文摘
怀孕期间步态的运动学分析提供了更多关于解剖学变化的信息,有助于锻炼和康复处方。目的是量化下肢步态运动学和比较妊娠和妊娠中期和之间的对照组。三维分析孕妇和妊娠十二22。重复措施和Manova测试进行对比三学期制和怀孕与控制。行走速度、步宽,对吧——/ left-step时间、周期时间和时间的支持,和飞行阶段三学期制和怀孕和控制之间维持不变。步和右- / left-step三学期制之间的长度减少。双肢支持三学期制之间的时间增加,增加相比,控制。右髋关节的关节运动学明显下降扩展和内收的立场阶段之间的三学期制和相比,控制。同时,左膝弯曲的增加和减少右脚踝plantarflexion三学期制之间被发现。结果表明,孕妇需要保持更大的稳定运动的身体和更有效率。 Further data from the beginning of pregnancy anthropometric data may contribute to the analysis.
1。介绍
怀孕的第三个三个月的特点是快速增长的胎儿的大小和重量,所以胎儿体重增加一个额外的50%是观察在这三个月1]。这反过来会导致增加在孕妇腹部重量和体积,增加的重量有关乳房发育和增加腰椎前凸,导致上级和后的女人的重心转移2]。这些变化,发生在孕妇的身体,导致许多抱怨下肢不适和疼痛。一些研究描述运动运动在孕妇的下肢,尤其是在一个纵向的视角。
在以前的研究中,Foti et al。3]进行了三维(3 d)分析步态在下半年怀孕的最后三个月和一年15日产后妇女。他们报告说,怀孕期间总体步态运动学持平。然而,显著增加髋关节和踝关节动力学被发现。他们的研究结果表明,在怀孕期间可能会有一个增长的需求放在髋部外展肌,臀伸肌,和踝关节跖屈肌肌肉在散步。Lymbery和伊勒德4]调查temporospatial和地面反作用力(平)变量的姿态行走在怀孕的后期阶段13名女性在妊娠38周,8周后出生。他们得出结论,在怀孕后期,有更大一步的宽度,中间外侧的平内侧方向倾向于增加。他们建议女性可能调整其步态最大化稳定行走的姿态阶段和控制中侧的运动。黄等。5)的自然的行走模式相比10 nulligravidae和孕妇,分为三组,分别在12周,在29-40 13-28周,胎龄和测试只有一个星期的时间。他们报道孕妇和妊娠妇女之间的显著差异,特别是在膝盖绑架角,膝盖和臀部内部旋转角度。同时,随着胎龄的增加,实验组增加臀部扩展,减少膝盖扩展,增加膝关节内收,减少踝关节跖屈的时刻,这些变化与骶髂疼痛相关。作者认为,臀部是主要的工作量。小数据发表在这一领域分析什么变化发生在每个学期或相关运动学和动力学变量步态周期的各个阶段。其他原因研究步态随着妊娠的进展是把步态变量与背部和脚部疼痛患病率的增加和其他临床并发症。同时,分析双方的身体可能会很有趣为了理解潜在的失衡。
本研究的目的是描述空间和时间参数和量化结构的运动学变量之间的下肢在步态和比较妊娠中期和晚期妊娠和妊娠对照组的妇女。
2。材料和方法
2.1。参与者
二十二岁孕妇,年龄在27和38年,没有历史的脚,脚踝,膝盖,肌肉骨骼,神经肌肉创伤或疾病,参与了这项研究。怀孕招募参与者通过直接接触和传单放在健身房和健康中心和自愿参与这项研究。十二个健康控制nulligravidae妇女参与了这项研究。所有的参与者禁忌体育锻炼。之前所有科目给书面知情同意参与这项研究。
怀孕的参与者呈现以下特点:意味着(±sd)的时代年(范围:27.0 - -38.0);的高度(范围:1.50 - -1.76);的孕周数周(范围:25.0 - -29.1)在怀孕中期(2 t);的质量公斤(范围:55.5 - -85.0)2 t;身体质量指数(BMI)公斤/米2(范围:21.4 - -33.2)2 t;的孕周数周(范围:34.6 - -38.4)在妊娠晚期(3 t);的质量公斤(范围:59.0 - -87.0)3 t;体重指数为公斤/米2(范围:22.8 - -34.0)的3 t。
非孕组呈现以下特点:意味着(±sd)的时代年(范围:18.0 - -23.0);的高度(范围:1.54 - -1.73);的质量公斤(范围:45.0 - -73.5);体重指数为公斤/米2(范围:18.1 - -25.7)。
2.2。程序之前机动任务
伦理委员会批准的这项研究是教师、实验室和数据收集的生物力学和功能形态,在两个时期:在怀孕中期的后期(2 t)和后期(3 t)。
执行电机任务之前,人体测量数据测量,根据国际社会促进Kinanthropometry(伊萨克)标准化测量协议(6]ISAK认证anthropometrists腹部周长的异常(7]。
为了收集静态和动态数据试验,球面与双面胶带反光标记被放置在皮肤上,在下半身的两侧(图1)。
标记设置同意的建议Cappozzo et al。8),下肢部分,CODA (Charnwood动力有限公司,莱斯特,英国)协议模型的骨盆。因此,在静态试验,对于脚模型,标记被放置在第五跖骨的头,第一跖骨的头,后近端跟骨,后远端跟骨,外侧跟骨。柄模型建设、标记放置在外踝,内踝,侧股骨上髁,内侧股骨上髁和集群3标记的侧柄。大腿模型建设、标记放置在股骨上髁外侧,内侧股骨上髁和集群3标记在大腿外侧。定义CODA骨盆模型中,标记被放置在髂前上棘和髂后上棘。动态试验,至少3标记在每一部分,作为引用静态标记设置。平面运动的臀部、膝盖和踝关节与视觉3 d软件计算(美国日耳曼敦C-Motion Inc .)计算过程实现的点积这些关节的骨骼部分铰接。
2.3。电动机的任务
电机的任务是赤脚走两点之间的距离10米,直线速度自然和舒适,建议在先前的研究[5,9),3分钟,每个审判之间的休息时间1分钟。地板上没有特定模式或违规行为,参与者不知道力平台的位置。参与者被允许熟悉实验室系统,和没有疲劳发生的报道。
2.4。运动学数据收集
运动学数据是通过收集十红外高速摄像机(Qualisys oqus——300年,瑞典)200 Hz的速度力量和两个基斯特勒公司平台(Kistler AG,温特图尔,瑞士)(长度、宽度),1000 Hz的速度。捕获的硬件连接Qualisys USB模拟采集接口以同步动力学和运动学数据与软件Qualisys跟踪管理器(QTM;Qualisys AB,哥德堡,瑞典)。平台的数据序列,相机和力量,在相同的文件记录。系统是由魔杖校准类型,一个精确的魔杖长度751.4毫米随机移动的记录,每个参与者的数据收集。校准是接受如果魔杖的长度测量的标准偏差低于0.5毫米。照相机位置静态光反射最小化工件,并允许记录至少两个连续的步行周期,定义为之间的时间连续两个脚跟罢工的初始地面接触。最后一个周期执行的每个参与者被认为是分析。数字图像(标记)收集同时平。
2.5。运动数据分析
一个三维(3 d)分析包括双方的身体也在横向平面上。步态事件和步行周期手动定义基于垂直轨迹的近端端脚段和垂直平曲线。收集的数据是使用三次样条插值插值所显示罗伯逊et al。10),最多10帧差距。反光标记的轨迹和动力学数据过滤与巴特沃思数字低通滤波器,在10 Hz截止频率,提出了罗伯逊和道林11]。所有数据归一化。
考虑到两个三学期制分析、运动学模式曲线(角位移在脚踝,膝盖和臀部在度)估计相对于周期走一步。数据曲线和峰角度值估计,左和右,视觉3 d。分析了均值和标准差在IBM SPSS统计(20)版本。每个关节的运动范围也在IBM SPSS统计分析(版本20)。运动学和动力学参数,初始的脚接触当时收集相应的第一次接触的脚在地板上。运动参数,最后一步与第二接触同样的脚。四步的每个主题被认为是两个三学期制。
2.6。变量分析
独立变量是2和3 t。以下因变量进行了分析:(我)步行速度;(2)周期时间;(3)右,left-step时间;(iv)双肢支持;(v)时间支持两下肢和飞行阶段;(vi)步宽度;(七)步幅;(八)右,left-step长度;(第九)关节角的矢状面臀部、膝盖,左、右下肢和脚踝;(x)在臀部联合两个山峰被认为是矢状面飞机:第一个峰值代表了最大的臀部扩展发生在脚趾事件;第二个峰值之前发生一些瞬间脚跟罢工和代表最大髋关节屈曲;(十一)在膝盖联合四峰被认为是矢状面飞机:第一个峰值发生后脚跟罢工和代表一个稍微弯曲吸收与地板接触;第二个峰值代表了轻微的膝盖附近扩展立场中期阶段末;第三个高峰出现在摇摆不定的中期阶段最大膝盖弯曲;第四个峰值,代表的最大扩展膝盖和立即发生前脚跟罢工;(十二)在脚踝联合四峰被认为是矢状面飞机:第一个峰值发生后立即跟罢工与足背屈的突然下降;第二个峰值大约发生在侧脚跟罢工;第三个高峰表明最大plantarflexion脚趾与减少plantarflexion事件;第四峰出现在摇摆不定的中期阶段,代表了最大的足背屈准备接触地面;(十三)关节角的额平面为左、右下肢髋关节和踝关节;(十四)在臀部联合两个山峰被认为是额飞机:第一个高峰出现在mid-stance阶段代表了髋关节内收的最大值;第二个脚趾后发生事件和峰值代表臀部绑架的最大值;(十五)在脚踝联合四峰被认为是额飞机:第一个高峰出现在中期立场在最大踝关节外翻阶段;第二个峰值代表了脚踝反演的最大价值在脚趾事件;第三个高峰出现在swing中期阶段接近中间位置;第四峰发生立即结束时摆动阶段反演;(十六)关节角的截面为左、右下肢髋关节和踝关节;(十七)在臀部联合两个山峰被认为是横向飞机:第一个峰值代表内部旋转的最大值,和它发生前立即脚趾事件;第二个峰值代表外部旋转的最大值,它发生在一个摇摆不定的晚期阶段;(十八)在脚踝联合两个山峰被认为是横向飞机:第一个峰值发生在mid-stance的开始阶段,第二个峰值发生在swing中期阶段;(十九)动力学模式gait-ground反应部队(平)。
角的确定峰值进行根据玫瑰和赌博12]。然而,更多的山峰也包含在分析:矢状面,包括两个膝盖的山峰,这代表了柄的延伸。正面图,四个山峰踝关节的计算。第一个峰值发生在脚跟罢工和侧脚脚趾,代表最大的峰值脚外翻。第二个峰值发生前立即脚趾的第一脚,代表了脚反演的最高峰。第三个高峰发生在第一脚的摆动阶段,代表了回到中立位置,立即发生,最后,第四峰脚跟罢工和代表一个倒置的峰值。在横向平面上,两座山峰在踝关节计算。两个峰值代表的绑架。第一个峰值发生后脚跟罢工,第二次发生在摇摆的阶段。
2.7。统计程序
所有统计程序进行了使用IBM SPSS统计为Windows(20)版软件。Shapiro-Wilk正常进行测试,而不是假设对所有案件。球形的Mauchly测试之前执行重复措施分析和假设。对于成对分析,反复妊娠中期和之间的措施进行了分析。所有的要求应用程序的重复措施和MANOVA分析计算和假设。MANOVA应用之间的三学期制和妊娠组,来验证是什么层次的变化没有怀孕和怀孕之间的参与者。Bonferroni置信区间调整应用允许调整多个的置信区间和意义值比较。所建议的文森特(13),在所有情况下,统计显著性水平的设置。
3所示。结果
3.1。时空参数
时空数据展示在表1。重复执行措施后第二个和第三个三学期制之间的分析,发现影响结果的影响相关的三个月。然而,大多数的三学期制之间的时空参数保持不变。从而没有发现显著差异在步行速度,步宽,左、右步时间,周期时间,时间在两下肢和飞行阶段的支持。显著差异在正确的观察,left-step长度,步幅从2 t下降3 t,并在双肢之间的支持,增加三学期制(,;功率= 0.853)。左边的这些变量之间没有区别,right-step长度变量,指出虽然有三学期制这些差异不发生横向之间的区别。
MANOVA分析怀孕中期和群妊娠妇女已经表明,之间没有影响实验变量,结果依赖于相关的三个月。然而,妊娠组和孕妇在怀孕中期,差异在双支撑时间观察。同样的分析妊娠组和晚期妊娠的孕妇也表明,实验变量之间没有影响,结果依赖于他们属于的组。显著差异被发现在步幅,正确的——而且left-step长度和双支撑时间。
3.2。关节运动学
分析了关节的活动范围在所有运动飞机,和数据表中给出1,2,3。
3.3。关节运动学:矢状面
重复测量分析表明,角数据依赖于怀孕三个月,和之间没有角度依赖性角峰值。髋关节的第一个高峰,在矢状面,显著降低其大小,保持大腿靠近中立立场的位置最后阶段(;;功率= 0.233)。膝关节的山峰仍具有类似大小从第二到第三阶段;然而,第三个高峰表现显著增加1.2度的膝盖弯曲在摇摆不定的阶段。分析之间的角位移妊娠中期和显示,大部分的山峰踝关节的角度保持不变。然而,第三峰的右脚踝的角大小显著减少,意味着减少跖屈在怀孕后期,约为1.4度。剩下的三学期制之间的峰值变化不显著。
在多变量分析妊娠组和孕妇在怀孕中期,有显著差异只在第一个髋关节的峰值(;;功率= 0.369)。妊娠组与那些在妊娠晚期,在矢状面,还在第一个峰值显著差异的髋关节(;;功率= 0.536)被发现。
3.4。关节运动学:正面图
重复测量角位移的分析怀孕第二到第三阶段,在正面图,显示结果依赖于相关的三个月。然而,在髋关节有一个明显的变化在第一高峰,代表减少绑架的大小约1.4度的大腿从第二到第三个三学期制。相同的峰值显示妊娠组之间的差异和孕妇在怀孕中期(;;权力= 0.145)和女性在怀孕晚期(;;功率= 0.287)。在脚踝角峰值没有明显变化。
3.5。关节运动学:横向平面
在横向平面步态的运动学分析在图表示4。并给出了定量数据表4。
在横向平面上,脚踝,膝盖和臀部关节之间并没有表现出显着的变化第二和第三三学期制和怀孕和对照组之间也没有变化。
4所示。讨论
步态的运动学参数相关的知识和其他机动任务执行的孕妇,在怀孕和产后的三个三学期制,提供更多信息的影响怀孕的性能条件。这类信息将有利于处方锻炼和康复计划和防止肌肉骨骼损伤。
不变的结果发现在大多数时间参数走在怀孕后期类似于结果发现Foti et al。3)和Lymbery伊勒德(4]。我们的结果显示增加时间之间的双重支持妊娠组和孕妇,妊娠中期和晚期之间。类似的结果也发现Foti et al。3]。此外,在空间参数,发现明显降低左右长度的步骤,因此步态步幅的大小,从怀孕的非孕组和第二个三个月。两个时空参数证实,虽然走在自我选择的速度,孕妇需要促进身体的稳定性。观察到的减少步幅,双肢支持时间增加,妊娠中期和晚期之间,可能与这一事实有关孕妇经历的改变眼睛接触地板由于腹部体积。同样,如果孕妇怀孕年底变得更重,他们应该更加小心走路时保护自己免受可能下降,胎儿受伤。
在关节运动学的分析,运动的范围在横向平面的右髋关节的唯一参数经历重大变化,减少其振幅,可能由于体积的增加或侧腹部地区主导地位;然而,这些数据没有收集。
角峰的分析显示,大部分的山峰在怀孕期间保持不变。然而,三学期制之间的显著差异被发现在右腿的扩展和绑架的峰值,峰值最大弯曲的左膝盖,和plantarflexion峰的右脚踝。当这些山峰非孕组和组之间比较在两种三学期制,有一个显着减少的扩展和右腿的绑架。这些结果强调髋关节,可能因为它是骨盆附近地区,携带更多的角度调整,特别是在立场阶段。
考虑到变量分析,观察在大多数,同样的行为在左、右下肢。身体的左右两侧之间的差异是出乎意料的时候。然而,很少有差异,双方被发现和潜在的失衡与这些情况下,需要进一步分析。
5。结论
总之,考虑到所有飞机的运动我们发现大多数研究参数保持不变在怀孕的第二个和第三个三个月之间。然而,相关参数的立场,和相应的时间,建议参与者身体需要保持更大的稳定性。然而,它可能引起不适和下肢疼痛经常报道孕妇。这些变化也可能促进运动的孕妇更有效率。差异的发现在怀孕期间三个月他们所属的依赖,我们相信这些变化可能发生从一开始怀孕的更大的大小,因为当与妊娠组相比,大大小的差异验证。然而,进一步的数据需要从一开始怀孕的。将人体测量数据可能也有助于分析对生物力学参数的影响。文献主要分析了年底怀孕到产后之间变化;然而,它可能是明智的认为怀孕引起变化,保留在产后时期,在某种程度上证明的研究被报道的参数保持不变Foti et al。3]。需要进一步数据从一开始怀孕,也包含人体测量数据也可能导致怀孕期间步态的分析及其对生物力学参数的影响。
利益冲突
作者声明没有商业关系或利益冲突。
确认
作者要感谢所有的参与者在研究和Filomena Carnide(博士学位),国际马铃薯中心的研究员统计指导。本研究支持FCT-Fundacao对位ciencia e Tecnologia /葡萄牙语基础科学和技术(http://alfa.fct.mctes.pt/),项目没有。首席研究员PTDC / DES / 117031/2010: r . Santos-Rocha。