Analýza vlivu senzomotorických stélek na aktivitu vybraných svalů dolních končetin při chůzi u asymptomatických dospělých osob

Kristýna VAŇKOVÁ

Master's thesis

Analysis of the effect of sensorimotor insoles on muscle activity of chosen lower limb muscles during gait in asymptomatic adult individuals

Abstract:

Cílem této práce bylo definovat účinky jednotlivých senzomotorických elementů senzomotorických stélek na aktivitu vybraných svalů dolních končetin (m. gastrocnemius medialis, m. tibialis anterior, m. peroneus longus) při chůzi měřenou pomocí povrchové EMG. Ve studii byly zkoumány účinky laterálního patního elementu, mediálního patního elementu, laterálně vyvýšeného retrokapitálního elementu a mediálně vyvýšeného retrokapitálního elementu. Výzkumu se zúčastnilo 6 asymptomatických dospělých probandů (4 muži, 2 ženy). Účastníci byli měřeni při chůzi vlastní rychlostí v jednotné sportovní obuvi se zkušebními stélkami NovaPED Sensosystem (Schein Orthopädie service KG, Remscheid, Německo). Každý proband byl měřen nejprve při chůzi bez senzomotorických elementů a poté vždy s jedním senzomotorickým elementem v náhodně vybraném pořadí. Měření každé testované podmínky se skládalo z 10-15 pokusů, kterému vždy předcházela 5minutová adaptace na danou stélku při chůzi po laboratorní místnosti. Ke snímání EMG signálu byl použit TrignoTM Lab (Delsys Inc., Natick, MA, USA). Ve studii byly porovnávány EMG parametry "Area" a "Mean" při chůzi bez a se senzomotorickými elementy při chůzi. Z výsledků vyplývá, že chůze s mediálním patním elementem signifikantně snižuje dle parametru "Area" a "Mean" aktivitu m. tibialis anterior ve srovnání s chůzí bez senzomotorických elementů. Chůze s laterálním patním elementem signifikantně snižuje dle parametru "Mean" aktivitu m. tibialis anterior oproti chůzi bez senzomotorických elementů. Výsledky měření svalové aktivity m. gastrocnemius medialis neprokázaly signifikantní změnu. Získaná data pro posouzení svalové aktivity m. peroneus longus se ukázala jako nedostatečně kvalitní, a tudíž nevhodná pro další zpracování.

Abstract:

The aim of this thesis was to determine the effects of individual sensorimotor elements of sensorimotor insoles on the activity of chosen lower limb muscles (m. gastrocnemius medialis, m. tibialis anterior, m. peroneus longus) during gait using surface EMG. In this research, the effects of lateral heel bar, medial heel bar, laterally raised retro bar and medially raised retro bar were examined. There were 6 asymptomatic adult participants in total (4 males, 2 females). The participants walked at self-selected speed in uniform sport shoes with trial insoles of NovaPED Sensosystem (Schein Orthopädie service KG, Remscheid, Deutschland). Each participant completed the measurement first with the base sole without sensorimotor elements and then with sensorimotor elements chosen at random. Each tested condition consisting of 10-15 trials was preceded by five-minute walking adaptation to given sensorimotor element across laboratory room. TrignoTM Lab (Delsys Inc., Natick, MA, USA) was used to detect EMG signal. EMG parameters "Area" and "Mean" were compared during gait with and without sensorimotor elements. Results show that gait with medial heel bar decreases significantly the activity of tibialis anterior compared with gait without sensorimotor elements according to "Mean" and "Area" parameters. Similarly, it was found that gait with lateral heel bar decreases the activity of tibialis anterior according to "Mean" parameter in comparison with gait without sensorimotor elements. On the other hand, results regarding m. gastrocnemius medialis did not show any significant change. The data acquired for examination of the activity of peroneus longus was of poor-quality and therefore, it was unsuitable for further processing in research.

Keywords

senzomotorické stélky, proprioceptivní stélky, chůze, elektromyografie

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 20. 6. 2018

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Ondřej Laštovička

PALACKÝ UNIVERSITY OLOMOUC

Faculty of Physical Culture

Master programme / field:
Specialisation in Health Care / Physiotherapy