BIOMECHANIKA STATICKÁ A DYNAMICKÁ ROVNOVÁHA, DRŽENÍ TĚLA
ROVNOVÁHA Rovnováha je takový stav tělesa, kdy silové pole tvořené všemi působícími silami má za důsledek klidový stav nepohyb. Rovnováha nastane, jestliže: součet pravoúhlých průmětů všech působících sil do dvou směrů (do směrů souřadnicových os) se rovná nule, součet všech momentů působících sil vzhledem k danému bodu je roven nule. Σ F i = 0 Σ M i = 0
ROVNOVÁHA OPĚRN RNÁ PLOCHA, OPĚRN RNÁ BÁZE Rovnováha se zvyšuje se zvětšením opěrné báze útvar opsaný krajním hranám opěrné plochy. Průmět těžiště do opěrné báze se nachází uvnitř této báze.
ROVNOVÁHA ROVNOVÁŽNÉ POLOHY Stabilní poloha těleso má nejmenší potenciální energii těžiště při vychýlení stoupá, po vychýlení se vrací zpět jedná se o každé zavěšené těleso
ROVNOVÁHA ROVNOVÁŽNÉ POLOHY Labilní (vratká) poloha těžiště po vychýlení klesá vznikají momenty sil, které těleso dále vychylují vychýlením se potenciální energie tělesa zmenšuje po vychýlení se těleso nevrací zpět
ROVNOVÁHA ROVNOVÁŽNÉ POLOHY Indiferentní (volná) poloha výška těžiště se nemění potenciální energie zůstává stejná vertikální těžnice prochází kontaktním bodem tělesa s podložkou
ROVNOVÁHA ROVNOVÁŽNÉ POLOHY Rýnské (Rhonské) kolo http://www.ceskatelevize.cz/porady/873537-hledani-ztracenehocasu/296324246000114-prevazne-nevazne/ http://www.powerbock.eu/cs/blog/legenda-powerbockingu-swebounce
FYZIKÁLN LNÍ (BIOMECHANICKÉ) ) FAKTORY OVLIVŇUJ UJÍCÍ POSTURÁLN LNÍ STABILITU - opěrná báze (velikost, vzdálenost COG od hranice) - výška těžiště, hmotnost (proporcionalita) - charakter kontaktu s opěrnou plochou - postavení a vlastnosti hybných segmentů
ROVNOVÁHA ÚHEL STABILITY Určuje míru stability tělesa proti převržení. Zvětšuje se snížením těžiště a zvětšením opěrné báze.
DYNAMICKÁ ROVNOVÁHA Přestože svislá těžnice neprotíná opěrnou bázi (ve směru pohybu nebo do stran), nedojde k porušení rovnováhy. Rovnováha je zajištěna působením soustavy vnitřních a vnějších sil. Působení odstředivé síly F OD je vyrovnáno náklonem těla tak, že výsledná síla F AK, která je složením tíhové síly G a síly F OD, prochází místem opory.
ZÁKLADNÍ POJMY Posturální stabilita: schopnost zajistit vzpřímené držení těla a reagovat na změny zevních a vnitřních sil tak, aby nedošlo k nezamýšlenému nebo neřízenému pádu Rovnováha a balance označují soubor statických a dynamických strategií k zajištění posturální stability (neustálé přizpůsobování svalové aktivity a polohy kloubů funkčním požadavkům k udržení těla nad opěrnou bází) Postura: aktivní držení a orientace segmentů těla proti působení zevních sil (gravitace) Atituda: postura nastavená tak, aby bylo možné provést plánovaný pohyb
ZÁKLADNÍ POJMY COM (centre of mass, těžiště) působiště tíhové síly; hypotetický bod, do kterého je soustředěna hmotnost celého těla COG (centre of gravity) průmět společného těžiště těla do roviny opěrné báze; má tedy význam jen ve vztahu k opěrné bázi COP ( centre of pressure) působiště vektoru reakční síly; vážený průměr dílčích tlaků na kontaktu nohy s podložkou
ZÁKLADNÍ POJMY Posturální instabilita je stav, když není možno udržet své tělo v ustálené nebo balanční pozici. Kvazistatickáčinnost žádná aktivně držená poloha (stoj) není nikdy dokonale nehybná (statická). Nestabilita případ obráceného kyvadla s malou plochou základny a vysoko uloženým těžištěm; omezuje schopnosti lokomoce, je příčinami pádů a zranění.
POSTURÁLN LNÍ STABILITA Má 3 hlavní složky: senzorickou, řídící a výkonnou Senzorická propriocepce, zrak a vestibulární systém Řídící mozek + mícha = CNS Výkonná pohybový systém (svaly kosterní = systém výkonný, řídící i senzorický) Velké kompenzační a substituční možnosti ve stoji K většině pádů nedochází v klidném stoji, ale při chůzi nebo jiné lokomoci
BALANČNÍ STRATEGIE Model převrp evráceného kyvadla: ANKLE HIP STEP STRATEGY v sagitáln lní i frontáln lní rovině
HODNOCENÍ POSTURÁLN LNÍ STABILITY Detekce změn posturálních strategií - se změnami charakteru opěrné báze nebo senzorických podmínek - se změnami v individuální zkušenosti - se změnami v podmínkách a limitech při provádění úkolu Diferenciace různých typů balanční kontroly - schopnost reakce na vnější výchylky (očekávané i neočekávané) - schopnost posturální anticipace v souvislosti s volním pohybem - schopnost vědomě a účinně měnit polohu COM v prostoru
HODNOCENÍ POSTURÁLN LNÍ STABILITY SILOVÁ PLOŠINA Měřené parametry: - složky reakční síly Fx, Fy, Fz - momenty sil Mx, My, Mz
HODNOCENÍ POSTURÁLN LNÍ STABILITY 95% konfidenční elipsa (E) poloh COP [cm] SDy SDx AREA Confident ellipse [cm] poloha středu E v ose x, y směrodatné odchylky středu E (postural sway) SDx směr mediolaterální (Ax, MLsway ) SDy směr anteroposteriorní (Ay, APsway ) plocha E (area) pl95 (e-area, sway area) velikost poloos a, b, úhel ϕ
HODNOCENÍ POSTURÁLN LNÍ STABILITY
HODNOCENÍ POSTURÁLN LNÍ STABILITY - senzorické podmínky vestibulární vliv, zrakový vzorec, somatosenzorický vzorec (zraková korekce, stoj na měkkém povrchu, změna prostředí kontrolované zrakem senzorický konflikt), zúžení opěrné báze (stoj v různých krokových variantách, stoj na jedné noze) - stabilita během volního pohybu nebo reakce na změnu výchozí polohy (pohyby končetin, hlavy, trupu, komplexnější aktivity vstávání ze sedu, schody, rychlé výpady, volní výchylka k limitům stability) - měření rychlosti, symetrie, síly, timingu - kvantifikace balance během chůze
DRŽEN ENÍ TĚLA HODNOCENÍ Kinematická analýza
DRŽEN ENÍ TĚLA HODNOCENÍ Kinematická analýza
DRŽEN ENÍ TĚLA HODNOCENÍ Moire tomografie
DRŽEN ENÍ TĚLA HODNOCENÍ Moire tomografie
DRŽEN ENÍ TĚLA HODNOCENÍ QUANTEC
DRŽEN ENÍ TĚLA HODNOCENÍ Elektromyografie Stoj na pravé AD PRAVÁ STRANA TFL Gmed RA ES 7 40 5 30 3 20 1 10-100 LEVÁ STRANA 780 560 340 120-100 Stoj na levé
DRŽEN ENÍ TĚLA intraabdomináln lní tlak
DRŽEN ENÍ TĚLA intraabdomináln lní tlak
DRŽEN ENÍ TĚLA intraabdomináln lní tlak
DRŽEN ENÍ TĚLA intraabdomináln lní tlak
DRŽEN ENÍ TĚLA intraabdomináln lní tlak F SVA
DRŽEN ENÍ TĚLA intraabdomináln lní tlak
BIOMECHANICKÝ ÚČINEK TRUPOVÝCH ORTÉZ Fixační Reklinační Redresní Trakční
REKLINAČNÍ ORTÉZY FLEKČNÍ Typ TLSO Účel Reklinační trupová ortéza Funkce Léčebná, kompenzační
REKLINAČNÍ ORTÉZY FLEKČNÍ TLSO TLSO se sternální pelotou
REKLINAČNÍ ORTÉZY HYPEREXTENČNÍ Baehler/Vogt Jewett