Dr Predrag Božić Kinematička analiza kretanja

Biomehanika Primena zakona mehanike u razumevanju i objašnjavanju kauzalno posledičnih efekata i relacija tokom humane lokomocije Klinička primena – kretanje, rehabilitacija, proteze... Ergonomija – podizanje, ponavljajući kretni zadaci, radna okruženja, dizajn opreme... Sport – poboljšanje performansi, dijagnoza i prevencija povreda, dizajn opreme (bicikli, podloga, obuća, štitnici...)

Razlozi za proučavanje biomehanike Bolje shvatanje ljudskog tela i razičitih unutrašnjih i spoljašnjih sila koje utiču na kretanje. Primenjeno znanje koje može da unapredi performase Za poboljšavanje sportske tehnike, opreme i bezbednosti Za dizajniranje i sprovođenje različitih programa za unapređenje individualnih kretnih veština

Vrste analiza u biomehanici Kinematika Proučavanje prostornih i vremenskih aspekata humane lokomocije (pozicija, linearne i ugalone brzine, ubrzanja) Kinetika Proučavanje sila i momenata koje prouzrokuju ili su posledica kretanja (sile, momenti, impuls, snaga, rad) Elektromiografija Proučavanje mišićne aktivacije

Kinematika Oprema koja se koristi: >Merne trake, elektrogniometri >Radar gan, akcelerometri >Analize kretanja sa video i drugih uređaja za snimanje slika (TV, infrared...) >GPS, gyroscopes, wireless sensors

Kinematika Od jeftinih terenskih do veoma skupih laboratorijskih Jeftine terenske analize omogućavaju praćenje >Npr: dužine koraka, opsega kretanja, dužine ili brzine izbačenog objekta... Skupe analize omogućavaju praćenje >e.g., trajektorije markera i njihovu kinematiku, segmente, zglobove, linearno i ugaono kretanje tela u 1, 2, or 3 dimenzije >Esencijalna za dalju inverznu dinamiku i druge kinetičke analize

3D kinematička analiza (3D)  2 cameras Analiza kretanja u 3 ravni (sagitalna, frontalna i transverzalna) Snimanje trajektorije markera postavljenih na anatomskim referentnim tačkama Računanje: pozicije, uglovi, ubrzanja brzine... Kreiranje krutih tela (6 stepeni slobode) Globalni & lokalni koordinatni sistem 7

3D kinematička analiza kretanja Camera 1 Camera 2

3D kinematička analiza posturalnog statusa (standardni stojeći stav) 9 Držanje tela - Osnova za vršenje kretanja (loše držanje reflektuje prisustvo slabosti u lokomotornom aparau) Faktori: >Naučene šeme kretanja >Ponavljajuća specifična kretanja >Promenjene šeme kretanja usled povrede ili operacije >Promenjene šeme kretanja usled nedovoljno oporvavljene povrede

3D kinematička analiza posturalnog statusa 10 Transverzalna ravan (poprečna) Glava/Ramena (deg) Ramena/Karlica (deg) Karlica/Kolena (deg) Kolena/S. zglobovi (deg) Položaj stopala_D (deg) Položaj stopala_L (deg) Frontalna ravan (čeona) Položaj glave (°) Položaj ramena (°) Položaj karlice (°) Položaj kolena (°) Položaj skočnih zglobova (°) Kolena valgus/varus_L (°) Kolena valgus/varus_D (°) Sagitalna ravan (bočna) Položaj glave unapred_D (deg) Položaj glave unapred_L (deg) Frankfurtska ravan_D (deg) Frankfurtska ravan_L (deg) Povijenost ramena_D (deg) Povijenost ramena_L (deg) Ugao torakalne krivine (deg) Ugao lumbalne krivine (deg) Zarotiranost karlice_D (deg) Zarotiranost karlice_L (deg) Koleno flex/ext_D (deg) Koleno flex/ext_L (deg) Indeks spuštenosti stopala_D

3D kinematička analiza posturalnog statusa (dinamička postura) 11 Ključna komponenta u određivanju efikasnosti kretanja, potencijalnih slabosti i rizika za povređivanje Snimanje tela pri izvošenju zadataka različite zahtevnosti Ključni segmeti za proveru: >Stopalo i skočni zglov >Koleno >Karlični pojas i donji deo leđa >Ramena i glava/vratni deo kičme

3D kinematička analiza tehnike 12 Ključna komponenta u obezbeđivanju: Bezbednosti Efikasnosti Efektivnosti

Tehnika pretrčavanja prepone 13 Horizontalna brzina u fazi kočenja – 5m/s (elitni – >8.0m/s ) Vertikalna brzina u fazi kočenja – 0m/s (elitni ≈ 0m/s )

14 Horizontalna brzina propulzivna faza – 4m/s (elitni – >7.5m/s ) Vertikalna brzina propulzivna faza – 1.2m/s (elitni – <2.5m/s ) Tehnika pretrčavanja prepone

15 Udaljenost od prepone u trenutku odkoka– 1.32m (elitni – ≈ 2.31m/s ) Udaljenost od prepone u trenutku doskoka– 0.53m (elitni – ≈ 1.32m/s ) Odnos udaljenosti od prepone odskok/doskok 71/29% (elitni – ≈ 65/35%) Visina CM u trenutku prelaska 0.46m (elitni – <0.33m ) Napadni ugao 80° (elitni ≈ 70° ) Napadni ugao 78° (elitni ≈ 80° ) Tehnika pretrčavanja prepone

Hvala na pažnji! Pitanja? 16