Las técnicas de análisis biomecánico son útiles en el estudio del movimiento humano. Esta técnica se puede utilizar para nivelar la evaluación biomecánica en participantes sanos utilizando sistemas disponibles comercialmente. En el análisis biomecánico, es útil tener pruebas específicas de la función como el análisis de la marcha combinada con pruebas que examinan el rendimiento muscular.
Entender la relación entre la fuerza muscular y la capacidad de realizar tareas funcionales como caminar es necesario en el futuro diseño de estudios de investigación y protocolos de rehabilitación. Demostrando nuestro protocolo hoy está Francesco Ferraro, director de prueba de nuestro equipo. Antes de comenzar el análisis, confirme que el participante lleva ropa apretada no reflectante, como pantalones cortos o leggings de ciclismo, y utilice cinta adhesiva de doble cara para colocar 25 marcadores reflectantes pasivos en el participante de acuerdo con la configuración del cuerpo inferior del modelo del cuerpo humano como se ilustra.
Utilice una regla de articulación para tomar medidas de los anchos de rodilla y tobillo requeridos para el modelo y asegurar al participante a un arnés de seguridad que se fija a un marco superior. Inicie una nueva sesión en la base de datos y asegúrese de que la sesión está activa. En la pestaña Asunto, haga clic en el botón Etiquetar esqueleto y desplácese hasta el archivo VST HBM N2 de la extremidad inferior para crear un nuevo participante.
Introduzca el nombre del participante y haga clic en Aceptar. El nombre del participante aparecerá en la ventana de temas. En las ventanas de herramientas, abra la pestaña Preparación del sujeto. Haga clic en el nivel cero de las placas de fuerza y pida al participante que se ponga de pie en el centro de la cinta de correr mientras camina a una velocidad cómoda durante cinco minutos inmediatamente después de la aclimatación y haga clic en Iniciar grabación en el software para comenzar a registrar los datos de la marcha.
Detenga la grabación después de adquirir la cantidad de datos deseada. Para eliminar el ruido de alta frecuencia en los datos, abra el software de procesamiento, seleccione un filtro de paso bajo para los datos del marcador y determine los pasos individuales de los datos de fuerza vertical utilizando los marcadores de pie para determinar los eventos de ganancia. Exporte los datos como un archivo CSV.
A continuación, se pueden analizar los parámetros de marcha, como los datos temporales cinemáticos, cinéticos y espaciales. Para medir la fuerza muscular del participante en función de la contracción isométrica voluntaria máxima, primero adjunte la almohadilla de herramientas número 701 al cabezal de ejercicio del dinamómetro y haga que el participante se siente en la silla con un respaldo. Para probar la fuerza muscular isométrica de la rodilla, utilice el interruptor arriba/abajo para alinear el eje del dinamómetro con el eje anatómico de rotación de la rodilla y coloque la almohadilla de la herramienta centralmente en la parte inferior de la espinilla de la tibia.
Haga que el participante coloque la rodilla en una flexión de 90 grados con la cadera en rotación y abducción neutra y el pie en flexión plantar. Luego pida al participante que coloque sus manos en el abdomen y estabilice el tronco, las caderas y el muslo medio en la silla con correas Velcro. Para familiarizar al participante con la maniobra de prueba, haga que el participante extienda su rodilla antes de flexionar para ejercer una contracción máxima en el comando ir durante tres segundos mientras proporciona indicaciones verbales y aliento.
Cuando el participante se sienta cómodo con el procedimiento, asegúrese de que puede detener la prueba inmediatamente si experimenta algún dolor o molestia inusual y deje que el participante descanse durante dos minutos. A continuación, repita el ensayo tres veces para la pierna izquierda y tres veces para la pierna derecha, ya que acaba de demostrar la grabación y exportación de los datos en Newtons. Aquí, se muestra la desviación media y estándar de los parámetros de marcha espacial, cinemática y cinética de 30 participantes de un análisis representativo.
Como se observa en esta tabla que resume la media y la desviación estándar de la contracción isométrica voluntaria máxima para las articulaciones de la rodilla de los participantes, en promedio, la rodilla derecha demostró una extensión ligeramente más robusta y flexión en los participantes evaluados. En este análisis fuera de línea de la evaluación de la marcha de un participante, se pueden observar los datos temporales espaciales y el ciclo de marcha cinemática y cinética para el lado izquierdo del participante. Estos datos se reproducieron de manera similar cuando se evaluaron los datos temporales espaciales y el ciclo de marcha cinemática y cinética para el lado derecho del participante.
La investigación clínica ha identificado vínculos claros entre las características de la biomecánica humana y las diferentes condiciones médicas. Este protocolo se puede utilizar para las pruebas precisas y completas de análisis combinado de la marcha y la fuerza muscular de una manera que no ha sido descrita previamente. La investigación futura en cirugía ortopédica requerirá técnicas precisas y repetibles para medir la marcha.
Los datos recopilados a través de la técnica descrita son consistentes con los datos de referencia internacionales para el análisis de la marcha y las pruebas de fuerza muscular isométrica.
