Unsere Forschung konzentriert sich darauf, wie sich die Schrittweite auf die Biomechanik der unteren Gliedmaßen beim Laufen auswirkt. Wir untersuchen, wie sich Änderungen der Schrittweite auf die Gelenkbelastung, die Stabilität und die Muskelkoordination auswirken. Sein oberstes Ziel ist es, Läufern zu helfen, ihre Leistung zu verbessern und das Verletzungsrisiko zu verringern, indem sie ihre ideale Schrittweite finden.
Die Techniken der Bewegungserfassung haben sich mit der rasanten Entwicklung der Technologien und dem fortschrittlichen interdisziplinären Ansatz rasant weiterentwickelt. Zum Beispiel die übergangsweise markerbasierte Bewegungserfassung im Labor, KI-gesteuerte markerlose Techniken mit Videodaten und Wearables. Diese Techniken helfen bei der Analyse menschlicher Bewegungen in den verschiedenen Szenarien.
In der Sportbiomechanik treiben Technologien wie markerlose Bewegungserfassung, tragbare Geräte und biomechanische Simulationen die Forschung voran. Markerlose Systeme analysieren Naturbewegungen, während Wearables wie IMUs und smart ace fortlaufende Zeitreihendaten liefern. Biomechanische Modelle und KI-gestützte Prozessdatenverarbeitung helfen Forschern, die Leistung zu optimieren und Verletzungsrisiken mit individuellen Strategien zu reduzieren.
In der aktuellen Studie möchten wir die Variation der Laufschrittbreite auf die Biomechanik der unteren Extremitäten untersuchen. Die gestörten Schrittweitenbedingungen in dem gut konzipierten Labor sind jedoch möglicherweise nicht in der realen Umgebung des Szenarios replizierbar. Unsere zukünftige Forschung wird untersuchen, wie sich die Schrittweite auf die Biomechanik der unteren Gliedmaßen in verschiedenen Bevölkerungsgruppen auswirkt, einschließlich weiblicher Läufer und älterer Erwachsener.
Wir werden die langfristigen Auswirkungen von Schrittweitenanpassungen auf die Leistungs- und Verletzungsprävention untersuchen und maschinelles Lernen nutzen, um personalisierte Strategien zur Optimierung der Laufbiomechanik zu entwickeln. Öffnen Sie zunächst die Tracking-Software und lassen Sie die acht Infrarotkameras initialisieren. Wechseln Sie dann in den Kameramodus und erweitern Sie den Bereich Systemressourcen auf der linken Seite.
Wählen Sie alle acht Kameras aus. Passen Sie die Einstellungen im linken Bereich unter Eigenschaften an. Stellen Sie die Blitzintensität auf 0,95 bis 1, die Verstärkung auf 1x und den Graustufenmodus auf automatisch ein.
Legen Sie unter Schwerpunktanpassung den Schwellenwert auf 0,2 bis 0,4, das minimale Rundheitsverhältnis auf 0,5 und die maximale Blobhöhe auf 50 fest. Positionieren Sie den T-Rahmen mit den Markern in der Mitte des Motion-Capture-Bereichs. Wählen Sie alle acht Kameras in der Symbolleiste auf der linken Seite erneut aus.
Führen Sie die Kalibrierung im Werkzeugbereich auf der rechten Seite durch. Wählen Sie den Stab mit den fünf Markierungsstäben und das T-Rahmen-Kalibrierungsobjekt aus der Liste der T-Rahmen aus. Klicken Sie nun unter der Option Kameras kalibrieren auf die Schaltfläche Start.
Bewegen Sie den T-Rahmen innerhalb des Aufnahmebereichs hin und her, während Sie die Schwenkhöhe an die Brennweite der Kamera anpassen. Stoppen Sie, wenn die blauen Lichter an der Kamera aufhören zu blinken. Wechseln Sie die Ansicht in eine 3D-Perspektive, und platzieren Sie den T-Frame wieder in der Mitte des Motion-Capture-Bereichs.
Klicken Sie auf die Schaltfläche Start unter der Option Lautstärkeursprung festlegen im rechten Bereich. Um als Nächstes die Druckplattform vorzubereiten, synchronisieren Sie die eingebetteten Kraftmessplatten mit 1000 Hertz. Verbinden Sie die Plattform mit dem PC für die Datenerfassung.
Platzieren Sie zur Vorbereitung des Zeitmesssystems ein elektronisches Zeitmesstor mit einem Strahl auf einem Stativ, um die Laufgeschwindigkeit der Teilnehmer beim Passieren der Kraftmessplatten aufzuzeichnen. Starten Sie die Tracking-Software. Wählen Sie in der Symbolleiste Neue Datenbank aus.
Wählen Sie im Abschnitt Datenverwaltung die Option Neue Patientenklassifikation aus. Dann, neuer Patient. Klicken Sie abschließend auf Neue Sitzung, um eine Datenbank mit Teilnehmerinformationen einzurichten.
Weisen Sie den Teilnehmer an, mit schulterbreit auseinander stehenden Füßen zu stehen und sicherzustellen, dass ein Fuß auf der Kraftplattform steht. Die Arme werden parallel zu den Schultern gehalten und der Blick ist geradeaus gerichtet. Klicken Sie in der linken Symbolleiste auf Go Live.
Verwenden Sie dann die Schaltfläche "Horizontal teilen" in der Benutzeroberfläche "Ansicht" und wählen Sie "Grafiken" aus, um die Anzahl der Trajektorien anzuzeigen. Klicken Sie dann auf Start, um die Datenerfassung zu starten, und halten Sie die Position 10 Sekunden lang. Klicken Sie auf Stopp, um die statische Erfassung abzuschließen.
Weisen Sie den Teilnehmer an, auf natürliche Weise auf einem geraden Weg mit zwei Kraftplattformen zu gehen, den linken Fuß auf Plattform A und den rechten Fuß auf der Plattform zu platzieren B.To den Erfolg des Versuchs zu bewerten, zu überprüfen, ob die Zeit für einen Lauf zwischen 0,95 und 1,05 Sekunden bei 3 Metern pro Sekunde oder zwischen 0,76 und 0,86 Sekunden bei 3,7 Metern pro Sekunde liegt. Weisen Sie den Teilnehmer an, mit einer Geschwindigkeit von 3,7 Metern pro Sekunde auf einer geraden Bahn mit zwei Kraftplattformen zu laufen. Um die bevorzugte Schrittweite zu messen, markieren Sie die Kraftplattformen mit verschiedenfarbigen Bändern, die fünf Schrittweitenbedingungen entsprechen.
Weisen Sie die Teilnehmer an, geradeaus zu gehen und sich auf die Zukunft zu konzentrieren. Die Hüftabduktion und die Abduktionswinkel während des Laufens zeigten konsistente Muster über unterschiedliche Schrittweiten und Geschwindigkeiten, was die Ergebnisse aktueller Laufstudien bestätigt.
