Corso Laboratorio Laboratorio di analisi del movimento umano
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- Simona Ferri
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1 Corso Laboratorio Laboratorio di analisi del movimento umano
2 Studio del Movimento Analisi del cammino Università degli studi di Cagliari
3 Analisi quantitativa del movimento Gait Analysis Università degli studi di Cagliari
4 GAIT ANALYSIS ANALISI INTEGRATA MULTIFATTORIALE QUANTITATIVA 3D NON INVASIVA
5 GAIT ANALYSIS Protocolli standard Posizionamento dei marker Modalità della prova Organizzazione dei tracciati Parametri analizzati Normalità Università degli studi di Cagliari
6 Since clinical decisions are based on the output of gait analysis models, we should be cautious when interpreting our data. The effective use of movement analysis in a professional context depends on the universal agreement on parameter definitions, conventions and terminology Davis et al. (1997)
7 European Society of Movement Analysis for Adults and Children Gait Lab review: processo per la valutazione dell attività di un Laboratorio di Gait Analysis in ambito clinico Università degli studi di Cagliari CERTIFICAZIONE
8 Argomenti trattati Descrizione approfondita dei tracciati di Gait Analysis: Cinematica. Normalità e deviazioni patologiche piu comuni.
9 Gait Analysis
10
11 Il ciclo del passo Valori di normalità Stance phase o fase di appoggio: 60% Swing phase o fase di volo : 40%
12 Stance o appoggio Swing o volo
13 Università degli studi di Cagliari
14 First data Temporal parameters Università degli studi di Cagliari
15 Stance Swing
16 Other parameters Stridelength = Step Right + Step Left Right steplength [cm] Left steplength
17 Spatial parameters Università degli studi di Cagliari
18 Step width Step width [mm]
![[mm]](/docs-images/42/9699518/images/page_18.jpg)
19 Cadence Number of step per unit time [step/min] Walking speed Cadence *step lenght = Vel [m/s]
![[step/min] Walking](/docs-images/42/9699518/images/page_19.jpg "speed Cadence *step")
20 Clinical examples Spatio temporal parameters of an hemiplegic child right hemiplegia Università degli studi di Cagliari
21 Children: Hemiplegia- right VIDEO Pdf Università degli studi di Cagliari
22 Università degli studi di Cagliari
23 Università degli studi di Cagliari
24 Senza tutori Con tutori Università degli studi di Cagliari
25 Senza tutori Università degli studi di Cagliari
26 Con tutori Università degli studi di Cagliari
27 Dal posizionamento dei marker. Flesso/estensione abdo/adduzione rotazione esterna ed interna 2^ pagina REPORT
28 Cinematica del cammino Serie complessa di rotazioni articolari tra loro coordinate che portano ad una fluida progressione del centro di massa (COM). Transferimento dell energia meccanica Riduzione del costo metabolico del cammino Shumway-Cook/Woollacott: Motor Control, 3 rd edition 2007 LWW Università degli studi di Cagliari
29 Marker reali (messi su paziente) Marker Virtuali (Calcolati Matematicamente) Z g
30 Reading the graphs Left Right Università degli studi di Cagliari
31 Frontal Sagittal Horizontal PELVIS HIP KNEE ANKLE
32 Università degli studi di Cagliari
33 Università degli studi di Cagliari
34 LEGAME TRA I GRAFICI ANATOMICO Articolazioni PLANARE Within Between
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36
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38
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40 Clinical examples Kinematics of an hemiplegic child right hemiplegia Pdf Università degli studi di Cagliari
41 Ankle LEFT RIGHT Università degli studi di Cagliari Pdf
42 Knee Università degli studi di Cagliari
43 Hip joint Pdf Università degli studi di Cagliari
44 Pelvis Pdf Università degli studi di Cagliari
45 Standing Università degli studi di Cagliari
46 Caso clinico VIDEO Pdf Università degli studi di Cagliari
47 Senza tutori Con tutori Università degli studi di Cagliari
48 DINAMICA Studia i meccanismi che controllano e producono il movimento E lo studio della relazione tra le forze agenti su un corpo e il suo moto
49 KINETICS DESCRIBE THE CAUSES OF THE MOVEMENT Ground Reaction Forces Measured Università degli studi di Cagliari
50 GROUND REACTION FORCES and COP Ant/posterior Medio/lateral Vertical CoP
51 Ground Reaction Forces Gravitational forces Università degli studi di Cagliari
52 F t =m t g Thigh-bone F s =m s g Shank F f =m f g Foot Università degli studi di Cagliari
53 Ground Reaction Forces Gravitational forces Inertial forces F i = -ma Università degli studi di Cagliari
54 F ti =-m t a Thigh-bone F si =- m s a Shank F fi =- m f a Foot Università degli studi di Cagliari
55 Ground Reaction Forces Gravitational forces Inertial forces Measured and computed Università degli studi di Cagliari
56 Forces Biomech model Joint Moment Università degli studi di Cagliari
57 MOMENTUM F x b M ex M int b F ex M ex = M int M int= ligament and muscles actions Courtesy of the National Institutes of Health - USA
58 Forces and moment INTERNAL F e M produced by muscles, ligaments and soft tissues EXTERNAL F e M produced by ground reaction forces, by segments weight and inertial forces
59 Plan Dorsi Università degli studi di Cagliari
60 Università degli studi di Cagliari
61 EQUILIBRIUM Internal Moments = External Moments THE BODY PRODUCES >>>> INTERNAL MOMENTS IN RESPONSE TO >>>>>>>>>EXTERNAL LOADS THAT PRODUCE>>>>>>>EXTERNAL MOMENTS
62 M α POWER M x α. Courtesy of the National Institutes of Health - USA
63 Power = Moment x Angular Velocity Power = Force x Distance x Angular Velocity [W]
64 GENERATION ABSORPTION
65
66 Clinical examples Kinetics of an hemiplegic child right hemiplegia Università degli studi di Cagliari
67 Clinical example - ankle kinetics Università degli studi di Cagliari
68 Università degli studi di Cagliari
69 Università degli studi di Cagliari
70 Università degli studi di Cagliari
71 EMG
72 TABELLA RIASSUNTIVA DELL ATTIVAZIONE MUSCOLARE DEI PRINCIPALI MUSCOLI DELL ARTO INFERIORE DURANTE IL CICLO DEL PASSO
73
74 EMG evaluation Università degli studi di Cagliari
75 NORMAL WALKING: MUSCLE ACTIVITY Università degli studi di Cagliari
76 Ankle joint Università degli studi di Cagliari
77 K+K+EMG: ankle joint ω X M Università degli studi di Cagliari
78 GROUND REACTION FORCES E COP PROPULSIONE EQUILIBRIO SUPPORTO
79 Gait analysis pre and post. Valutazione della dinamica Università degli studi di Cagliari
80 Case study Surgery F.S Formisano Università degli studi di Cagliari
81 Clinical Case : pre and post surgery F.S. 10 years, male, CP (diplegia) Pretermine (7 weeks before) with respiratory problems Spasticity of gastrocnemius (sx > dx) No crouches No previous treatments TREATMENT EVALUATION Università degli studi di Cagliari
82 Università degli studi di Cagliari
83 Gait Analysis PRE
84 Gait Analysis PRE
85 The question?? Bilateral Achille tendon lenghtening Muscular weakness
86 Reduced range of motion Good momentum but. M= F * b Reduced power P= M * w Moment? Range of motion?
87 Università degli studi di Cagliari
88 Gait Analysis POST (15 mesi)
89 Gait Analysis POST (15 mesi)
90 Come refertare una prova di Gait Analysis: 1) Tipologia del referto; 2) Indici sintetici e indici puntuali; 3) Valutazione della consistency del dato; 4) Curve medie? Prova selezionata? ESMAC Lab Peer review Università degli studi di Cagliari
91 Gait Analysis data evaluation: consistency Right vs Right vs Right vs Right Left vs Left vs Left vs Left Trials n. 2782xA04, 2782xA05, 2782xA06, 2782xA07da mod (pdf format) Main considerations: high consistency both in kinematics and kinetics patterns Università degli studi di Cagliari
92 Pelvic obliquity- obliquità pelvica Media Media+Dev.St Media-Dev.St Up Gradi Dw n % Ciclo del Passo NORMALI IC: 0 LOADING RESPONSE: 5 MIDSTANCE: 0 TERMINAL-STANCE/PRE- SWING: -5 TERMINAL-SWING: 0
93 Pelvic obliquity- obliquità pelvica Media Media+Dev.St Media-Dev.St Up Gradi Dw n % Ciclo del Passo NORMALI IC: 0 LOADING RESPONSE: 5 MIDSTANCE: 0 TERMINAL-STANCE/PRE-SWING: -5 TERMINAL-SWING: 0
94 Anterior Posterior Tilt- antiversione e retroversione pelvica Media Media+Dev.St Media-Dev.St Ant Gradi Pos % Ciclo del Passo NORMALI IC: 10 ROM: 5 MEAN VALUE: 10
95 Pelvic rotation Rotazione pelvica M edia M edia+dev.st M edia-dev.st Int Ext Gradi % Ciclo del Passo NORMALI IC: 5 TERMINAL-STANCE/PRE- SWING: -5 TERMINAL-SWING: 5
96 Hip Abd/adduction abdo/adduzione dell anca NORMALI IC: 0 LOADING RESPONSE: 5 MIDSTANCE: 0 TERMINAL-STANCE/PRE- SWING: -5 TERMINAL-SWING: 0 Add Gradi Abd + 3D Media Media+Dev.St Media-Dev.St % Ciclo del Passo -
97 Università degli studi di Cagliari
98 Università degli studi di Cagliari
99 Hip flexion extension- flesso estensione dell anca + NORMALI IC: 35 TERMINAL-STANCE: -5 ; -10 TOE-OFF: 0 MID-SWING/TERMINAL- SWING: 35 Flx Gradi Ext Media Media+Dev.St Media-Dev.St % Ciclo del Passo
100 30 HIP ROTATION NORMALI ROM <10 IC: -10 LOADING RESPONSE: 0 degrees % gait cycle MEDIA MEDIA - DS MEDIA + DS Università degli studi di Cagliari
101 Knee flexion estention flesso estensione di ginocchio NORMALI IC: 10 LOADING RESPONSE: 20 MIDSTANCE: 5 TOE-OFF: EARLY-SWING: 60 TERMINAL-SWING: 5 ROM: 55 Flx Gradi Ext Media Media+Dev.St Media-Dev.St % Ciclo del Passo
102 Knee varo Valgus varismo e valgismo del ginocchio NORMALI STANCE PHASE : 0 LATE-STANCE/SWING PHASE: 10 Var Val Gradi Media Media+Dev.St Media-Dev.St % Ciclo del Passo
103 Università degli studi di Cagliari
104 Ankle plantar/dorsiflexion- dorsiflessione plantare Media Media+Dev.St Media-Dev.St Dor NORMALI IC: -5 MIDSTANCE: TOE-OFF: -25 ROM: 35 Gradi Pla % Ciclo del Passo
105 Foot progression- Rotazione del piede Media Media+Dev.St Media-Dev.St Int 15 NORMALI IC: -10 ROM STANCE PHASE: 5 TOE-OFF: -5 ROM SWING PHASE: 5 Gradi Ext % Ciclo del Passo
106 Movimenti permessi e convenzioni Piano sagittale FLESSIONE: avvicinamento di due segmenti adiacenti ESTENSIONE: allontanamento di due segmenti adiacenti Piano frontale o coronale ADDUZIONE: avvicinamento all asse mediale ABDUZIONE: allontanamento dall asse mediale Piano orizzontale o trasversale INTRAROTAZIONE: avvicinamento all asse mediale EXTRAROTAZIONE: allontanamento dall asse mediale
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