Michałowska M., Grajewska M., Grabski J., Walczak T., Pyda A

Michałowska M., Grajewska M., Grabski J., Walczak T., Pyda A

Martyna MICHAŁOWSKA, Magdalena GRAJEWSKA, Jakub K. GRABSKI, Tomasz
WALCZAK, Instytut Mechaniki Stosowanej, Politechnika Poznańska
Andrzej PYDA, Rehasport Clinic, Poznań
Monika GRYGOROWICZ, Rehasport Clinic, Poznań, Zakład Fizjoterapii, Państwowa
Wyższa Szkoła Zawodowa im. Stanisława Staszica, Piła
PROPOZYCJA NOWEGO PARAMETRU OCENY RYZYKA URAZU
KOŃCZYN DOLNYCH
NEW PARAMETER TO ASSESS THE RISK OF LOWER LEG INJURY
Słowa kluczowe: urazy, izokinetyka, ocena urazowości
1. WSTĘP
W praktyce fizjoterapeutycznej do oceny urazowości sportowców powszechnie stosuje się
tzw. wskaźnik konwencjonalny Hcon/Qcon będący ilorazem wartości szczytowego momentu
sił zginaczy (mięśni grupy kulszowo-goleniowej) i prostowników stawu kolanowego (mięśnia
czworogłowego uda) [1-3]. Zgodnie z literaturą wartość normatywna tego wskaźnika
mierzona podczas wykonywania testu izokinetycznego z prędkością kątową 60o/s wynosi 0,6
i zwiększa się do 0,8 przy większych prędkościach wykonywania testu [3]. Odchylenie tego
parametru od wartości normatywnej wskazuje na zaburzenia balansu mięśniowego, które
często są przyczyną powstawania urazów w obrębie stawu kolanowego u sportowców.
Ważnym czynnikiem mogącym mieć wpływ na ryzyko odniesienia kontuzji jest również
asymetria pomiędzy wartościami szczytowych momentów sił zginaczy uda obu kończyn [4].
Stąd, w ocenie ryzyka z wykorzystaniem pomiarów izokinetycznych analizować należy
zarówno parametry ipsilateralne jak i kontrlateralne.
Celem niniejszej pracy jest zaproponowanie nowego parametru pozwalającego ocenić
ryzyko odniesienia urazu w obrębie stawu kolanowego (np. uszkodzenia więzadła krzyżowego
przedniego, naderwanie mięśnia dwugłowego lub prostego uda), który uwzględnia zarówno
zaburzenia balansu mięśniowego, jak i występowanie asymetrii szczytowych momentów sił
w obu kończynach dolnych sportowca. Grupę badawczą stanowili piłkarze nożni z pełną
dokumentacją medyczną dotyczącą odniesionych urazów.
2. PROPONOWANY PARAMETR OCENY RYZYKA URAZOWOŚCI
Przedstawiony w pracy parametr ma służyć do określenia stopnia ryzyka odniesienia
bezkontaktowego urazu w obrębie stawu kolanowego w okresie dziewięciu miesięcy od
przeprowadzenia testu izokinetycznego. Założony parametr przyjmuje wartości z przedziału
<0,1> i uwzględnia wskaźnik konwencjonalny Hcon/Qcon wyznaczony dla obu kończyn oraz
asymetrię pomiędzy szczytowymi momentami sił grupy zginaczy i prostowników uda.
Proponowany wskaźnik przyjmuje postać:
XIII Konferencja Naukowa Majówka Młodych Biomechaników im. prof. Dagmary Tejszerskiej

 
 
 
s. 86

min H con , H con 
min Qcon ,Qcon 
W   1 0,6  HQcon
  2 0,6  HQcon
  3 1  max
  4 1  max
L
P
L
P
L
P

H
,
H

Qcon
,Qcon
,
con
con
con
con
L
P
L
P
L
P
(1)
gdzie:
1,2,3,4 - nieznane parametry modelu, które będą wyznaczane metodą regresji liniowej na
podstawie historii kontuzji oraz badań izokinetycznych piłkarzy,
L
P
Hcon, Hcon - wartość szczytowego momentu siły zginaczy stawu kolanowego uzyskana
podczas badania izokinetycznego, odpowiednio dla lewej i prawej kończyny,
L
P
- wartość szczytowego momenu siły prostowników stawu kolanowego uzyskana
Qcon,Qcon podczas badania izokinetycznego, odpowiednio dla lewej i prawej kończyny.
Powyższy model został tak zaprojektowany, aby wartości wskaźnika W bliskie
1 wskazywały na najwyższe ryzyko odniesienia kontuzji definiowanej jako bezkontaktowy
uraz stawu kolanowego, polegający na uszkodzeniu więzadła krzyżowego przedniego,
naderwaniu mięśnia dwugłowego lub prostego uda, natomiast wartości bliskie 0 informowały
o małym ryzyku pojawienia się wymienionych kontuzji w ciągu najbliższych dziewięciu
mięsięcy od przeprowadzonego badania izokinetycznego.
Drugim podejściem zastosowanym do rozwiązania ninejszego zagadnienia będzie
utworzenie nieliniowego modelu za pomocą algorytmów Sztucznej Sieci Neuronowej,
w której to wejście stanowić będą wyrażenia znajdujące się przy współczynnikach 1, 2, 3,
4 modelu (1), natomiast wyjście sieci będzie stanowić proponowany parametr oceny ryzyka
urazowości.
Wyniki pracy przyczynią się do zdefiniowania, za pomocą tak przyjętych modeli, jednego
tylko parametru izokinetycznego, który może być wykorzystywany w ocenie ryzyka urazu
kończyn dolnych. Dzięki wyznaczanym na podstawie rzeczywistych danych pomiarowych
parametrom 1, 2, 3, 4, model ten jest uniwersalny i można go łatwo zaadaptować do innej
grupy sportowców. Zaproponowane modele mogą mieć szerokie zastosowanie w praktyce
fizjoterapeutycznej, czy też w próbie predykcji kontuzji w obrębie stawu kolanowego.
LITERATURA
[1] Denadai B.S. et al: Hamstring-to-quadriceps strength and size ratios of male professional
soccer players with muscle imbalance. Clinical Physiology and Functional Imaging (2016)
36, pp 159-164
[2] Dos Santos Andrade M. et al.: Isokinetic hamstrings-to-quadriceps peak torque ratio: The
influence of sport modality, gender, and angular velocity, Journal of Sports Sciences 2012,
30:6, 547-553
[3] Grygorowicz M., Głowacka A., Wiernicka M., Kamińska E.: Kompleksowa ocena
fizjoterapeutyczna podstawą profilaktyki pierwotnej urazów sportowych. Nowiny
Lekarskie 2010, 79, 3, 240-244
[4] Dauty M., Potiron-Josse M., Rochcongar P.: Identification of previous hamstring muscle
injury by isokinetic concentric and eccentric torque measurement in elite soccer player.
Isokinetics & Exercise Science. 2003, Vol. 11 Issue 3, p139-144. 6p.