Az Enquist lábbeli hatása a mozgatórendszerre III. rész

Izmok elektromos aktivitásának összehasonlító biomechanikai vizsgálata Dr. Rácz Levente Phd., Prof. Dr. Bretz Károly, Dr. Lukas Trzaskoma Phd., Sáfár Sándor, Gál Renátó, Gréger Zsolt Semmelweis Egyetem Testnevelési és Sporttudományi Kar Biomechanika Laboratórium

A vizsgálat célja Feltárni az Enquist lábbeli speciális talpszerkezetéből adódó alsó végtag izomcsoportjaira gyakorolt közvetlen hatását egy, ill. két lábon állás, valamint normál sebességű járás közben. EMG változókkal igazolni az Enquist lábbeli és a hagyományos, normál talpú cipő használatából származó eltéréseket.

Vizsgálat körülményei Vizsgálati személyek Vizsgálatunk során 12 egészséges, átlagos testalkatú, átlagos fizikai aktivitású nő adatait rögzítettük. Életkor: 17-23, testmagasság: 162-175, testsúly: 47-60. Vizsgált lábbelik Minden személynél elvégeztük a vizsgálatot a leggyakrabban használt, hagyományos, normál talpú cipőjével (jelölése: N) és a speciális talpszerkezetű Enquist lábbelivel (jelölése: E).

Összehasonlítási módszer Alkalmazott műszerek NORAXON telemetriás EMG készülék (4 csatornás mintavételi frekvencia 1000 Hz) és felületi elektródák. Myore search 1.06 feldolgozó program. Összehasonlítási módszer Paraméteres statisztikai próbát nem végeztünk a kis elemszám miatt, ezért az adatok összehasonlítása csak százalékosan történt. A hagyományos, normál talpú cipőben mért értékeket vettük 100%-nak.

Alapállás és egy lábon állás csípőre tartással Vizsgált mozgások Alapállás és egy lábon állás csípőre tartással ENQUIST B. Eszter

Normál sebességű járás Vizsgált mozgások Normál sebességű járás ENQUIST B.Eszter

M. GASTROCNEMIUS MEDIALIS EMG elemzés Az alsó végtag meghatározott izmainak, izomfejeinek elektromos aktivitását (átlag amplitúdó V) vizsgáltuk. Vizsgált izmok M. VASTUS MEDIALIS M. VASTUS LATERALIS M. BICEPS FEMORIS M. GLUTEUS MAXIMUS M. TIBIALIS ANTERIOR M. PERONEUS LONGUS M. GASTROCNEMIUS MEDIALIS M. SOLEUS

Az átlag amplitúdó összehasonlítása két lábon állásnál 114 % 97 % 96 % 119 % Enquist lábbeliben a M. vastus medialis és lateralis esetében kisebb, míg a M. biceps femoris és M. gluteus maximus esetében százalékosan nagyobb elektromos aktivitást találtunk, de az eltérések nem szignifikánsak.

Az átlag amplitúdó összehasonlítása két lábon állásnál 209 % 183 % 187 % 102 % Enquist lábbeliben mindegyik vizsgált izom esetében százalékosan nagyobb elektromos aktivitást találtunk. Szignifikáns a százalékos különbség a M. tibialis anterior, a M. peroneus longus és a M. soleus izomaktivitása tekintetében.

A két lábon állás eredményeinek összegzése Két lábon állás esetében 1-1 lábra a testsúly 1/3 része nehezedik és oldal síkban vizsgálva a test súlyvonala a bokaízület forgástengelye előtt helyezkedik el. Az ebből adódó forgatónyomaték, valamint ennek a testlengéssel összefüggő változása közvetlen hatással van a vizsgált izmok aktivitására. A három vizsgálati körülmény közül a két lábon állás a legoptimálisabb helyzet az eltérések kimutatására, hiszen az izmok testsúlyból adódó alapterhelése itt a legalacsonyabb és a testlengésből adódó forgatónyomaték változások nagyobb arányban jelennek meg a működő izmok aktivitásának megváltozásában.

A két lábon állás eredményeinek összegzése Az Enquist lábbeli esetében az az optimális, ha a talp középső harmadában tartjuk a súlyvonalat, ami instabilabb testhelyzetet ugyan, de az izmok nagyobb izometriás tónusváltozásait eredményezi. Ez a jártasság az Enquist lábbeli viselés idejével arányosan automatikusan kialakul, nem igényel különösebb tanulást, bár néhány instrukcióval ez a tanulási folyamat lényegesen felgyorsítható. Enquist lábbeliben a M. soleus jelentősen nagyobb elektromos aktivitását az okozta, hogy a vizsgálati alanyoknál még nem alakult ki a jártasság és a talp első harmadát terhelve a stabilabb helyzetet vették fel, ami egyértelműen nagyobb előre ható forgatónyomatékot jelent. Jelentős a százalékos különbség a M. soleus, a M. peroneus longus és a M. tibialis anterior átlag amplitúdó elektromos aktivitás értékeiben az Enquist lábbeli javára.

Az átlag amplitúdó összehasonlítása egy lábon állásnál 119 % 110 % 104 % 109 % Enquist lábbeliben minden vizsgált izom esetében százalékosan nagyobb elektromos aktivitást találtunk, de az eltérések nem szignifikánsak.

Az átlag amplitúdó összehasonlítása egy lábon állásnál 135 % 226 % 150 % 112 % Enquist lábbeliben minden vizsgált izom esetében százalékosan nagyobb elektromos aktivitást találtunk. Szignifikáns a százalékos különbség a M. tibialis anterior, a M. peroneus longus és a M. soleus tekintetében.

Az egy lábon állás eredményeinek összegzése Egy lábon állás esetében a támasz lábra a testsúly 5/6 része nehezedik ami lényegesen nagyobb izometriás aktivitást jelent a vizsgált izmok esetében. Ez a körülmény kedvezőtlenebb lehetőséget biztosít a testlengésből adódó forgatónyomaték és izomtónus változások eltéréseinek megjelenítésére a két lábbeli viszonylatában.

Az egy lábon állás eredményeinek összegzése Ez a koordinációs feladat nem mindennapos egy átlagember számára. Az egyensúly megtartásában , ill. a testlengések minimalizálásában a kinesztézia, a vestibularis rendszer fejlettsége, az ideg-izom koordináció és a koncentráció aktuális egyéni szintje játszanak szerepet. Mindezek napi szintű fejlesztéséhez nagymértékben hozzájárulhat az Enquist lábbeli, mely rendszeres hétköznapi használat során is, de egy láb támaszos egyensúlyi helyzetben hatványozottan biztosít szenzomotoros edzéshatást, amely elsősorban az izmok gyors feszülés változási képességét (rate of tension developement) fejleszti. Jelentős a százalékos különbség a M. tibialis anterior, a M. peroneus longus és a M. soleus átlag amplitúdó elektromos aktivitás értékeiben az Enquist lábbeli javára.

Az átlag amplitúdó összehasonlítása járás során 101 % 104 % 85 % 136 % Enquist lábbeliben a M. gluteus maximus esetében kisebb, míg a M. vastus medialis és lateralis, valamint a M. biceps femoris esetében százalékosan nagyobb elektromos aktivitást találtunk, de az eltérések nem szignifikánsak.

Az átlag amplitúdó összehasonlítása járás során 115 % 128 % 105 % 109 % Enquist lábbeliben minden vizsgált izom esetében százalékosan nagyobb elektromos aktivitást találtunk, de az eltérések nem szignifikánsak.

A járás eredményeinek összegzése A járás támaszfázisában az izmok aktivitásának fő befolyásoló tényezői a talajreakciós erőkomponensek, ezen belül is főként a vertikális erőkomponens, amely sarokérintéskor (fékezéskor) a hagyományos, normál cipő esetében 42%-kal, Enquist lábbeli esetében 35%- kal haladta meg a testsúlyt (ld. Talajreakció erő összehasonlító biomechanikai vizsgálat). Enquist lábbeliben a kisebb talajreakciós terhelés önmagában kisebb izomaktivitást feltételez; az Enquist lábbeliben mégsem ezt tapasztaltuk; az izmok aktivitása nem szignifikánsan, de kis mértékben fokozottabb volt.

A járás eredményeinek összegzése Járás esetében kívánatos az izomműködés optimalizálása oly módon, hogy a lehető legkevesebb energiafelhasználással a legnagyobb távolság megtételét biztosíthassuk a normál haladási sebességgel. Az Enquist talpszerkezete nem változtatja meg lényegesen a járás tér-idő-dinamikai szerkezetét, de jelentősen kisebb talajreakció és ízületi terhelés mellett biztosít az izmoknak közel azonos aktivitást, mellyel a normál sebességű járás gazdaságosabbá válik. (ld. még Talajreakció erő és Ízületi mozgások összehasonlító biomechanikai vizsgálat).

Összegzés Két lábon és egy lábon állás során Enquist lábbeliben fokozottabb az izomaktivitás, mint a vizsgált hagyományos, normál talpú cipőkben; különös tekintettel a lábszár izomzatára. Járás során az izmok aktivitása közel azonos Enquist lábbeliben, mint a vizsgált hagyományos, normál talpú cipőkben. Az Enquist speciális talpszerkezete tehát nem változtatja meg lényegesen a járás dinamikai szerkezetét, ugyanakkor jelentősen kisebb talajreakció és ízületi terhelés mellett gazdaságos járást tesz lehetővé.

Indikációk egészségmegőrzés lúdtalp és egyéb izomgyengeségből adódó statikai problémák megelőzése, terápiája alsó végtagot érintő traumák utókezelése (izomépítés) ízületi instabilitás („izomfűző”) szenzomotoros tréning állófoglalkozásúaknál statikus állás helyett dinamikus állás; „nehéz láb” érzés megszüntetése (fokozott izommunka = fokozott vérkeringés)

Köszönjük a figyelmet!