脚运动范围对下肢行走生物力学的影响

科学领域:

• 生物力学 生物力学
• 人类的机动运动
• 整形器械和假肢

背景情况:

• 脚关节的运动对于移动过程中的稳定和推进至关重要.
• 健康的脚具有很大的运动范围 (RoM),但在正常行走中只使用一部分.
• 限制脚RoM使用硬停止对步态的影响尚不清楚.

研究的目的:

• 通过使用新型外骨架研究孤立脚范围的运动限制对步态参数的影响.
• 为了评估平地行走与受限制的脚运动期间的动力学和动力学变化.

主要方法:

• 一个简单的外骨被开发来限制十名健康的年轻成年人的脚RoM.
• 参与者在跑步机上以两种速度行走,脚运动受到不同程度的限制 (例如,±15°,±10°).
• 分析了步态动力学和关节工作,将受限制的条件与不受限制的步行和模拟的脚融合进行了比较.

主要成果:

• 即使在±15°RoM的情况下,也发生了显著的硬停止接触,而没有步态适应以避免它.
• 硬停止接触时间随着RoM的减少而增加.
• 除了与模拟融合相比,在脚上没有观察到任何显著的全球运动不对称性;在RoMs<±15°时,脚的积极工作发生了变化.

结论:

• 受到限制的脚RoM的硬停止接触并没有足够扰乱步态,以诱导健康个体的避开策略.
• 在平坦地行走时,可以限制脚的RoM,而不会导致整体步行动力学或下肢关节工作的显著改变.