Η βιοµηχανική του άκρου ποδός. Μελέτη της φάσης στήριξης ενός ...
Η βιοµηχανική του άκρου ποδός. Μελέτη της φάσης στήριξης ενός ...
Η βιοµηχανική του άκρου ποδός. Μελέτη της φάσης στήριξης ενός ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
ΣΤΑΤΙΚ<strong>Η</strong><br />
Σε µια στατική ανάλυση των δυνάµεων που δρουν στην ποδοκνηµική<br />
διάρθρωση, το µέγεθος <strong>της</strong> δύναµης που παράγεται από τη σύσπαση των<br />
µυών <strong>της</strong> γαστροκνηµίας και των πελµατιαίων µυών µέσω <strong>του</strong> Αχίλλειου<br />
τένοντα και συνεπώς το µέγεθος <strong>της</strong> δύναµης αντίδρασης <strong>της</strong> άρθρωσης,<br />
µπορούν να µετρηθούν µέσω <strong>της</strong> χρήσης <strong>ενός</strong> διαγράµµατος στο ελεύθερο<br />
σώµα. Στο ακόλουθο παράδειγµα, η µυϊκή δύναµη που µεταβιβάζεται µέσω<br />
<strong>του</strong> Αχίλλειου τένοντα και η δύναµη αντίδρασης <strong>της</strong> ποδοκνηµικής<br />
διάρθρωσης µετρώνται σε ένα άτοµο που στηρίζεται στα δάχτυλα <strong>του</strong> <strong>ενός</strong><br />
ποδιού. Σε αυτό το παράδειγµα, το πόδι θεωρείται ένα ελεύθερο σώµα µε<br />
τρεις κυρίως οµοεπίπεδες δυνάµεις να επιδρούν σε αυτό : η δύναµη<br />
αντίδρασης <strong>του</strong> εδάφους (W), η µυϊκή δύναµη µέσω <strong>του</strong> Αχίλλειου τένοντα (Α)<br />
και η δύναµη αντίδρασης <strong>της</strong> άρθρωσης στο θόλο <strong>του</strong> αστραγάλου (J) (Κουτί<br />
Υπολογισµού 1).<br />
<strong>Η</strong> δύναµη αντίδρασης <strong>του</strong> εδάφους (που είναι ίση µε το βάρος <strong>του</strong><br />
σώµατος) τοποθετείται κάτω από το µπροστινό µέρος <strong>του</strong> πέλµατος µε<br />
κατεύθυνση κατακόρυφα προς τα πάνω. <strong>Η</strong> Αχίλλειος δύναµη έχει ένα<br />
άγνωστο µέγεθος αλλά ένα γνωστό σηµείο εφαρµογής(σηµείο κατάφυσης <strong>του</strong><br />
τένοντα στην πτέρνα) και µια γνωστή κατεύθυνση(κατά µήκος <strong>του</strong> Αχίλλειου<br />
τένοντα). H δύναµη αντίδρασης <strong>της</strong> άρθρωσης στο θόλο <strong>του</strong> αστραγάλου έχει<br />
ένα γνωστό σηµείο εφαρµογής στο θόλο <strong>του</strong> αστραγάλου, αλλά το µέγεθος<br />
και η γραµµή κατεύθυνσης είναι άγνωστα. Το µέγεθος των A και J µπορεί να<br />
προέλθει καθορίζοντας τις δυνάµεις σε ένα διάγραµµα ελεύθερου σώµατος<br />
και κατασκευάζοντας ένα τρίγωνο δυνάµεων. Χωρίς έκπληξη, αυτές οι<br />
δυνάµεις βρέθηκαν να είναι αρκετά µεγάλες. <strong>Η</strong> δύναµη αντίδρασης <strong>της</strong><br />
άρθρωσης είναι περίπου 2.1 φορές το βάρος <strong>του</strong> σώµατος, και η δύναµη <strong>του</strong><br />
Αχίλλειου τένοντα φτάνει περίπου 1.2 φορές το βάρος <strong>του</strong> σώµατος. <strong>Η</strong> µεγάλη<br />
δύναµη που χρειάζεται για να σηκωθεί στα δάχτυλα <strong>του</strong> ποδιού εξηγεί το γιατί<br />
ο ασθενής µε αδύναµους µύες στη γαστροκνηµία και στο πέλµα<br />
δυσκολεύεται να εκτελέσει την άσκηση 10 φορές µε γρήγορη διαδοχή. Το<br />
µέγεθος <strong>της</strong> δύναµης αντίδρασης <strong>της</strong> ποδοκνηµικής διάρθρωσης εξηγεί γιατί<br />
ένας ασθενής µε εκφυλιστική αρθρίτιδα <strong>του</strong> αστραγάλου πονάει ενώ<br />
σηκώνεται στα δάχτυλα.<br />
Σε µια µελέτη σε τεχνητό περιβάλλον, από <strong>του</strong>ς Wang et al., (1996),<br />
βρέθηκε ότι η περόνη διαβιβάζει το 17 % <strong>του</strong> φορτίου στο κατώτερο άκρο. Με<br />
την ποδοκνηµική σε ραιβότητα ή σε πελµατιαία κάµψη, το φορτίο στην<br />
περόνη µειώνεται. Με την διατοµή των άκρων των συνδέσµων µειώνεται η<br />
µεταφορά φορτίου στην περόνη και αυξάνεται η µετατόπιση <strong>του</strong> κάτω <strong>άκρου</strong><br />
<strong>της</strong> περόνης. Κατά την τοµή <strong>του</strong> µεσόστεου υµένα δεν υπήρξε επίδραση στη<br />
µεταφορά φορτίου στην περόνη. Οι σύνδεσµοι είναι εποµένως σηµαντικοί για<br />
την εµπόδιση µετατόπισης <strong>του</strong> κάτω <strong>άκρου</strong> <strong>της</strong> περόνης και την διατήρηση<br />
<strong>του</strong> φορτίου στην περόνη.<br />
74
Change language