Dinamik kasılma esnasındaki kas koordinasyonunun biyomekanik analizi

Abstract

İnsanların günlük fiziksel ve spor aktiviteleri, dinamik ve statik kasılma kombinasyonu olan hareketler içermekte olup insan vücudunun düzgün ve kontrollü hareket edebilmesi için dinamik ve statik kasılma arasında sürekli bir geçiş olması gerektirmektedir. Yürüme, atlama, koşma gibi dinamik kasılmanın etkin olduğu hareket koşullarında kaslar eklemin açısını değiştirmek için kuvvet üretmektedir. Bu çalışmada, ivmelenmeli sprint koşusu ve sabit hızda koşu arasındaki kinematik ve kinetik farklılıklar tespit edilmesi için deney verileri ve bilgisayar destekli modelleme yöntemi kullanılmıştır. Bunu gerçekleştirmek için sekiz gönüllüden sabit hızda koşma ve ivmelenmeli sprint koşusu esnasında işaretleyici konumları, yer reaksiyon kuvveti ve elektromiyografi (EMG) verileri ölçülmüştür. Daha sonra, eklem açıları, eklem momentleri ve her kasa ait kas kuvvetleri hesaplanarak hangi kasların koşu ve sprint koşusu esnasında etkili olduğunun belirlenmiştir.

Human daily physical activities and athletic events involve a combination of static and dynamic contraction and require a continual switching between one type of muscle contraction and another to produce smooth motion at each joint. During dynamic contraction such as walking, jumping and running, muscles generate forces to contribute to the change of joint angle. In this study, experimental data and computational modelling were used to determine kinematic and kinetic differences between acceleration phase of sprinting and running at constant speed. To do so, marker derived kinematics, ground reaction force and electromyographic (EMG) data were collected for eight participants during steady-state running and sprint acceleration. Then, joint angles, joint moments and individual muscle forces were calculated to quantify how the muscle coordination changes from running at constant speed to sprinting.