Hva er biomekanikk av gang?

Begrepet “biomechanics of gangit” refererer til summen av fysiologiske funksjoner som smelter sammen for å gjøre det mulig for en kropp å gå eller løpe i et bestemt mønster. Ved å studere biomekanikken ved å løpe eller gå, ser en forsker kroppen som en maskin og bruker prinsippene fra fysikkvitenskap og mekanikk for å analysere om et gangverk er normalt og sunt eller unormalt og skadelig. Bevegelsesstudier fokuserer vanligvis på to distinkte aspekter av biomekanikken i ganglag: kinematikken som er involvert i bevegelse og kinetikken som er involvert i det samme settet med bevegelser.

Hver fysisk kropp har en signaturstil for å stå og bevege seg. Studiet av kinematikk omhandler den bevegelsesstilen; den fokuserer på holdning, hvordan beina svinger, hvordan hoftene og bekken bøyes og om tær peker oppover eller fremover under gangart. Ekstensjon og rotasjon av kneet og om føttene er buede eller flate er ytterligere mekaniske trekk ved gangart studert i kinematikk. Kinetikkstudier fokuserer imidlertid utelukkende på fysikk i gang, måling av ganghastigheten, hvordan tyngdekraften trekker på kroppen under en tur eller løpetur og med hvor mye kraft en fot treffer bakken. I studiet av dette biomekanikken til ganglag, bemerker forskerne også hvor mye støt føttene, beina, leddene og benene absorberer med hvert fotfall, og om det støtet betydelig svekker ganghastigheten.

Mens eksperter på biomekanikk i gangarter kan bruke øyne og kameraer til å observere kinetikk og kinematikk visuelt, er mange forskere avhengige av avanserte utstyrssystemer. Kraftplattformen, som ligner en tredemølle, er et vanlig utstyr som brukes til å studere gangarter. Den registrerer hvor hardt og raskt en person går eller løper.

Plattformer brukes ofte i laboratorier på testpersoner som har både sunne og usunne gangarter. Annet måleutstyr som brukes i studiet av gangmekanikk inkluderer fotbrytere, som festes til en persons fotsåle for å måle hastighet, og direkte bevegelsessystemer, som bruker et sett trinser festet til et midjebelte for å måle kraft og hastighet. I tillegg kan elektromyografisystemer bruke elektroder for å analysere muskelaktivitet.

Gangeforskning kan være nyttig for personer som har hatt knuste hoftebein, operasjoner i kneet eller revet sener og leddbånd. Under rehabilitering kan terapeuter bruke kunnskap om riktig biomekanikk i gangarter for å korrigere gangproblemer i å gjenopprette pasienter. Noen ganger kan kirurgi, skade eller rett og slett uriktig form forandre gangmekanikken i kroppen, noe som får kroppen til å lene seg for langt fremover eller føttene roterer for høyt. Overrotasjon eller overdreven forlengelse i en hvilken som helst del av kroppen under løping eller gange kan føre til overforbruk av muskler, overdreven bruk av energi og gjentakelse av skader.