Winkelveränderungen verschiedener Gelenke der unteren Extremitäten bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten und Neigungswinkeln

Change in angles of joints of the lower limbs in several speeds and inclinations

Hoffmann T1, Falz R1, Busse M1. Winkelveränderungen verschiedener Gelenke der unteren Extremitäten bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten und Neigungs­winkeln. Sport­medi­zin/Clinical Sports Medicine-Germany (KCS) 2014, 15 (2), 7-11

Einleitung: Die markergestützte Ganganalyse erlaubt es, Abweichungen des Gangbildes von Patienten zu diagnostizieren. Um den Grad der tatsächlichen Abweichung realistisch einschätzen zu können, bedarf es Vergleichs- bzw. Normwerten, die ein physiologisches Gangmuster unter verschiedenen Bedingungen charakterisieren. Hierzu wurden die Winkelveränderung der Gelenke der unteren Extremitäten (Hüfte, Knie, OSG) bei verschiedenen Geschwindigkeiten und Steigungen erfasst und der Einfluss dieser Variablen auf Gelenkwinkel, Schrittweite und Spurbreite ermittelt.
Material und Methode: Mit Hilfe der 3D – Ganganalyse wurden Gelenkwinkel, Spurbreite und Schrittweite von 40 gesunden Probanden (21 Männer, 19 Frauen) im Alter von 21 bis 32 Jahren in einem Laufbandtest ermittelt. Dabei wurden Geschwindigkeiten von 1,8 km/h bis 5,8km/h (in 1 km/h Schritten) und Steigungen von 0%, 3% und 6% untersucht.
Ergebnisse: Für die Geschwindigkeit konnte ein Einfluss auf die Spurbreite (α = 0,003; Effekt: ηp² = 0,034), die Schrittweite (α = 0,000; Effekt: ηp² = 0,852) und einen Großteil der Gelenkwinkel der Sagittalebene festgestellt werden. Besonders Knie- und Hüftwinkel (Sagittalebene) veränderten sich mit zunehmendem Gangtempo. Durch Erhöhung des Neigungswinkel zeigte sich eine Zunahme der Schrittweite (α = 0,000; Effekt: ηp² = 0,071) und eine geringfügige Veränderung der Gelenkwinkel bei Flexion / Extension des Oberschenkels und bei Plantarflexion / Dorsalflexion des OSG.
Fazit: Die Untersuchung zeigte einen größeren Einfluss der Geschwindigkeit als der Steigung auf die genannten Parameter. Für die endgültige Erstellung von Normwerten bedarf es weiterhin eines größeren Probandenkollektivs.

Schlüsselwörter: Ganganalyse, Gelenkwinkel, Ganggeschwindigkeit

Hoffmann T1, Falz R1, Busse M1. Change in angles of joints of the lower limbs in different speeds and inclinations. Sport­medi­zin/Clinical Sports Medicine-Germany (KCS) 2014, 15 (2), 7-11

Objective: The marker based gait analysis enables us to diagnose deviations in the gait of patients. To asses the actual degree of deviation there need to be reference and standard values that characterize the physiological gait under different conditions. Therefore the changes of joint angles of the lower limbs (hip, knee, upper ankle joint) were determined at different speeds and inclination angles. Furthermore the influence of these variables on joint angles, step length and step width was determined.
Material and methods: With the help of 3D- gait analysis joint angles, step length and step width of 40 healthy subjects (21 males, 19 females, age 21 to 32) were determined in a treadmill test. The subjects walked speeds from 1,8 to 5,8 km/h and inclinations of 0%, 3% and 6%.
Results:Speed has shown an influence on step width (α = 0,003; effect: ηp² = 0,034), step length (α = 0,000; effect: ηp² = 0,852) and most of the joint angles in sagittal plane. Especially knee- and hip angles (sagittal plane) changed by increasing speed. With increasing inclination the results show an increased step length (α = 0,000; effect: ηp² = 0,071) and minor changes of joint angles in hip flexion / extension and plantar flexion /dorsal flexion of upper ankle joint.
Conclusion: The study has shown a greater impact of speed than inclination on given parameters.