Analiza biomecanică a mersului din prismă vectorilor de deplasare a segmentelor corporale

1.Miscari locomotorii

Miscarile de locomotie sunt de doua feluri: ciclice si aciclice.

In miscarile ciclice, fiecare parte a corpului revine in pozitia initiala, adica capata mereu un ciclu asemanator de miscari. Prin ciclu de miscari se intelege totalitatea miscarilor corpului si ale segmentelor sale, incepand de la o pozitie initiala oarecare pana la pozitia urmatoare, identica. Locomotia ciclica rezulta din repetarea acestor cicluri uniforme, asemanatoare numite si « unitati de miscare ». La mers sau la alergare, ciclul este pasul dublu. La inot in ciclu intra ducerea mainilor de la barbie inainte, tragerea lor inapoi si miscarea de impingerea a picioarelor.

In locomotiile aciclice nu se produce o repetare succesiva a unor cicluri de miscari ; executarea miscarilor aciclice, cum sunt, spre exemplu, sariturile, corpul trece dintr-o pozitie initiala intr-una finala, dupa care miscarea inceteaza.

2.Mersul

Miscarea locomotorie bipeda este o achizitie relativ recenta in evolutia filogenetica. Copilul invata sa merga dupa varsta de un an, cand s-a asigurat statiunea bipeda. Fiind una din cele mai obisnuite miscari executate de om, mersul se perfectioneaza in procesul cresterii pana intr-atat, incat se poate afirma ca dintre tate miscarile omului, el se efectueaza cu cel mai mare randament, cu cea mai economica cheltuiala de energie. Aceasta se presupune pe de o parte, adaptarea aparatului locomotor din punct de vedere morfologic, iar pe de alta parte, o coordonare nervoasa perfecta a miscarilor segmentelor si ale corpului in intregime, in timpul mersului.

Analiza biomecanica a mersului a aratata ca in aceasta miscare obisnuita a omului este extrem de complexa ; fazele sale nu pot fi sesizate cu ochiul liber. Pentru studiul mersului s-au imaginat numeroase procedee, dintre care cronofotografia lui Marey a dat rezultate mai bune. Ulterior s-au imbunatatit diferite metode cinematografice, care au dat posibilitatea studierii coordonatelor spatiale in functie de timp.

Mersul este o miscare locomotorie ciclica, care se realizeaza prin ducerea succesiva a unui picior inaintea celuilalt. Characteristic mersului este sprijinul permanent al corpului pe sol, fie pe un picior, fie pe ambele picioare. Sprijinul unilateral dureaza de cinci ori mai mult decat sprijinul bilateral : astfel, intr-o ora de mers, omul se sprijina 50 de minute pe un picior.

In perioada sprijinului unilateral, membrul inferior care sustine greutatea corpului se numeste picior de sprijin, iar celalalt, picior oscilant.

Mersul este format dintr-o succesiune de pasi : in analiza biomecanica a mersului se foloseste pasul dublu, compus din totalitatea miscarilor care se efectueaza intre doua sprijiniri succesive ale aceluiasi picior. Pasul dublu este unitatea functionala de miscare in timpul mersului. El se compune din doi pasi simpli si poate fi descompus pentru studiu in sase faze, din care doua, de foarte scurta durata, au fost numite momente.

3.Fazele pasului dublu sunt urmatoarele :

-Faza I sau faza de amortizare incepe din momentul cand piciorul anterior ia contactul cu solul prin calcai si dureaza pana la momentul vertical

-Faza a II-a sau momentul verticalei piciorului de sprijin – corpul trece un timp foarte scurt prin aceasta pozitie, fiind sprijinit pe un singur picior. In acest moment corpul are inaltimea maxima, iar centrul de greutate este usor deplasat lateral, catre piciorul de sprijin, pentru mentinerea echilibrului

-Faza a III-a sau faza de impulsie incepe imediat dupa trecerea corpului prin momentul verticalei piciorului de sprijin si dureaza pana la desprinderea de pe sol a acestuia. Catre partea finala a acestei faze, planta se dezlipeste de sol, incepand cu calcaiul. Atunci cand sprijinul se face numai cu varful metatarsienelor si cu degetele, corpul se afla in sprijin bilateral, intrucat piciorul anterior se gaseste in contact cu solul prin calcai. In timpul mersului bilateral, centrul de greutate a corpului are inaltimea minima. La sfarsitul acestei faze, corpul este impins inainte si in sus prin forta de impulsie a piciorului de sprijin, care apoi devine picior oscilant.

-Faza a IV-a sau pasul posterior al piciorului oscilant – se executa liber oscilatie in articulatia coxofemurala, concomitent cu o usoara flexi in genunchi si o usoara flexie dorsala in articulatia talocrurala ; flexia de genunchi si talocrurala au cas cop realizarea unei usoare scurtari a membrului inferior care oscileaza, inlesnind astfel miscarea, mai ales in momentul trecerii pe verticala.

-Faza a V-a sau momentul verticalei piciorului oscilant – piciorul oscilant trece usor flectat pe la verticala, incrucisandu-se cu piciorul de sprijin, aflat, de asemenea, la momentul verticalei.

-Faza a VI-a sau pasul anterior al piciorului oscilant, care oscileaza de la verticala inainte, pregatindu-se sa ia contact cu solul, adica sa inceapa un nou ciclu al pasului dublu.