歩行の生体力学とは何ですか？

「歩行の生体力学」という用語は、身体が特定のパターンで歩いたり走ったりできるように融合する生理学的機能の合計を指します。 ランニングやウォーキングの生体力学を研究する際、研究者は身体を機械と見なし、物理科学と力学の原理を使用して、歩行が正常で健康なのか異常で有害なのかを分析します。 運動研究は通常、歩行の生体力学の2つの異なる側面に焦点を当てています。運動に関係する運動学と、同じ運動セットに関係する運動学です。

すべての肉体は、立ち上がって動くという特徴的なスタイルを持っています。 運動学の研究は、その運動スタイルに関係しています。 姿勢、脚の振り方、腰と骨盤の曲がり方、歩行中につま先が上向きか前向きかを重視します。 膝の伸展と回転、および足がアーチ型か平らかは、運動学で研究された歩行の追加の機械的特徴です。 ただし、運動学の研究では、歩行の物理学のみに焦点を当て、歩行の速度、歩行または走行中に重力が身体を引っ張る方法、および足が地面にどれだけの力で当たるかを測定します。 歩行の生体力学のこの領域を研究する際、研究者はまた、足、脚、関節、骨があらゆる足音で吸収する衝撃と、その衝撃が歩行速度を著しく損なうかどうかにも注目します。

歩行の生体力学の専門家は、目とカメラを使用して運動と運動を視覚的に観察できますが、多くの研究者は洗練された機器システムに依存しています。 トレッドミルに似たフォースプラットフォームは、歩行の研究に使用される一般的な機器です。 それは、人がどれだけ激しく速く走るかを記録します。

プラットフォームは、健康な歩行と不健康な歩行の両方を有する被験者の実験室で頻繁に使用されます。 歩行の生体力学の研究で使用されるその他の測定機器には、速度を測定するために人の足の裏に取り付けるフットスイッチ、および腰ベルトに取り付けられたプーリーのセットを使用して力と速度を測定するダイレクトモーションシステムが含まれます。 さらに、筋電図システムは電極を使用して筋肉の活動を分析できます。

歩行研究は、股関節の骨折、膝の手術、または腱や靭帯の引き裂きがある人に役立ちます。 リハビリテーション中、セラピストは歩行の適切な生体力学の知識を使用して、患者の回復における歩行の問題を修正できます。 時には、手術、怪我、または単に不適切な形態が歩行の生体力学を変化させ、体の芯が前に傾きすぎたり、足が過度に回転したりすることがあります。 ランニングまたはウォーキング中の体のあらゆる部分の過剰な回転または過剰な伸展は、筋肉の過剰使用、エネルギーの過剰使用、および傷害の再発を引き起こす可能性があります。