Механические детерминанты колебаний верхних конечностей при ходьбе (CLAPENDAS)

Неясно, почему люди обычно размахивают руками во время ходьбы. На сегодняшний день ведутся споры о том, как махать руками (т.е. вызвано ли оно ускорением плечевого пояса или мышечной деятельностью) все еще продолжается. Должен быть консенсус в отношении того, контролируется ли размах рук активно или просто пассивно, и почему люди размахивают руками во время ходьбы (т. какова цель маха рукой, если таковая имеется). Предлагаемые причины включают минимизацию потребления энергии, оптимизацию стабильности и оптимизацию нейронного контроля. Патологии, такие как гемиплегия после инсульта, болезнь Паркинсона, церебральный паралич, травма спинного мозга и рассеянный склероз, могут напрямую влиять на махи руками во время ходьбы. Новые данные указывают на то, что включение движений рук в реабилитацию походки может быть полезным для восстановления координации между конечностями и снижения расхода энергии.

Этот проект предполагает, что махи руками, по крайней мере, при низкой и средней скорости ходьбы, отражают ускорение центра масс тела (ЦМ). Таким образом, поворот руки может зависеть в основном от внутренних механических свойств системы (например, силы тяжести и инерции). С этой точки зрения ЦМ рассматривается как движущийся относительно верхних конечностей, а не наоборот. Одновременно будет изучен вклад основных суставов нижних конечностей с точки зрения мощности, вкладываемой в движение тела.

Целью исследования является изучение механизма и функций раскачивания рук при ходьбе на силовой беговой дорожке. Чтобы имитировать асимметричную ходьбу, здоровых испытуемых попросят ходить с ортезом с поднятыми пальцами, чтобы вызвать хромоту и асимметрию силы голеностопного сустава. Таким образом, можно будет выделить корреляцию между движением рук, силой голеностопного сустава и ускорением ЦМ в трехмерной модели. Кроме того, испытуемых, страдающих односторонними двигательными нарушениями, попросят пройтись по силовой беговой дорожке, чтобы протестировать экспериментальную модель и выявить существенные различия в кинематических параметрах верхних конечностей.

Возникнет вопрос о том, активно или просто пассивно контролируется размах рук, а также о взаимосвязи между размахиванием рук и общей механической энергией ЦМ.

Асимметричные колебания верхней конечности будут связаны с динамической асимметрией движения ЦМ и движения нижних конечностей. Кроме того, будут установлены причинно-следственные связи. Наконец, динамические корреляты колебаний верхних конечностей сделают клиническое наблюдение интерпретируемым клиническим признаком, применимым к реабилитационной медицине.

Результаты настоящего исследования также будут способствовать определению практических реабилитационных упражнений при асимметрии походки при многих нервных заболеваниях человека.