Похожие статьи
Исследовательское сотрудничество между Университетом Гриффита и Университетом Квинсленда меняет наше понимание биомеханики человека, в частности, через взаимодействие формы и функций стопы.
Доктор Роберт Шустер из Griffith и адъюнкт-профессор Люк Келли вместе с профессором Эндрю Крессуэллом из Школы наук о движении человека и питании Калифорнийского университета вышли за рамки исторического изучения компонентов стопы в отдельности, подчеркнув сложную морфологию, ее изменчивость и двигательную способность.
Доктор Шустер сказал, что давняя идея о том, что стопа представляет собой жесткую структуру, имеет ограничения по своим масштабам.
«Когда мы ходим и бегаем, мы используем стопу, чтобы отталкиваться от земли, и было предположение, что для эффективного выполнения этого действия без потери большого количества энергии стопа очень жесткая и двигается мало. Но у нее 33 сустава, это очень сложная структура», — сказал он.
Используя данные 100 здоровых участников в возрасте 18-40 лет, собранные с использованием новых методов измерения и анализа, которые не поддаются «стандартным» измерениям стопы, используемым во многих практиках, команда не только подтвердила, насколько различны наши стопы, но и разработала модель зависимости формы от функции (SFM).
Этот SFM был разработан на основе статистических данных, выявляющих закономерности в объединенных данных о форме и функциях без каких-либо предварительных предположений о том, как они могут соотноситься друг с другом.
Модель оказалась удивительно точной в прогнозировании того, как движутся суставы новой стопы, и усилий, которые они испытывают, основываясь исключительно на ее форме.
Доктор Шустер сказал, что, применив более целостный подход и значительно расширив типичный размер выборки для исследования, исследователи смогли лучше понять изменчивость формы и сложный танец механики суставов в движении.
Исследование, включающее 3D-сканирование, ходьбу и беговые испытания, показало, что продольные и поперечные своды стопы, относительные пропорции и форма носка связаны с изменениями в механике голеностопного сустава и сустава стопы, но не только предсказывают потенциал движения из-за множества степеней свободы стопы.
Помимо дизайна обуви, исследование привносит новую ценность в ортопедию, науку о спорте, биомеханику и эволюционную биологию.
Статья опубликована в Трудах Королевского общества биологических наук.
О светлом будущем заботятся политики, о светлом прошлом – историки, о светлом настоящем – журналисты.