaniki, zajmujący się badaniem ruchu ciał bez uwzględnienia sił wywołujących ten ruch.

• kinetyka fiz. dział dynamiki zajmujący się badaniem ruchu układów mechanicznych (np. ciał) pod wpływem działających na nie sił; dział mechaniki obejmujący dynamikę i statykę; energia kinetyczna - energia ciała będącego w ruchu

---