Biomechanica
Spatiotemporele parameters
Normale gaan: complexe coördinatie van onderste ledematen, bekken, romp en armen
- Vloeiende voorwaartse beweging van hoofd en romp
Gangcyclus
Gaan = periodische beweging, cyclus
Gangcyclus (schrede) = initieel contact van één voet tot initieel contact van dezelfde voet
- Doorlopen in 1 seconde
- Beweging van contralaterale been is halve cyclus in tijd verschoven
2 fasen
- Standfase: de periode wanneer de voet in contact is met de grond
o Eerste en laatste 10%: dubbele steun
o In het midden: enkele steun
- Zwaaifase: de periode wanneer de voet niet in contact is met de grond
o Duur van zwaaifase is gelijk aan de duur van de unipodale steun van het andere been
Pathologische gangpatronen
- Unipodale steunfase verkort voor aangedane zijde → verkorte zwaaifase van contralaterale lidmaat
- Verlengde periode van bipodale steun bij instabiliteit → verkorte zwaaifase van contralaterale zijde
Verschillende fasen bij het normale gaan
Dubbele steun
,Loading response
- Periode van afremming, waarbij de shock van impact van initieel contact van het ipsilaterale been
geabsorbeerd wordt
- Lichaamsgewicht van ene been overgebracht naar andere been
Preswing
- Valt samen met loading response van het contralaterale lidmaat
- Ipsilaterale been gaat vanuit gestrekte positie naar gebogen positie ter voorbereiding van zwaaifase
Enkele steun
Middensteun
- Lichaam beweegt zich verder over een stabiele voet
- Stabiliteit onderste extremiteit belangrijke vereiste in deze fase
- Eindigt wanneer lichaamsgewicht zich boven de voorvoet bevindt
Terminale steun
- Begint met het heffen van de hiel, eindigt met initieel contact van het contralaterale been
- Lichaamsgewicht ligt voor de ondersteunende voet
Zwaaifase
Initiële zwaai
- Vrijmaken van de voet en voorwaarts zwaaien van het lidmaat
- Flexie in knie en heup, samen met een dorsiflexiebeweging in de enkel
- Begint wanneer voet wordt opgetild van de grond, eindigt wanneer voet van zwaaibeen op gelijke
hoogte is als het steunbeen
Middenzwaai
- Eindigt wanneer zwaaibeen voorwaarts gepositioneerd is met een verticale tibiapositie
Terminale zwaai
- Periode van afremming en voorbereiding voor het volgende contact met de grond
Schrede & stap lengte
Staplengte: longitudinale afstand tussen twee verschillende voetcontacten (in m)
- 0,77m bij mannen, 0,67 bij vrouwen (afhankelijk van de beenlengte)
, - Rechter staplengte = afstand van initieel contact linkervoet tot initieel contact rechtervoet
- Linker staplengte = afstand van initieel contact rechtervoet tot initieel contact linkervoet
Stapduur: tijd van een stap (in s)
- Tijdsinterval van initieel contact van één voet tot initieel contact van de andere voet
- Gelijk aan helft van schrededuur
Schredelengte: afstand afgelegd tijdens volledige gangcyclus
- Sommatie van rechter en linker staplengte
- Van initieel contact van ene voet tot het daaropvolgend initieel contact van dezelfde voet
Normaal gaan
- Linker en rechter staplengte symmetrisch
- Op rechte lijn stappen: linker en rechter schredelengte gelijk
Stapbreedte: mediolaterale afstand tussen beide voeten
- Afstand tussen beide malleoli
- Normaal: 15 cm
- Evenwichtsproblemen: toegenomen afstand ter verhoging van de stabiliteit tijdens het gaan
Cadans: aantal stappen genomen tijdens bepaald tijdsinterval (meestal per minuut)
- Bij gelijke gangsnelheid: cadans hoger bij kindje dan bij volwassene (door kortere schredelengte)
Gangsnelheid: afstand uit over tijd (m/s of m/min)
- Verandering in de lineaire verplaatsing weer in de richting van de vooruitgang (progressierichting)
over meerdere schreden
- Constant vanaf 5-6 jaar
- Natuurlijke gangsnelheid = meest efficiënt in energieverbruik
- Kan berekend worden door: schrede lengte/ cyclus tijd (1s)
, Kinematica van het normale gaan
Sagittale vlak
Enkel
- Relatieve beweging van longitudinale as van de voet tov de lengte as van de tibia
- Tijdens steunfase is enkelbeweging essentieel om het zwaaibeen vlot door te zwaaien
- Bewegingsamplitudo: 30°
Fase 1 (eerste rocker: rotatie rond contactpunt thv hiel)
- Enkel in neutrale positie bij eerste contact
- Beperkte plantairflexie (5°) zodat voet vlak op grond geplaatst wordt
- Draagt bij tot schokabsorptie en vlotte overgang van zwaai naar standfase
- Excentrisch werk van voetheffers noodzakelijk om beweging te controleren
Fase 2 (tweede rocker: rotatie van tibia rond enkelgewricht)
- Dorsiflexie (10°) door voorwaarts rollen van tibia (voet blijft vlak)
- Periode vanaf voet vlak tot heffen van hiel
- Excentrisch werk van plantairflexoren
Fase 3 (derde rocker: rotatie thv metatarsaalkoppen)
- Begin van dubbele steunfase: heffen van hiel
- Snelle plantairflexie tot 20° ter voorbereiding van zwaaifase (grootste versnelling lidmaat
opgebouwd)
- Concentrische contractie plantairflexoren
Spatiotemporele parameters
Normale gaan: complexe coördinatie van onderste ledematen, bekken, romp en armen
- Vloeiende voorwaartse beweging van hoofd en romp
Gangcyclus
Gaan = periodische beweging, cyclus
Gangcyclus (schrede) = initieel contact van één voet tot initieel contact van dezelfde voet
- Doorlopen in 1 seconde
- Beweging van contralaterale been is halve cyclus in tijd verschoven
2 fasen
- Standfase: de periode wanneer de voet in contact is met de grond
o Eerste en laatste 10%: dubbele steun
o In het midden: enkele steun
- Zwaaifase: de periode wanneer de voet niet in contact is met de grond
o Duur van zwaaifase is gelijk aan de duur van de unipodale steun van het andere been
Pathologische gangpatronen
- Unipodale steunfase verkort voor aangedane zijde → verkorte zwaaifase van contralaterale lidmaat
- Verlengde periode van bipodale steun bij instabiliteit → verkorte zwaaifase van contralaterale zijde
Verschillende fasen bij het normale gaan
Dubbele steun
,Loading response
- Periode van afremming, waarbij de shock van impact van initieel contact van het ipsilaterale been
geabsorbeerd wordt
- Lichaamsgewicht van ene been overgebracht naar andere been
Preswing
- Valt samen met loading response van het contralaterale lidmaat
- Ipsilaterale been gaat vanuit gestrekte positie naar gebogen positie ter voorbereiding van zwaaifase
Enkele steun
Middensteun
- Lichaam beweegt zich verder over een stabiele voet
- Stabiliteit onderste extremiteit belangrijke vereiste in deze fase
- Eindigt wanneer lichaamsgewicht zich boven de voorvoet bevindt
Terminale steun
- Begint met het heffen van de hiel, eindigt met initieel contact van het contralaterale been
- Lichaamsgewicht ligt voor de ondersteunende voet
Zwaaifase
Initiële zwaai
- Vrijmaken van de voet en voorwaarts zwaaien van het lidmaat
- Flexie in knie en heup, samen met een dorsiflexiebeweging in de enkel
- Begint wanneer voet wordt opgetild van de grond, eindigt wanneer voet van zwaaibeen op gelijke
hoogte is als het steunbeen
Middenzwaai
- Eindigt wanneer zwaaibeen voorwaarts gepositioneerd is met een verticale tibiapositie
Terminale zwaai
- Periode van afremming en voorbereiding voor het volgende contact met de grond
Schrede & stap lengte
Staplengte: longitudinale afstand tussen twee verschillende voetcontacten (in m)
- 0,77m bij mannen, 0,67 bij vrouwen (afhankelijk van de beenlengte)
, - Rechter staplengte = afstand van initieel contact linkervoet tot initieel contact rechtervoet
- Linker staplengte = afstand van initieel contact rechtervoet tot initieel contact linkervoet
Stapduur: tijd van een stap (in s)
- Tijdsinterval van initieel contact van één voet tot initieel contact van de andere voet
- Gelijk aan helft van schrededuur
Schredelengte: afstand afgelegd tijdens volledige gangcyclus
- Sommatie van rechter en linker staplengte
- Van initieel contact van ene voet tot het daaropvolgend initieel contact van dezelfde voet
Normaal gaan
- Linker en rechter staplengte symmetrisch
- Op rechte lijn stappen: linker en rechter schredelengte gelijk
Stapbreedte: mediolaterale afstand tussen beide voeten
- Afstand tussen beide malleoli
- Normaal: 15 cm
- Evenwichtsproblemen: toegenomen afstand ter verhoging van de stabiliteit tijdens het gaan
Cadans: aantal stappen genomen tijdens bepaald tijdsinterval (meestal per minuut)
- Bij gelijke gangsnelheid: cadans hoger bij kindje dan bij volwassene (door kortere schredelengte)
Gangsnelheid: afstand uit over tijd (m/s of m/min)
- Verandering in de lineaire verplaatsing weer in de richting van de vooruitgang (progressierichting)
over meerdere schreden
- Constant vanaf 5-6 jaar
- Natuurlijke gangsnelheid = meest efficiënt in energieverbruik
- Kan berekend worden door: schrede lengte/ cyclus tijd (1s)
, Kinematica van het normale gaan
Sagittale vlak
Enkel
- Relatieve beweging van longitudinale as van de voet tov de lengte as van de tibia
- Tijdens steunfase is enkelbeweging essentieel om het zwaaibeen vlot door te zwaaien
- Bewegingsamplitudo: 30°
Fase 1 (eerste rocker: rotatie rond contactpunt thv hiel)
- Enkel in neutrale positie bij eerste contact
- Beperkte plantairflexie (5°) zodat voet vlak op grond geplaatst wordt
- Draagt bij tot schokabsorptie en vlotte overgang van zwaai naar standfase
- Excentrisch werk van voetheffers noodzakelijk om beweging te controleren
Fase 2 (tweede rocker: rotatie van tibia rond enkelgewricht)
- Dorsiflexie (10°) door voorwaarts rollen van tibia (voet blijft vlak)
- Periode vanaf voet vlak tot heffen van hiel
- Excentrisch werk van plantairflexoren
Fase 3 (derde rocker: rotatie thv metatarsaalkoppen)
- Begin van dubbele steunfase: heffen van hiel
- Snelle plantairflexie tot 20° ter voorbereiding van zwaaifase (grootste versnelling lidmaat
opgebouwd)
- Concentrische contractie plantairflexoren
