Pytania do tezy: Biomechanika - patomechanika chodu

4.1.(18) Zdefiniuj pojęcie chodu

Chód jest lokomocją polegającą na przemieszczaniu się masy ciała skupionej w środku ciężkości wzdłuż drogi wymagającej jak najmniejszego wydatku energetycznego. Jest to forma lokomocji, w której funkcję podporowo - napędową spełniają kończyny dolne, pewną zas rolę równoważna dla ich pracy - kończyny górne. Praca kończyn jest naprzemianstronna, a ruchy cykliczne tj. określone fazy ruchów powtarzają się. Celem chodu jest przemieszczanie ciała człowieka, natomiast jego struktury: kinematyczna i dynamiczna powinny się tak kształtować, aby lokomocja była możliwie ekonomiczna. Chód charakteryzuje symetryczne poruszanie nogami. Składowa pionowa siły odbicia ( reakcji) jest mniejsza od 2-krotności ciężaru człowieka, dlatego w chodzie nie ma fazy lotu. Ekonomiczny chód obserwujemy przy częstotliwości 90-110 kroków\min, wtedy składowa pionowa siły reakcji mieści się w 0,8-1,2 Q (Q-ciężar ciała), przy częstotliwości 195-200 kr/min składowa pionowa siły reakcji przekracza 2Q i chód przechodzi w BIEG.

4.2.(19) Scharakteryzuj strukturę biokinematyczna chodu normalnego (standardowego):fazy i okresy cyklu chodu, trajektoria OSM, mechanizm zapoczątkowania chodu wyrażony w zmianie położenia OSM.

Struktura kinematyczna chodu standardowego to:

a) podpór pojedynczy

- początek wymachu

- wymach środkowy

- zakończenie wymachu

b) podpór podwójny

- podpór piętą

- moment obciążenia

c) podpór pojedynczy

- podpór środkowy

- zakończenie podporu

d) podpór podwójny

- poprzedzenie wymachu

Fazy i okresy cyklu chodu to:

CYKL CHODU =(100%)

1.Faza podporu 60% ( zaczyna się od dotknięcia pięta podłoża przy wysuniętej do przodu kończynie, a kończy się w momencie oderwania się palców stopy od podłoża przy kończynie cofniętej do tyłu)

- podpór piętą

- podpór środkowy

- podpór przodostopia

2. Faza wymachu 40 % ( zaczyna się od momentu oderwania palców stopy od podłoża do momentu, gdy pięta dotknie podłoża)

- okres przyśpieszenia

- okres przeniesienia

-okres hamowania

Trajektoria OSM

Wykres trajektorii ogólnego środka masy podczas standardowego chodu w płaszczyźnie strzałkowej i poprzecznej ma kształt linii falistej, w płaszczyźnie czołowej natomiast kształt ósemki.

Mechanizm zapoczątkowania chodu wyrażony w zmianie położenia OSM.

Ogólny środek ciężkości ciała zlokalizowany jest w odległości 2 cali tj. ok. 5cm

do przodu od drugiego kręgu krzyżowego. Przemieszczenie OSM w trzech płaszczyznach: pł. Pozioma, pł. Strzałkowa, pł. Czołowa. Podczas normalnego chodu przesuwa się on nie więcej niż 5cm w kierunku pionowym amplitudy OSM- płaszczyzna pionowa na 5cm.Wahania środka ciężkości wykazują, że porusza się on po łagodnej krzywej sinusoidalnej w trakcie propulsji ciała do przodu.

4.3(20) Scharakteryzuj szczegółowe zmiany położenia kątowego stawów: biodrowego, kolanowego i skokowo- goleniowego w cyklu chodu(dla płaszczyzny strzałkowej)

Staw biodrowy

- podczas fazie podporu 30 stopni zgięcie

- łagodne wyprostowanie. Wyprost osiągany w połowie fazy podporu

- w momencie zakończenia podporu 0 stopni

- w fazie wymachu szybkie zgiecie do wartości 30 stopni

Staw kolanowy

-nigdy nie uzyskuje wyprostu

- max. Zgięcie w podporze do ok. 20 stopni, potem następuje prostowanie, które przechodzi w zgiecie w fazie wymachu - max. Zgięcie do ok. 60 stopni

- prostowanie pod koniec fazy wymachu

Staw skokowy górny

Powyżej 0 zginanie grzbietowe, poniżej zg. Podeszwowe. Neutralne ustawienie 90 stopni. Wartości szczytowe w zgięciu mniejsze. Stawiamy stopę przy nieznacznym zgięciu podeszwowym, w ok. 10 stopni

- przy odepchnięciu następuje zg. Podeszwowe osiągając max. Ok.20 stopni- szybki powrót do neutralnego ustawienia.

4.4.(21) Scharakteryzuj strukturę biodynamiczną chodu standardowego: koordynacja neuromięsniowa wybranych zespołów mięśniowych; dynamiczna reakcja podłoża - przebiegi czasowe pionowej i poziomej składowej.

Z chwilą odbicia włączą się mięsień czworogłowy uda zużywając ok. 40% swej energii zasila zgięcie biodra i nadaje nodze pierwszy impuls. Podczas nagłego skręcenia uda na zewnątrz dołączają się mięśnie przywodziciele. Grupa prostowników (piszczelowy przedni, prostownik długi palców i prostownik długi palucha) zabezpieczają palce przed zaczepieniem o podłoże.

Bezpośrednio przed zetknięciem pięty z podłożem grupa mięśni kulszowo- goleniowych stabilizuje kolano. Gdy ciężar ciała przenosi się na nogę działa na nią grupa przywodzicieli, prawie natychmiast grupa odwodzicieli stabilizuje miednicę względem uda. Równocześnie włącza się mięsień pośladkowy, prostując biodro i zmniejszając rotację wewnętrzną uda. Grupa prostowników, która w fazie wykroku jest wydłużona hamuje stopę, zapobiegając jej zahaczeniu o podłoże. W tym czasie przystępuje do pracy mięsień czworogłowy uda. Łagodzi on uderzenie pięty o podłoże i przejmuje ciężar ciała, po czym doprowadza kolano do wyprostu. Gdy człowiek zaczyna stawiać kroki do przodu mięsień prostownik grzbietu i mięśnie odwodziciele oda kontrolują pochylenie miednicy do przodu i utrzymują wyprostną postawę. Podczas pełnego podporu ustaje wszelka aktywność mięśni za wyjątkiem mięśni łydki, które zaczynają pracę w tej fazie. Ich działanie jest największe tuż przed odbiciem. Zginacze podeszwowe stopy wykazują największą aktywność podczas podporu przodostopia. Zginacze grzbietowe- ich aktywność rozpoczyna się przed fazą podporu. Związane jest to z kontrolą położenia stopy, aby nie zahaczać o podłoże (praca koncentryczna).Główna praca mięśni w chodzie prawidłowym zaczyna się w ostatnich 10% fazy wykroku. Polega ona na hamowaniu, za które są odpowiedzialne w kolejności mięśnie kulszowo- goleniowe, prostownik grzbietu, zginacze podeszwowe stopy, odwodziciele uda, mięsień pośladkowy wielki i czworogłowy uda.

Koordynacja nerwowo- mięśniowa zespołów mięśni charakteryzuje się tym, że:

1. maksymalne pobudzenia mięśni są krótkotrwałe

2. mięsnie pracują fazowo

3. narost aktywności jest szybki

4. są długie okresy ciszy bioelektrycznej

5. mięśnie pracują koncentrycznie i ekscentrycznie

6. aktywność mięśni pojawia się przed początkiem fazy i kończy się przed końcem fazy→ mięśnie pracują na granicy faz.

Koordynacja neuromięsniowa wybranych zespołów mięśniowych:

1.Zginacze grzbietowe stopy:

- w fazie podporu praca ekscentryczna

- w fazie wymachy praca koncentryczna, zapobiegająca opadaniu stopy.

2. Zginacze podeszwowe stopy:

- SA aktywowane w fazie podporu, ich aktywnośc łagodnieje z pewnym opóźnieniem, max. Aktywności w końcowej fazie podporu, później następuje cisza bioelektryczna.

3. Czworogłowy uda

- czynność koncentryczna podczas pokonywania ciężaru stopy i podudzia

- czynność ekscentryczna podczas zgięcia stawu kolanowego

- największa aktywność w początkowej fazie podporu - czynność mm. Koncentrycznych

4. Grupa kulszowo - goleniowa

- w końcowej fazie wymachu czynność statyczno- ekscentryczna, max. Aktywność w początkowej fazie podporu czynność mm. Koncentrycznych

5. Odwodziciele uda

- max. Aktywność w początkowej fazie podporu

6. Pośladkowy wielki

- W końcowej fazie wymachu czynność ekscentryczna, przygotowanie do postawienia nogi, w początkowej fazie podporu (max. Aktywność) czynność koncentryczna - zablokowanie zgięcia w stawie biodrowym, prostowanie stawu biodrowego

7. Prostownik grzbietu

- w końcowej fazie wymachu, kontrola przeniesienia pędu z dolnej części ciała, na końcu max. Aktywności, pokonanie momentów sił ciężkości pochylonego ciała.

Dynamiczna reakcja podłoża - przebiegi czasowe pionowej i poziomej składowej.

1. Składowa pionowa

- podpór piętą 110 % CC

- podpór środkowy 80% CC ( stopa płasko na podłożu)

- podpór przodostopia 120%CC

2. Składowa pozioma

- wartość Cd do -20 = -1/5 - 1/6 CC

- moment postawienia pięty na podłodze, siła reakcji z tyłu do przodu, podęd przyspieszający

- popęd hamujący

- popęd przyśpieszający z tyłu do przodu

4.5.(22) Scharakteryzuj krytyczne determinanty chodu.

1. Skręt miednicy w płaszczyźnie poziomej

W chwili wysunięcia nogi wykrocznej do przodu miednica podąża za tym ruchem

i wychyla się nieco w tym kierunku. Wykonuje ona zatem w płaszczyźnie poziomej skręt o około 4° do przodu i o około 4° do tyłu, czyli razem o około 8°. Ruch odbywa się w obu biodrach. Wskutek ruchu miednicy udo nogi przejmującej ciężar ustawia się w rotacji na zewnątrz w stosunku do miednicy, a udo nogi podpierającej w rotacji do wewnątrz. Skręcenie się miednicy wydłuża krok.

2. Pochylenie miednicy w płaszczyźnie czołowej

Równocześnie z uniesieniem nogi w chwili rozpoczęcia wykroku miednica po stronie wykrocznej nieco obniża się, wskutek czego po stronie podporu powstaje przywiedzenie a po stronie wykroku- odwiedzenie uda. Pochylanie miednicy po stronie wykrocznej zmusza kolano do zgięcia, co chroni stopę przed zaczepieniem palcami o podłogę. Dzięki przechyleniu miednicy unoszenie środka ciężkości zostaje zredukowane o połowę.

3. Zgięcie kolana w fazie podporu

W fazie podporu, gdy stopa styka się z podłożem, kolano jest wyprostowane, potem zgina się pod kątem około 15°, aż stopa oprze się całą podeszwową stroną o podłogę i następuje jego całkowity wyprost. Zgięcie kolana w chwili, gdy ciężar ciała przenosi się do przodu ponad nogą podpierającą redukuje wysokość unoszenia środka ciężkości ciała. Wygładza to linię przebiegu środka ciężkości.

4. Ruchy stopy i stawu skokowo- goleniowego

Gdy pięta nogi wykrocznej styka się z podłogą, stopa jest zgięta grzbietowo. Zaraz potem zgina się podeszwowo, opiera o podłoże i ustala.Goleń wraz z kostkami zakreśla łuk ponad piętą. Następuje moment pełnego obciążenia stopy i zaczyna się unosić pięta. Ruch odbywa się wokół osi obrotu mieszczącej się na przodostopiu.

5. Ruch kolana

Kolano zgina się zaraz po zetknięciu pięty z podłożem, gdy kostki unoszą się, zakreślając łuk ponad stępem oraz po raz drugi, gdy pięta zaczyna odrywać się od podłoża, a stopa przygotowuje się do odbicia. Czyli kolano zgina się zawsze wtedy, gdy funkcjonalna długość kończyny zwiększa się w wyniku unoszenia kostki. Ruch kolana i stopy są ze sobą sprzężone. Zgięcie kolana amortyzuje funkcjonalne wydłużenie, które spowodowałoby niekorzystne zwiększenie amplitudy ruchu środka ciężkości w górę i w dół.

6.Ruchy boczne miednicy

Naprzemienne przekładanie masy ciała z jednej nogi na drugą powoduje przemieszczanie się miednicy na boki. Boczne ruchy miednicy wiążą się z rotacją miednicy (wyznacznik 1) i z obniżaniem się jej połowy (wyznacznik 2)

23. Podaj klasyfikację chodu o kulach. Omów sposób trzymania kul podczas chodu ( z jedna kulą) i przsdstaw interpretacje biomechaniczną.

Rodzaje chodu o kulach

1. ch czterokończynowy:

-naprzeminny

-dostawny

2. Ch trójmiarowy:

-jedna kula, druga kula, obie KK jednocześnie

-obie kule jednocześnie, jedna KD, druga KD

3. Ch dwumiarowy:

-naprzemienny

-naprzemienny z symetryczna pracą KKG

-kangurowy

- Zaleca się trzymanie kuli po str KD zdrowej, dzięki temu można odciążać KD chorą poprzez przemieszczanie masy ciała na kulę.

- Kula powinna stykać się z podłożem ok. 5- 10 cm na zew od stopy oraz ok. 15 cm przed stopą

- Kula powinna pozwalać na zg w st łokciowym ok. 15- 30'- im większe zgięcie tym większą masę można przenosić

- Górma częśc makietu powinna znajdować się ok. 3-6 cm poniżej st łokciowego

- Kula ma optymalną długośc gdy jej trzymanie narzuca ustawienie stwu łokciowego pod kątem 30'

Interpretacja biomechaniczna:

- Kula zwiększa płaszczyznę podparcia wprowadzając dodatkowy pkt podparcia. Jest przedłużeniem KG i umożliwia użycie ich w fazach podporowych przemieszczania

-- oprawia równowagę pacjenta

- Pozwala na odciążani e obciążanej w fazie podporu chorej KD

- użycie kuli poprzez narzucenie określonego sposóbu chwytu i jego formy eliminuje znaczną ilość stopieni swobody ruchu,powoduje ze pacjent łatwiej steruje czynnościami podporowo- lokomocyjnymi.

24. zdefiniuj w konwencji biomechaniki chód dwutaktowy, naprzemienny, tójtaktowy naprzemienny, czterotaktowy naprzemienny oraz kangurowy.

- Chód dwutaktowy- wysuwana jest jedna kula i jednocześnie jedna KD, a następnie druga kula i druga KD. Ten rodz chdu stosowany jest przy szybkich chodzeniu lub biegu o kulach.

Ch dwutaktowy naprzemienny:

LKD+ P kula, L kula+ PKD- równoczesne przesuwanie do przodu jednej z kul wraz z przeciwną nogą, większa płaszzyzne podparcia.

- Chód trójtaktowy- wysuwa się obie kule do przodu, następnie jedną a póżźniej drugąmKD lub jedną kule, drugąmkule a na końcu obie KKd razem.

Ch tójtaktowy naprzemienny:

Obie kule+ LKD+ PKD- inaczej odstawno- dostawny. Chory przestwia do przodu obie kule a następnie kolejno prawą KD i lewą KD. Bezpieczny sposób poruszania się os z niedowładem KKD.

- Chód czterotaktowy- do przodu jest wysuwana jedna kula, następnie przeciwległa noga, potem druga kula i druga noga. Ten rodzaj chodu jest najbardziej prawidłowy i od niego należy rozpocząć naukę chodzenia o kulach. Chód ten jest dość powolny.

Ch czterokaktowy naprzemieninny- nauka chodu:

Kula L+ PKD+ Kula P+ LKD- chóc rehabilitacyjny polegający na ytm, że zwięza się płaszczyzna podparcia przez pochylenie tulowia i oparcie rak na laskach przestawianych kolejno ku przodowi poprzedzających wykrok nog w tej samej kolejnosci.

- Chód kangurowy- dwie kule wysówa się równocześnie do przodu a nastęnie dwie KKD. Ten rodzaj chodu jest dosc szybki i stosowany przez chorych z porażeniem konczyn dolnych i częściowo mm tułowia, którzy mają trudności w wykonaiu wykroku. Chorego w miare możliwości powinno się nauczyć każdego rodzaju chodu o kulach, dając mu możliwość wyboru najłatwiejszego inajbardziej ekonomicznego.

Obie Kule+ Obie KKD- chód o kulach z jednoczesnym przestawieniem obu KKD nastęującym po jednoczesnym przestawieniu w przod obu kul.

---