Цикл двуногой походки

Цикл походки (двуногой) — это временной период или последовательность событий или движений во время локомоции, в течение которых одна нога касается земли до момента, когда та же самая нога снова касается земли, и включает в себя перемещение центра тяжести в направлении движения. Цикл походки обычно включает в себя кооперативные движения как левой, так и правой ноги и ступни. Один цикл походки также известен как шаг .

Каждый цикл походки или шаг состоит из двух основных фаз: [1] [2] [3] [4]

  • Фаза опоры, фаза, во время которой стопа остается в контакте с землей, и
  • Фаза переноса — фаза, во время которой стопа не касается земли.

Компоненты цикла походки

Компоненты цикла походки

Цикл походки состоит из фазы опоры и фазы переноса. Учитывая количество опор конечностей, фаза опоры охватывает начальную стойку с двумя конечностями до стойки с одной конечностью и конечной стойки с двумя конечностями. [4] Фаза переноса соответствует стойке с одной конечностью противоположной ноги. Фазы опоры и переноса можно далее разделить семью событиями на семь меньших фаз, в которых позы тела являются специфическими. [1] [2] Для анализа цикла походки одна нога берется в качестве эталона, и изучаются движения эталонной ноги.

Фазы и события

Фаза опоры : Фаза опоры — это часть цикла походки, во время которой стопа остается в контакте с землей. Она составляет 60% цикла походки (10% для начальной двухконечной стойки, 40% для одноконечной стойки и 10% для конечной двухконечной стойки). [3] [4] [5] [6] Фаза опоры состоит из четырех событий и четырех фаз: [1] [2]

  • Начальный контакт (удар пяткой): пятка опорной ноги касается земли перед телом. Соответствующее колено выпрямляется, в то время как бедро выпрямляется из согнутого положения, переводя туловище в самое нижнее вертикальное положение. Это событие отмечает начало фазы опоры.
  • Фаза реакции нагрузки (плоская стопа) : Фаза реакции нагрузки начинается сразу после того, как пятка касается земли. В фазе реакции нагрузки вес переносится на опорную ногу. Это важно для выдерживания веса, амортизации и продвижения вперед.
  • Opposite Toe-off: Пальцы противоположной ноги приподняты над землей, когда нога начинает зависать вперед. Это событие завершает период опоры на две конечности.
  • Фаза средней позиции : включает в себя выравнивание и балансировку веса тела на опорной ноге относительно опоры на одну конечность. Соответствующее колено сгибается, в то время как бедро разгибается, приводя туловище в наивысшее вертикальное положение. Центр тяжести смещается латерально в сторону опорной конечности. Во время фазы средней позиции опорная нога касается земли всей своей поверхностью.
  • Подъем пятки: пятка контрольной ноги поднимается, в то время как пальцы ноги все еще соприкасаются с землей. Это событие отмечает конец фазы средней позиции и начало фазы конечной позиции.
  • Фаза конечной позиции : в этой фазе пятка опорной ноги продолжает подниматься, в то время как ее пальцы все еще соприкасаются с землей. Центр тяжести находится впереди стопы.
  • Противоположный начальный контакт: пятка противоположной ноги касается земли, в то время как пальцы контрольной ноги все еще касаются земли, обеспечивая двойную поддержку. Колено и бедро на контрольной стороне вытянуты. Туловище перемещается в самое нижнее вертикальное положение.
  • Фаза перед замахом : Эта фаза соответствует фазе реакции нагрузки противоположной ноги. Центр тяжести перемещается на противоположную сторону.

Фаза размаха : Фаза размаха — это часть цикла походки, во время которой опорная нога не касается земли и качается в воздухе. Она составляет около 40% цикла походки. [5] [6] [3] Ее можно разделить на три фазы тремя событиями: [1] [2]

  • Toe-off: Пальцы контрольной ноги поднимаются над землей. Сгибание соответствующего колена и бедра начинается, когда нога готовится к маху в воздухе. Это событие является началом фазы маха цикла походки. Вес тела поддерживается только противоположной ногой.
  • Начальная фаза переноса : опорная нога движется вперед к противоположной ноге, при этом колено и бедро сгибаются. Корпус тела движется вбок к опорной стороне.
  • Стопы смежные: Эталонная стопа парит над землей рядом с противоположной стопой. Колено максимально согнуто, а туловище перемещается в самое высокое вертикальное положение.
  • Фаза середины замаха : Эта фаза отмечена событием смежности стоп. Опорная стопа движется вперед и в конечном итоге превосходит опорную стопу, в то время как соответствующее бедро продолжает сгибаться.
  • Tibial Vertical: Бедро на стороне отсчета находится в максимально согнутом положении в походке. Ориентация соответствующей большеберцовой кости приблизительно перпендикулярна земле. Событие рассматривается как конец фазы середины переноса.
  • Фаза конечного взмаха : Во время фазы конечного взмаха опорная нога начинает приземляться на землю, а соответствующее колено и бедро начинают разгибаться. Туловище превосходит опорную ногу и движется вниз.

Поддерживать

  • Одиночная опора: При одиночной опоре только одна нога соприкасается с землей.
  • Двойная опора: При двойной опоре обе ноги соприкасаются с землей. Двойная опора возникает с момента удара пяткой, продолжается в фазе реакции нагрузки, пока пальцы противоположной ноги не оторвутся от земли.

Терминология

  • Длина шага: определяется как расстояние между соответствующими последовательными точками контакта пяток противоположных ног. При нормальной походке длина правого шага равна длине левого шага.
  • Длина шага: определяется как расстояние между любыми двумя последовательными точками контакта пятки одной и той же стопы. При нормальной походке длина шага в два раза больше длины шага.
  • База ходьбы или ширина шага: определяется как расстояние из стороны в сторону между линиями шага двух ступней.
  • Каденция: определяется как количество шагов за единицу времени. При нормальной походке каденция составляет около 100–115 шагов в минуту. Каденция человека зависит от различных факторов.
  • Комфортная скорость ходьбы: Это характерная скорость, при которой расход энергии на единицу расстояния наименьший. Она составляет около 80 метров в минуту при обычной походке.

Ссылки

  1. ^ abcd WHITTLE, M. 2003. Анализ походки: введение. 3-е изд. Эдинбург, Великобритания: Butterworth-Heinemann.
  2. ^ abcd CASTERMANS, T., DUVINAGE, M., CHERON, G. & DUTOIT, T. 2013. На пути к эффективным неинвазивным интерфейсам мозг-компьютер, предназначенным для систем реабилитации походки. Науки о мозге, 4, 1-48.
  3. ^ abc BAKER, R. 2013. Измерение ходьбы: Справочник по клиническому анализу походки, Лондон, Mac Keith Press.
  4. ^ abc PERRY, J. 1992. Анализ походки: нормальная и патологическая функция, Thorofare, NJ, SLACK.
  5. ^ ab WINTER, DA 1984. Кинематические и кинетические закономерности в походке человека: изменчивость и компенсирующие эффекты. Наука о движении человека, 3, 51-76.
  6. ^ ab DUBO, H., PEAT, M., WINTER, D., QUANBURY, A., HOBSON, D., STEINKE, T. и REIMER, G. 1976. Электромиографический временной анализ походки: нормальное движение человека. Архивы физической медицины и реабилитации, 57, 415-420.
  • Medschool.lsuhsc.edu
  • Кау.edu.sa
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Bipedal_gait_cycle&oldid=1229524847"