Dobór kryteriów podziału ruchu na fazy a parametry ruchu Grzegorz Sobota, Henryk Król, Małgorzata Klyszcz-Morciniec, Bogdan Bacik Katedra Motoryczności Człowieka, Zakład Biomechaniki Akademia Wychowania Fizycznego im. Jerzego Kukuczki w Katowicach

Cel pracy Określenie wpływu doboru kryteriów podziału ruchu na fazy na wybrane parametry struktury ruchu na przykładzie salta w tył z miejsca

Materiał i metody badania Zawodniczka (52kg, 161cm), klasa mistrzowska, 13 lat stażu System przestrzennej analizy ruchu BTS Smart-E (6 kamer, 120Hz) sprzężony z platformą Kistler 9281C i bezprzewodowym elektromiografem BTS Pocket EMG (1000Hz) Markery bierne w osiach stawów i wybranych punktach ciała Salto kuczne i łamane

Kryteria podziału ruchu na fazy: „Y” – podział na podstawie zmiany położenia OSC w kierunku pionowym. Początek ruchu – zmiana położenia OSC o wartość co najmniej 1mm i utrzymanie trendu ruchu Koniec fazy zamachu – najniższe położenie OSC Koniec fazy odbicia – pierwszy moment osiągnięcia położenia OSC ponad wartość sprzed rozpoczęcia ruchu

Kryteria podziału ruchu na fazy cd.: „Vy” – podział na podstawie zmian prędkości OSC w kierunku pionowym Początek ruchu – zmiana prędkości pionowej OSC o wartość co najmniej 0,01m/s i utrzymanie trendu ruchu Koniec fazy zamachu – moment osiągnięcia prędkości zerowej lub ostatni punkt o ujemnym zwrocie prędkości Koniec fazy odbicia – osiągniecie prędkości maksymalnej o zwrocie dodatnim

Kryteria podziału ruchu na fazy cd.: „Ro” oraz „Rq” – podział na podstawie dynamogramu ruchu oraz analizy popędów siły jej składowej pionowej Początek ruchu – zmiana wypadkowej siły reakcji podłoża o wartość graniczną (średnia±3 odch.st.) Koniec fazy zamachu – punkt czasowy w którym wypadkowy popęd siły od początku ruchu do tego punktu jest najbliższy wartości 0 lub wypadkowy popęd siły od tego punktu do końca ruchu jest równy wypadkowemu popędowi siły od początku ruchu do końca ruchu (czyli równy popędowi fazy odbicia)

Koniec fazy odbicia: W wariancie Ro ostatnia chwila dla której pionowa siła reakcji podłoża jest większa od zera W wariancie Rq pierwszy moment osiągnięcia wartości siły reakcji podłoża poniżej ciężaru ciała (zarejestrowanego przed wykonaniem ruchu)

Wyniki

Wyniki

Wyniki

Wyniki

Wyniki

Wnioski Dla zapewnienia jednorodności analizy danych pomiarowych należy stosować dla wszystkich obserwacji stałe (jeden zestaw) kryterium podziału ruchu na fazy. Ruch człowieka jest na tyle złożony i zmienny, że nawet w przypadku jednorodnego zadania ruchowego, mogą wystąpić zachowania nieprzystające do oczekiwanego wzorca struktury ruchu

Wnioski W analizowanym ruchu:\ rozkład procentowy fazy zamachu i odbicia osiągnął skrajne wartości od 75,8/24,2% do 80/20 % czasu obserwacji Względem maksymalnej prędkości odbicia różnica wartości tej prędkości dochodziły do ponad 15%

Wnioski Wartość różnic średniego poziomu aktywności bioelektrycznej nie był duży i zawierał się w przedziale do 2% MVC, jednakże dla wartości maksymalnej napięcia, różnice te były już znaczne i osiągały około 11%MVC Zmiany czasu trwania fazy odbicia wpływają na popęd w tej fazie i wyliczaną wartość prędkości odbicia

Wnioski W celu detekcji rozpoczęcia/zakończenia fazy ruchu należy stosować wielkości fizyczne z pomiarów bezpośrednich lub jak najmniej „dotknięte” założeniami modelu oraz wybierać zmienne o większej czułości (np. zamiast trajektorii COP jego prędkość) Duże znaczenie ma dopasowanie kryterium wyznaczania danej fazy do jej celu