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