A trajectória do ponto de contacto (PC) é um parâmetro crucial na estimativa das forças de contacto mediais/laterais tibio-femorais dos modelos músculo-esqueléticos (MSK). O objectivo do presente estudo foi desenvolver um método para incorporar as trajectórias de PC específicas do sujeito no modelo MSK. Dez sujeitos saudáveis realizaram testes de marcha em esteira de 45 s. As trajectórias de PC específicas do sujeito foram construídas na tíbia e no fémur em função da flexão da extensão utilizando imagens de raios X bi-planos de baixa dose durante um agachamento quasi-estático. Em cada posição de flexão-esxtensão, a tíbia e o fêmur PC foram sobrepostos nas três direções no lado medial, e nas direções anterior-posterior e proximal-distal no lado lateral para formar as cinco restrições cinemáticas da articulação do joelho. Os multiplicadores de Lagrange associados a essas restrições produziram diretamente as forças de contato medial/lateral. Os resultados do modelo personalizado da trajetória do PC foram comparados com os modelos de trajetória linear do PC e de trajetória esférica no plano do PC, que foram adaptados dos modelos MSK comumente utilizados. A alteração da trajectória do PC teve um impacto notável na cinemática do joelho e alterou as forças de contacto medial e lateral em 1,03 TP e 0,65 TP, respectivamente, em determinados sujeitos. A direção e magnitude da força de contato medial/lateral foram altamente variáveis entre os sujeitos e o deslocamento medial-lateral dos PCs sozinho não pôde determinar o padrão de aumento/diminuição das forças de contato. As restrições cinemáticas sugeridas são adaptáveis às trajetórias do PC derivadas de uma variedade de modelos articulares e aquelas medidas experimentalmente a partir das técnicas de imagem 3D.

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