2022年8月17日,

范德比尔特利用动作捕捉技术来评估运动模式伟德bv备用网址

它开始持续和刺激性疼痛的脚或小腿,然后变得更强烈,也许与肿胀,很快一个跑步者知道她是担心被边缘化,最常见的一种跑步受伤:应力性骨折。这些小骨头裂缝可以停止训练几个月甚至体育赛季结束。

一段数十亿美元的衣物收藏行业的旨在拯救潜在受害者从这个命运,但范德比尔特大学工程学教授发现了一个大问题:设备测量错误的事情。

使用当地的跑步俱乐部,一个整形专家建议美国橄榄球联盟球员协会和范德比尔特的团队工程师,机械工程助理教授卡尔Zelik发现传感器只能测量脚击中路面的影响——这是几乎所有人做什么,告诉用户对导致应力性骨折的骨头上的力量。

他的研究证实,绝大多数的力量的骨头是肌肉收缩,而不是脚对地面的影响,发现被广泛忽视的这套工业和许多科学研究。

Zelik的研究,出现在同行评议的期刊《公共科学图书馆•综合》和《“地面反作用力指标不是强与胫骨骨负荷运行时在速度和斜坡:对科学、体育和可穿戴技术”提供最清晰和简单的演示的问题的现有工具和通行的方法评估骨压力和受伤的风险。

“我们查阅最近的科学文献,我们发现50多科学出版物每年报告或解释他们的结果在此基础上不正确的假设地面反作用力内部结构加载的代表——强调体内骨骼和肌肉,“Zelik说,前大学追踪,鹤立鸡群。“测量地面反作用力可能是方便,但这是错误的信号。”

可穿戴式加速度计和压力传感器市场上已经可以帮助监测骨应力损伤的风险,但前提是他们结合的信息地面反作用力对骨骼和肌肉的力量拉。一般来说,你不能假定地面反作用力的增加表明增加骨压力,艾米丽Matijevich说机械工程博士生Zelik实验室和自己一个赛跑的热心人。

Matijevich研究概述的实验室工作,执行测试10跑步速度和斜坡。

“我们使用高速、动作捕捉相机追踪运动员们的运动和一个特殊的力测量跑步机来记录他们脚下的地面反作用力,”她说。“然后我们结合这些信号使用生物力学算法来估计经历的压缩力胫骨骨柄,一个常见的应力性骨折发生的地方。在几乎所有情况下,我们发现,地面的反作用力与胫骨骨加载并没有很强的关联。”

在一些情况下,地面较低的反作用力在胫骨实际上意味着更多的压力,找到相反的大多数运动员认为,与大多数现有的这套是如何工作的。

这项研究始于两年前,当范德比尔特大学整形外科助理教授利昂·斯科特,是美国橄榄球联盟球员协会的健康和安全委员会,Zelik问一个简单的问题:可穿戴传感器可以有效地防止应力性骨折斯科特在他的诊所看到每一天?

Matijevich Zelik,斯科特正在探索新的方法来监测骨应力变化,和最近提出专利申请系统,从多个可穿戴传感器融合数据来估计胫骨加载来自肌肉收缩和地面部队的反应。他们在寻找商业伙伴来开发新的可穿戴技术,探索休闲跑步者,申请军事学员,精英运动员。

斯科特说的结合可穿戴传感器和新的算法团队正在开发能更好的反映骨压力,有可能帮助跑步者降低受伤的几率。

“你能做的只有这么多游戏什么时候,因为这些都是高速的伤害,但我们可以做一些关于应力性骨折在训练和健身训练,”斯科特说。“现在,我们没有很好的工具来告诉我们发生了什么骨头除了经验和轶事,这些是,不幸的是,没有很多人。”

上面的内容是范德比尔特大学的新闻稿。