Corroboración Técnicas de captura de movimiento para la evaluación de la marcha y la postura de Nordic Walking en los adultos mayores
Summary
El objetivo era justificar el uso óptimo de las técnicas de recolección de datos para la marcha marcha nórdica y el análisis de la postura. Captura de movimiento en tres dimensiones debe utilizarse durante el análisis de duración corta (es decir, un solo ciclo de la marcha), mientras que el acelerómetro se debe emplear para el análisis de mayor duración (es decir, los ciclos repetidos) como una prueba de paseo de 6 minutos.
Abstract
nordic walking (NO) se ha convertido en una forma segura y sencilla de ejercicio en los últimos años, y en el estudio de este aspecto de la marcha, se han empleado diversas técnicas de recolección de datos, cada uno con aspectos positivos y negativos. El objetivo fue determinar el efecto del NO en los más antiguos de la marcha y la postura para adultos y para determinar el uso óptimo de los diferentes sistemas de recogida de datos en el análisis de duración corta y larga. Marcha y la postura durante el NW y caminar normal se evaluaron en 17 adultos mayores sanos (edad: 69 ± 7,3). Los participantes realizaron dos ensayos de 6 Pruebas minutos a pie (TC6) (1 con polos (WP) y 1 sin postes (NP)) y 6 ensayos de un paseo de 5 m (3 WP y 3 NP). El movimiento se registró utilizando dos sistemas, un sistema de acelerómetro de 6 sensores y un sistema de 3 dimensiones de captura de movimiento 8-cámara, con el fin de cuantificar espacio-temporal, cinemática, y los parámetros cinéticos.
Con ambos sistemas, los participantes demostraron un aumento de la longitud de zancada y el doble apoyo y decreased velocidad de la marcha y la cadencia WP comparación con NP (p <0,05). WP Además, con la captura de movimiento, se encontró una sola vez el apoyo más grande (p <0,05). Con la captura de 3-D, menor generación de energía de la cadera y los momentos de fuerza se encontraron en contacto del talón y pre-swing, así como menor absorción de potencia de la rodilla en el contacto del talón, pre-oscilación, y WP oscilación de terminal en comparación con NP, cuando evaluó sobre una ciclo (p <0,05). Además, WP produjo pequeños momentos de fuerza en el contacto del talón y el swing de terminal junto con momentos de mayor tamaño en la mitad de la postura de un ciclo de la marcha (p <0,05). No se encontraron cambios de postura.
NW parece apropiado para promover un patrón de marcha normal en los adultos mayores. Captura de movimiento en tres dimensiones principalmente se debe utilizar durante el análisis de la marcha corta duración (es decir, un solo ciclo de la marcha), mientras que acelerometría sistemas deben ser empleados principalmente en casos que requieren un análisis más larga duración como por ejemplo durante la PM6M.
Introduction
Nordic walking (NO) es considerado como una forma sencilla y segura de caminar de fitness usando bastones especialmente diseñados 1. Se sugiere que los polos proporcionan una mayor estabilidad, mejorar la postura y reducir el estrés de las articulaciones de las extremidades inferiores. Sin embargo, las pruebas limitadas o contradictorias existe con respecto a la carga articular y la alineación postural. Por un lado, Schwameder et al. 2, Willson et al. 3, y Koizumi et al. 4 reportan mejoras en las medidas cinemáticas y / o reducciones de reacción del suelo, la compresión, y las fuerzas de cizalla con sus estudios bastón de senderismo. Por otro lado, la disminución de las medidas cinemáticas y el aumento de la carga articular en términos de fuerzas y momentos de fuerza de propulsión de frenado / han sido reportados por Hansen et al. 5, Stief et al. 6, y Hagen et al. 7, mientras bastón de senderismo. Además, las demandas de una mejor alineación postural parecen tener entirel pasadoy sin el apoyo de la investigación científica a este punto.
Similar a los resultados contradictorios se han encontrado con los patrones de marcha, diferentes métodos y equipos se han empleado en esta línea de investigación, así. Varios estudios han utilizado sistemas de movimiento 3-dimensional de captura de 4,6 y cámaras de vídeo digitales 2,5, todas con placas de fuerza incorporados en el sistema, a fin de evaluar adecuadamente la marcha. Mientras que, además, otros estudios han empleado otros medios de evaluación de la marcha nórdica polarización incluyendo el uso de electrogoniometría 7, la electromiografía (EMG) 8, y medidores de tensión montados en postes de 2,9. Con la técnica utilizada en este protocolo, que presenta la ventaja específica de ser capaces de demostrar una representación más adecuada (ciclos de marcha es decir repetidas) de la marcha de polarización nórdica de un individuo respecto a las técnicas alternativas que se han centrado más en periodos cortos de tiempo y ciclos de marcha individuales. También, este método utilizaacelerómetro, una herramienta válida, lo que a este punto se ha utilizado escasamente en la investigación de la marcha nórdica. Dependiendo de la finalidad de los proyectos individuales de investigación, la aplicación de este protocolo puede ser apropiada para situaciones como se describe en este protocolo, sobre todo para la marcha corta y larga duración. Es importante tener en cuenta que tanto la captura y acelerometría movimiento son adecuados para la obtención de una variedad de características de la marcha, incluyendo: espacio-temporal (por ejemplo, longitud de zancada, la velocidad de la marcha, etc.), cinemática (por ejemplo, rango de movimiento), y cinética (por ejemplo, fuerzas , salidas de potencia, etc.) parámetros.
Y a pesar del uso de estas diversas piezas de equipo, se han evaluado sólo los eventos de la marcha corta duración (es decir, un solo ciclo de la marcha), dejando las cuestiones en lo que respecta a la evaluación de la marcha más larga duración mejor (es decir, repetidos ciclos de marcha). Por lo tanto, el fundamento para el desarrollo y uso de esta técnica se basa en la iMPORTANCIA de la configuración de una imagen completa de la marcha nórdica polarización.
El propósito de este estudio fue doble. En primer lugar, el objetivo principal es determinar y justificar el uso de ambos sistemas acelerometría y sistemas de captura de movimiento en 3 dimensiones en la evaluación de la marcha y la postura sobre ambas duraciones cortas y largas. En segundo lugar, el objetivo es determinar el efecto global de bastones de marcha nórdica en los patrones de marcha, incluyendo medidas espaciales-temporales y cinéticas así como la alineación postural de los adultos mayores. Hasta la fecha, la investigación se ha centrado en el mínimo adulto mayor NW y de lo que se ha publicado, la función (es decir, fuerza, equilibrio, flexibilidad) ha representado las variables de resultado primarias. Por lo tanto, es necesario el conocimiento acerca de la función de los bastones de marcha en variables medibles y puede dar una idea de cómo los polos pueden jugar en nuestros patrones de la marcha a medida que envejecemos.
Protocol
Representative Results
Discussion
La importancia de mantener la coherencia en términos de uso polo es crítica dentro de este protocolo. En particular, las medidas adecuadas para la técnica a la polaridad correcta, así como polo adecuado creados son importantes para mantener la coherencia entre los diferentes estudios. Por lo tanto, las directrices e instrucciones de una organización específica marcha nórdica deben ser atendidas para protocolos como este. Además, y sobre todo cuando se utiliza el acelerómetro, el uso de un conjunto de cuerpo com…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
On behalf of my co-author and myself, I would like to acknowledge Nordixx Canada for helping to fund this research, our participants for their time and patience, and our fellow colleagues, Josée, Ria, Lei, and Nadia, for their help with various aspects of this study.
Materials
| Nordic walking poles | Nordixx Canada | Nordixx Global Traveler or Walker | Alternative poles may be used |
| APDM accelerometry system | APDM | Opal system | Alternative systems may be used |
| Vicon motion capture system | Vicon | Alternative systems may be used | |
| Kistler force platforms | Kistler | Alternative platforms may be used | |
| Vicon Nexus & Polygon | Vicon | Used in data analysis | |
| 14mm reflective markers | Vicon | Number or markers depends on model | |
| Tape measure | |||
| Weight scale | |||
| Caliper |
References
- Parkatti, T., Wacker, P., Perttunen, J. Improvements in Functional Capacity from Nordic Walking: A Aandomized Controlled Trial Among Older Adults. J Aging Phys Act. 20 (1), 93-105 (2012).
- Schwameder, H., Roithner, R., Muller, E., Niessen, W., Raschner, C. Knee joint forces during downhill walking with hiking poles. J Sports Sci. 17 (12), 969-978 (1999).
- Willson, J., Torry, M. R., Decker, M. J., Kernozek, T., Steadman, J. R. Effects of walking poles on lower extremity gait mechanics. Med Sci Sports Exerc. 33 (1), 142-147 (2001).
- Koizumi, T., Tsujiuchi, N., Takeda, M., Fujikura, R., Kojima, T. Load dynamics of joints in Nordic walking. Procedia Engineering. 13, 544-551 (2011).
- Hansen, L., Henriksen, M., Larsen, P., Alkjaer, T. Nordic Walking does not reduce the loading of the knee joint. Scand J Med Sci Spor. 18 (4), 436-441 (2008).
- Stief, F., Kleindienst, F. I., Wiemeyer, J., Wedel, F., Campe, S., Krabbe, B. Inverse dynamic analysis of the lower extremities during Nordic walking, walking, and running. J Appl Biomech. 24 (4), 351-359 (2008).
- Hagen, M., Hennig, E. M., Stieldorf, P. Lower and upper extremity loading in nordic walking in comparison with walking and running. J Appl Biomech. 27 (1), 22-31 (2011).
- Shim, J., Kwon, H., Kim, H., Kim, B., Jung, J. Comparison of the effects of walking with and without Nordic pole on upper extremity and lower extremity muscle activation. J Phys Ther Sci. 25 (12), 1553-1556 (2013).
- Jensen, S. B., Henriksen, M., Aaboe, J., Hansen, L., Simonsen, E. B., Alkjaer, T. Is it possible to reduce the knee joint compression force during level walking with hiking poles. Scand J Med Sci Spor. 21 (6), 195-200 (2011).
- Ashburn, A., Hyndman, D., Pickering, R., Yardley, L., Harris, S. Predicting people with stroke at risk of falls. Age Ageing. 37 (3), 270-276 (2008).
- Nasreddine, Z. S., Phillips, N. A. The Montreal Cognitive Assessment, MoCA: a brief screening tool for mild cognitive impairment. J Am Geriatr Soc. 53 (4), 695-699 (2005).
- Teaching the Technique. Nordixx Inc Available from: https://www.nordixx.com/pages/teaching-the-technique/ (2015)
- Rikli, R. E., Jones, C. J. The reliability and validity of a 6-minute walk test as a measure of physical endurance in older adults. J Aging Phys Activ. 6 (4), 363-375 (1998).
- Winter, D. A. Biomechanics and motor control of human gait: normal, elderly and pathological. ISBN. , (1991).
- Winter, D. A., Patla, A. E. Signal processing and linear systems for the movement sciences. Waterloo Biomechanics. , (1997).
- Ali, N., Rouhi, G., Robertson, G. Gender, vertical height and horizontal distance effects on single-leg landing kinematics: implications for risk of non-contact acl injury. J Hum Kinet. 37 (1), 27-38 (2013).
