A forward dynamic modelling investigation of cause-and-effect relationships in single support phase of human walking

Mathematical gait models often fall into one of two categories: simple and complex. There is a large leap in complexity between model types, meaning the effects of individual gait mechanisms get overlooked. This study investigated the cause-and-effect relationships between gait mechanisms and resulting kinematics and kinetics, using a sequence of mathematical models of increasing complexity. The focus was on sagittal plane and single support only. Starting with an inverted pendulum (IP), extended to include a HAT (head-arms-trunk) segment and an actuated hip moment, further complexities were added one-by-one. These were a knee joint, an ankle joint with a static foot, heel rise, and finally a swing leg. The presence of a knee joint and an ankle moment (during foot flat) were shown to largely influence the initial peak in the vertical GRF curve. The second peak in this curve was achieved through a combination of heel rise and the presence of a swing leg. Heel rise was also shown to reduce errors in the horizontal GRF prediction in the second half of single support. The swing leg is important for centre-of-mass (CM) deceleration in late single support. These findings provide evidence for the specific effects of each gait mechanism

RELAÇÃO DO PADRÃO DE MARCHA ASSOCIADA COM A APTIDÃO FÍSICA E A CAPACIDADE FUNCIONAL DE RESIDENTES DE INSTITUIÇÕES DE LONGA PERMANÊNCIA

Introdução: A locomoção do ser humano precisa da interação músculo-esquelética e neurológica para prover as demandas da idade, quando apresentadas alterações pode levar a problemas importantes de mobilidade e capacidade funcional de idosos institucionalizados. Objetivo: Verificar e analisar a associação da marcha, capacidade funcional e aptidão física em idosos institucionalizados. Métodos: foram avaliados 52 mulheres e 17 homens (66,6-85,4 anos) moradores de instituições de longa permanência de SCS-SP. As variáveis mensuradas foram: espaço-temporais da marcha (marcação plantar), capacidade funcional (mobilidade, equilíbrio dinâmico e estático), aptidão física (peso, estatura, força muscular de membros inferiores e superiores, potência aeróbica). A análise estatística aplicada foi a regressão linear com nível de significância adotado de p<0,05. Resultados: foi encontrado que massa muscular, força muscular, potência aeróbica, cadência e amplitude de passo estão correlacionadas positivamente e fortemente com o comprimento da passada e do passo, largura da passada e ângulo do pé. Conclusão: houve uma associação significativa entre as variáveis espaço-temporais da marcha, com a aptidão física e a capacidade funcional dos idosos institucionalizados de São Caetano do Sul.Palavras chaves= Marcha, Idoso, Aptidão física, equilíbrio postural