کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10431047 910195 2016 27 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
The influence of wheelchair propulsion hand pattern on upper extremity muscle power and stress
ترجمه فارسی عنوان
تأثیر الگوی دست نیروی چرخشی صندلی بر قدرت عضلات اندام فوقانی و استرس
کلمات کلیدی
شبیه سازی دینامیکی به جلو، مدل اسکلتی عضلانی الگوی میلگرد بیومکانیک،
ترجمه چکیده
الگوی دست (به عنوان مثال، مسیر دستی کامل چرخش) که در هنگام حرکت دستی صندلی چرخدار مورد استفاده قرار می گیرد اغلب به عنوان یکی از چهار نوع الگوی مشخص دست، دسته بندی می شود: قوس، تک حلقه، حلقه دو یا نیمه گرد. دستورالعمل های بالینی کنونی توصیه می کنند که از الگوی نیمه گرد استفاده شود که براساس سطوح سودمند متریک های بیومکانیکی گسترده است که به طور ضمنی مربوط به تقاضای قرار داده شده در اندام فوقانی است (به عنوان مثال، پایین بودن سن). با این حال، درک تاثیر تاثیر الگوی دست بر روی اندازه گیری های خاصی از تقاضای عضلات اندام فوقانی (به عنوان مثال، قدرت عضلات و استرس) برای کمک به ارائه چنین توصیه هایی نیاز است، اما برای اندازه گیری آزمایش ها این مقادیر دشوار و غیر عملی است. هدف از این مطالعه استفاده از مدل سازی اسکلتی عضلانی و شبیه سازی دینامیکی رو به جلو برای بررسی تأثیر الگوی دست مورد استفاده برای اندازه گیری های ویژه ای از نیاز عضلات اندام فوقانی است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که الگوهای دو حلقه ای و نیم ستونی، مطلوب ترین سطوح استرس عضلات کلی و قدرت کلی عضلات را تولید می کنند. الگوی حلقه دوطرفه کمترین تقاضای اندام فوقانی و کامل فاز بهبودی را داشت، اما نیاز به سطح بالایی از قدرت عضلانی را در طول مرحله تماس نسبتا کوتاه داشت. الگوی نیمه دوم پایین ترین سطح کامل چرخه تنش عضلانی کلی و قدرت کلی عضلات بود و تقاضا بیشتر بین مراحل تماس و بازیابی توزیع شد. این نتایج نشان می دهد که برای کاهش تقاضای اندام فوقانی، کاربران صندلی چرخدار دستی بایستی با استفاده از الگوی دو حلقه یا نیمه گرد در هنگام چرخش صندلی های چرخشی خود را با سرعت انتخاب شده در سطح زمین، مورد استفاده قرار دهند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی پزشکی
چکیده انگلیسی
The hand pattern (i.e., full-cycle hand path) used during manual wheelchair propulsion is frequently classified as one of four distinct hand pattern types: arc, single loop, double loop or semicircular. Current clinical guidelines recommend the use of the semicircular pattern, which is based on advantageous levels of broad biomechanical metrics implicitly related to the demand placed on the upper extremity (e.g., lower cadence). However, an understanding of the influence of hand pattern on specific measures of upper extremity muscle demand (e.g., muscle power and stress) is needed to help make such recommendations, but these quantities are difficult and impractical to measure experimentally. The purpose of this study was to use musculoskeletal modeling and forward dynamics simulations to investigate the influence of the hand pattern used on specific measures of upper extremity muscle demand. The simulation results suggest that the double loop and semicircular patterns produce the most favorable levels of overall muscle stress and total muscle power. The double loop pattern had the lowest full-cycle and recovery-phase upper extremity demand but required high levels of muscle power during the relatively short contact phase. The semicircular pattern had the second-lowest full-cycle levels of overall muscle stress and total muscle power, and demand was more evenly distributed between the contact and recovery phases. These results suggest that in order to decrease upper extremity demand, manual wheelchair users should consider using either the double loop or semicircular pattern when propelling their wheelchairs at a self-selected speed on level ground.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Biomechanics - Volume 49, Issue 9, 14 June 2016, Pages 1554-1561
نویسندگان
, , , ,