Hegewald, Günther: Ganganalytische Bestimmung und Bewertung der Druckverteilung unterm Fuß und von Gelenkwinkelverläufen - eine Methode für Diagnose und Therapie im medizinischen Alltag und für die Qualitätssicherung in der rehabilitationstechnischen Versorgung

Humboldt Universität zu Berlin
Institut für Rehabilitationswissenschaften


Dissertationsschrift
Ganganalytische Bestimmung und Bewertung der Druckverteilung unterm Fuß und von Gelenkwinkelverläufen -
eine Methode für Diagnose und Therapie im medizinischen Alltag und für die Qualitätssicherung in der rehabilitationstechnischen Versorgung

Zur Erlangung des Grades Dr. phil.

Philosophische Fakultät IV

Diplom-Physiker Günther Hegewald

Dekanin der Philosophischen Fakultät IV: Frau Prof. Dr. S. Ellger-Rüttgardt

Gutachter:
Prof. Dr.-Ing. J. Kurt
Prof. Dr. med. B. Paul
Prof. Dr. S. Leuchte

eingereicht: 28.Juni 1999

Datum der Promotion: 17.Mai 2000

Zusammenfassung

Hauptziel der Arbeit war es einen Ganganalyse-Meßplatz zu entwickeln, der es ermöglicht, sowohl die Kinematik als auch die Kinetik des Ganges zu messen. Für den praktischen Einsatz ist dabei die "online" - Fähigkeit des Meßsystems von Bedeutung. Wichtige Entwicklungskriterien waren auch die Nutzerfreundlichkeit und geringe Kosten. Nicht zuletzt sollte der modulare Aufbau des Systems eine nachträgliche Integration zusätzlicher Meßkomponenten ermöglichen.

Die Wahl des Meßprinzips für die Kinetik des Ganges fiel auf den Einsatz von Druckmeßsohlen. Folgende Gründe führten u.a. zu dieser Entscheidung:

Für die Messung der Kinematik finden Goniometer Verwendung. Ebenso wie bei den Druckmeß-sohlen, sind Goniometermessungen nicht ortsgebunden. Wichtig für die Entscheidung zugunsten der Goniometrie ist auch, daß diese preiswerter ist als die meisten anderen kinematischen Meß-verfahren.

An das Meßsystem können noch weitere Sensoren angeschlossen werden. Mögliche Sensoren sind zum Beispiel aktive Oberflächenelektroden für Elektromyographie-Messungen oder Beschleu-nigungssensoren.

Die Datenübertragung erfolgt über Funk.

Eine wesentliche Aufgabe zum Erreichen des Hauptziels, bestand darin, aufbauend auf dem all-gemein anerkannten Erkenntnisstand, Gangparameter zu entwickeln, welche die verschiedenen Einzelaspekte des menschlichen Ganges hinreichend genau beschreiben. Wichtig für die Datenre-duktion war dabei die Berechnung eines für den zu Untersuchenden typischen mittleren Schrittes.

Insbesondere aus der Sicht der Nutzerfreundlichkeit ist eine Datenbank für die Charakterisierung des unauffälligen Ganges erstellt worden. Der Nutzer erhält damit die Möglichkeit, seine gemesse-nen Daten mit den Daten einer gangunauffälligen Probandengruppe zu vergleichen.

Abstract

Main goal of the thesis was the development of a gait analysis measurement system, supporting the measurement of kinetics and kinematics of the gait. For practical application were important the online-abilities of the measuring system. Criteria for development were user friendliness and low cost. The modular build of the system is meant to provide the ability for later integration of other sensors.

The choice of measuring principle for the kinetics of gait were pressure measuring insoles. The following reasons led to this decision:

For the kinematic measurements were used goniometers. As with the measurements with insoles the goniometer measurements are not bound to one place. An important reason for the decision to use goniometers rather than other kinematic measurement devices was amongst others it cost effectiveness.

A number of different sensors can be attached to the measurement system. Other possible sensors could be active surface electrodes for electromyographic measurements or accelerometers.

The data transmission is wireless.

A main task on the way to reaching the main goal, was to develop gait parameters basing on the current knowledge which describe the different aspects of human gait appropriately. An important step towards data reduction was the calculation of a typical average step for the examinee.

With view towards user friendliness a data base was developed in order to facilitate the characterisation of normal gait. The user can compare his measured data to the data of a group with normal gait.

Schlagwörter:
Ganganalyse, Gangparameter, Druckmeßsohle, Goniometer

Keywords:
gait analysis, gait parameters, pressure measuring sole, geniometer


Seiten: [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105-110] [111-114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [135] [136] [137] [138]

Inhaltsverzeichnis

TitelseiteGanganalytische Bestimmung und Bewertung der Druckverteilung unterm Fuß und von Gelenkwinkelverläufen - eine Methode für Diagnose und Therapie im medizinischen Alltag und für die Qualitätssicherung in der rehabilitationstechnischen Versorgung
1 Einführung
2 Zur Geschichte der Ganganalyse
2.1. Die Anfänge der Ganganalyse
2.2.Die Arbeiten von Braune und Fischer
2.2.1.Die Meßmethodik von Braune und Fischer
2.2.2. Die Auswertung der Messungen von Braune und Fischer
2.2.3. Die Ergebnisse der Arbeiten von Braune und Fischer
2.2.3.1. Die Bahnkurven / [2-10] /
2.2.3.2.Die Koordinaten des Gesamtschwerpunktes / [2-11] /
2.2.3.3. Die äußeren Kräfte / [2-12] /
2.3.Ganganalyse in der jüngeren Vergangenheit
3 Beschreibung des Ganges
3.1. Das Gangbild
3.2. Der unauffällige Gang
3.2.1.Die Gangphasen
3.2.1.1. Der Initialkontakt
3.2.1.2. Die Belastungsantwort
3.2.1.3. Der Mittelstand
3.2.1.4. Der Terminalstand
3.2.1.5. Die Prä-Schwungphase
3.2.1.6. Die Frühe Schwungphase
3.2.1.7. Die Mittlere Schwungphase
3.2.1.8. Die Terminale Schwungphase
3.2.1.9. Die Arm- und Kopfbewegungen beim Gehen
3.2.2.Energetische Betrachtung des Ganges
3.3. Der pathologische Gang
4 Meßprinzipien der Ganganalyse
4.1. Messung von örtlichen und zeitlichen Gangparametern
4.2. Messung der Kinematik
4.2.1. Akustisches Meßprinzip
4.2.2. Optisches Meßprinzip
4.2.3. Messung mittels Inklinometer
4.2.4. Messung mittels Beschleunigungssensoren
4.2.5. Messung mittels Goniometer
4.3. Messung der Kinetik
4.3.1. Kraftmeßplattformen
4.3.2. Druckverteilungs-Meßplattformen
4.3.3. Systeme mit Druckmeßsohlen
4.4. Elektromyographie
4.5. Messung des Energieverbrauchs beim Gehen
4.5.1. Kalorische Messung und Messung des Sauerstoffverbrauchs
4.5.2. Energieberechnung mit Hilfe von Bodenreaktionskräften
4.5.3. Der PC-Index
4.5.4. Energieverbrauch und Standphasendauer
5 Aufbau eines Ganganalysemeßplatzes
5.1. Anforderungen an ein Ganganalysesystem
5.2. Der Aufbau des Meßplatzes
5.2.1. Systembeschreibung
5.2.2.Druckmeßsohlen
5.2.3.Goniometer
6 Auswerteverfahren
6.1.Grundkonzepte für die Ganganalyse
6.2.Berechnung eines für den Probanden typischen Schrittes
6.3. Parametersystem zur Beschreibung des Ganges
6.3.1.Die Ganggeschwindigkeit
6.3.2.Schrittfrequenz, Doppelschrittlänge und Schrittverhältnis
6.3.3. Symmetrieparameter
6.3.4. Temporäre Gangparameter
6.3.5. Herleitung von Gangparametern aus den Druckverläufen
6.3.5.1.Druck und Bodenreaktionskraft
6.3.5.2.Die Normierung des Druckverlaufes
6.3.5.3.Die Geschwindigkeitsabhängigkeit der Druckverläufe
6.3.5.4. Die Bodenreaktionsintegrale
6.3.5.5. Die Dynamik des Druckschwerpunktes
6.3.5.6. Die Beurteilung des Abrollverhaltens
6.3.6.Herleitung von Gangparametern aus den Gelenkwinkelverläufen
6.3.6.1. Knieparameter
6.3.6.2. Hüftparameter
6.3.6.3. Sprunggelenksparameter
7 Statistische Verfahren zur Auswertung der Gangparameter
7.1.Korrelationsrechnungen
7.2.Signifikanztests
8 Anwendung der Ganganalyse
8.1.Analyse einer gangunauffälligen Vergleichsgruppe
8.1.1. Die Häufigkeitsverteilungen der Gangparameter
8.1.2. Meßergebnisse, Meßfehler und Geschwindigkeitsabhängigkeit
8.1.2.1.Die Allgemeinen Gangparameter
8.1.2.2. Die Belastungsparameter
8.1.2.3. Die Abrollparameter
8.1.2.4. Die Knieparameter
8.1.2.5. Die Hüftparameter
8.1.2.6. Die Sprunggelenksparameter
8.1.3.Die Gangsymmetrie
8.1.4.Die Altersabhängigkeit
8.1.5. Der Einfluß des Geschlechtes auf die Gangparameter
8.2. Vergleich von Messungen auf dem Laufband und im Laufgang
8.3. Der Einsatz der Ganganalyse zur Skalierung der Fähigkeitsstörungen im Gehen im Rahmen der ICIDH-Klassifikation
8.4. Untersuchung des pathologischen Ganges
8.4.1. Patienten mit Oberschenkelprothese
8.4.2. Patienten mit Unterschenkelprothese
8.4.3. Patienten mit Hemiparese
8.4.4. Einzelbeispiele
9 Zusammenfassung der Ergebnisse und Schlußfolgerungen
10 Literatur
11 Verwendete Symbole und Formelzeichen
12 Anhang 1: Die Meßergebnisse von Braune und Fischer (erster Versuch)
13 Anhang 2: Das Gangbild
14 Anhang 3: Technische Daten des Meßsystems
14.1.Technische Daten der FSR-Sensoren
14.1.1.Herstellerangaben / [5-3] , [5-4] /
14.1.2.Eigene Messungen
14.2.Eigenschaften der Goniometer der Firma Penny and Giles
14.3.Untersuchungen zur Reproduzierbarkeit der Sohlenmessungen
15 Anhang 4 : Die Parameter des Ganganalysesystems GANGAS
15.1.Personenbezogene Parameter
15.2.Allgemeine Parameter
15.3.Abrollparameter
15.4.Belastungsparameter
15.5.Knieparameter
15.6.Hüftparameter
16 Anhang 5: Zusammenfassung der Meßergebnisse
16.1.Die Meßergebnisse der Allgemeinen Parametern
16.2.Die Meßergebnisse der Belastungsparametern
16.3.Die Meßergebnisse der Abrollparametern
16.4.Die Meßergebnisse der Winkelparameter
16.5.Die Meßergebnisse von Patienten mit Oberschenkelprothese
16.6.Statistische Tests

Tabellenverzeichnis

Tabelle 1: Masseverhältnisse der verschiedenen Körpersegmente / [2-8] /
Tabelle 2: Geschwindigkeitsbereiche für Probanden mit unauffälligem Gangbild.
Tabelle 3: Geschwindigkeitsbereiche für Patienten mit Beeinträchtigungen
Tabelle 4: Die Sohlenbereiche
Tabelle 5: Grundtypen des Druckverlaufes unterm Fuß während des Ganges
Tabelle 6: Die Bodenreaktionsintegrale
Tabelle 7: Statistische Angaben zu den Messungen an einer gangunauffälligen Patientengruppe
Tabelle 8: Statistische Angaben zu den Messungen der Gelenkwinkelverläufe
Tabelle 9: Fähigkeitsstörungen in der Fortbewegung
Tabelle 10: Die technikbezogenen FT-Codes [8-16]
Tabelle 11: Die Punkteskala zur Bewertung der Gangkriterien
Tabelle 12: Die Zuordnung der Bewertungspunkte auf die Parameterbereiche zur Skalierung der Gangsicherheit
Tabelle 13: Skalierung der Fähigkeitsstörung FT40 in der Fortbewegung in der Ebene mit kleiner bis mittlerer Geschwindigkeit
Tabelle 14: Die Bahnkoordinaten des Mittelpunktes des Schultergelenkes / [2-10] /
Tabelle 15: Die Bahnkoordinaten des Gelenkmittelpunktes der Hüfte / [2-10] /
Tabelle 16: Die relativen Schwerpunktkoordinaten, erster Versuch / [2-11] /
Tabelle 17: Übersicht über das Vokabular zur menschlichen Fortbewegung im deutschen Sprachgebrauch (/ [3-1] /)
Tabelle 18: Exemplarstreuung und Temperatureinfluß auf die Druck-Widerstandskennlinien,
Meßunsicherheit des Druckes: <3 mbar,
Meßunsicherheit des elektrischen Widerstandes: <0,1 %
Tabelle 19: Die Temperaturabhängigkeit der Goniometer der Firma Penny and Giles (Ablesegenauigkeit am Winkelmesser: ± 2 Grad)
Tabelle 20: Die Reproduzierbarkeit der Allgemeinen Gangparameter
Tabelle 21: Die Reproduzierbarkeit der Abrollparameter
Tabelle 22: Die Reproduzierbarkeit der Belastungsparameter, A-Messungen zu Beginn einer Meßserie, M-Messungen in der Mitte einer Meßserie, E-Messungen am Ende einer Meßserie, TS H-Turnschuhe harter Auftritt, TS W-Turnschuhe weicher Auftritt, NS-Neutralschuhe
Tabelle 23: Mittelwerte MW, Standardabweichungen St. und Variationskoeffizienten V. der Allgemeinen Gangparameter für die verschiedenen Geschwindigkeitsgruppen, in Abhängigkeit vom Geschlecht.
Tabelle 24: Mittelwert MW, Standardabweichung St. und Variationskoeffizient V. für die Allgemeinen Parameter und einiger personenbezogenen Parameter, N=92, männlich, 0,7 pro s le vrel ge 0,8 pro s
Tabelle 25: Mittelwerte MW, Standardabweichungen St. und Variationskoeffizienten V. der Allgemeinen Gangparameter in Abhängigkeit vom Alter, N=92, männlich, 0,7 pro s le vrel ge 0,8 pro s
Tabelle 26: Median, 0,17-Perzentil. und 0,83-Perzentil (in %) der Belastungsparameter für die verschiedenen Geschwindigkeitsgruppen, in Abhängigkeit vom Geschlecht.
Tabelle 27: Median und Perzentile für die Abrollparameter
Tabelle 28: Die Lage- und Streumaße der Knieparameter
Tabelle 29: Die Lage- und Streumaße der Hüftparameter
Tabelle 30: Die Lage- und Streumaße der Sprunggelenksparameter
Tabelle 31: Die Allgemeinen Parameter von Patienten mit Oberschenkelprothese
Tabelle 32: Die Abrollparameter und einige Belastungsparameter für Patienten mit Oberschenkelprothese
Tabelle 33: Die Kniebeugeumfänge für Patienten mit Oberschenkelprothese
Tabelle 34: Die Hüftbeugeumfänge für Patienten mit Oberschenkelprothese
Tabelle 35: Der Pearsonsche Korrelations-Koeffizient rxy für den Zusammenhang zwischen Körpergröße und Schrittlänge
Tabelle 36: Korrelation zwischen relativer Geschwindigkeit vrel und den Allgemeinen Parametern (Rangkorrelationskoeffizient nach Spearman)
Tabelle 38: Die Trendlinien der Geschwindigkeitsabhängigkeit der Allgemeinen Parameter und des Überlappungsintegrals FV für gangunauffällige Probanden
Tabelle 38: Die Trendlinien der Geschwindigkeitsabhängigkeit der Allgemeinen Parameter für Patienten mit Oberschenkelprothese
Tabelle 39: Die Trendlinien der Geschwindigkeitsabhängigkeit der Allgemeinen Parameter für Patienten mit Oberschenkelprothese
Tabelle 40: Die Trendlinien der Geschwindigkeitsabhängigkeit der Allgemeinen Parameter und des Überlappungsintegrals FV für Patienten mit Hemiparese

Abbildungsverzeichnis

Abb. 1: Meßanordnung von Braune und Fischer
Abb. 2: Der zeitliche Verlauf der Y-Koordinate des Schultermittelpunktes
Abb. 3: Der zeitliche Verlauf der Z-Koordinate des Schultermittelpunktes
Abb. 4: Y-Z-Darstellung des Schultermittelpunktes
Abb. 5: Y-Z-Darstellung des Hüftmittelpunktes
Abb. 6: Y-Z-Darstellung des Kopfscheitelpunktes
Abb. 7: Der zeitliche Verlauf der relativen Schwerpunktkoordinate alpha
Abb. 8: Der zeitliche Verlauf der relativen Schwerpunktkoordinate beta
Abb. 9: Der zeitliche Verlauf der relativen Schwerpunktkoordinate gamma
Abb. 10: Die Projektion der Bewegung des relativen Schwerpunktes in die Horizontalebene
Abb. 11: Die Projektion des relativen COG in die Sagittalebene
Abb. 12: Die Projektion des relativen COG in die Vertikalebene
Abb. 13: Der zeitliche Verlauf der Beschleunigung (cm/s²) des COG in Gangrichtung
Abb. 14: Der zeitliche Verlauf der Beschleunigung (cm/s²) des COG in seitlicher Richtung
Abb. 15: Der zeitliche Verlauf der Beschleunigung (cm/s²) des COG in vertikaler Richtung
Abb. 16: Der zeitliche Verlauf der Vertikalkraft im Vergleich, indirekt errechnet / [2-12] / und mit Kraftmeßplatte exakt gemessen / [3-4] /
Abb. 17: Der zeitliche Verlauf der Vertikalkraft, getrennt für linkes und rechtes Bein im Vergleich, indirekt errechnet / [2-12] / und mit Kraftmeßplatte exakt gemessen / [3-4] /
Abb. 18: Das Meßprinzip einer Druckverteilungsmeßplattform von Morton / [2-16] /
Abb. 19: Die Bahn des Körperschwerpunktes (COG) / [2-19] /
Abb. 20: Definition der Bewegungsrichtungen an den Gelenken der unteren Extremitäten
Abb. 21: Der zeitliche Verlauf der drei Komponenten der Bodenreaktionskraft / [3-6] /
Abb. 22: Verlauf von Ekin , Epot und Etot (Gesamtenergie) während eines Gangzyklusses / [3-6] /
Abb. 23: Komponenten eines FSR-Sensors / [5-3] /
Abb. 24: Der elektrische Widerstand R eines FSR-Sensors als Funktion des Druckes P
Abb. 25: Der elektrische Leitwert G eines FSR-Sensors als Funktion des Druckes P
Abb. 26: Temperaturkoeffizient TK als Funktion des Druckes P in den Temperaturbereichen 23 °C bis 33 °C und 33 °C bis 43 °C (Mittelwert aus 10 Sensoren)
Abb. 27: Änderung der Temperatur einer Druckmeßsohle im Schuh während einer Gangmessung
Abb. 28: Veränderung des Leitwertes bei Dauerbelastung (Mittelwert aus 10 Sensoren, bezogen auf den Leitwert bei t=5 s)
Abb. 29: Veränderung des Leitwertes bei kurzzeitiger Belastung (Mittelwert aus 10 Sensoren, bezogen auf den Leitwert bei t=0,24 s)
Abb. 30: Goniometer der Firma Penny and Giles / [4-30] /
Abb. 31: Der Temperatureinfluß auf das Goniometersignal
Abb. 32: Der Meßfehler infolge Temperaturänderung des Goniometers
Abb. 33: Die Befestigung am Sprunggelenk / [4-30] /
Abb. 34: Die Befestigung am Kniegelenk / [4-30] / und die Definition des Kniewinkels
Abb. 35: Die Befestigung am Hüftgelenk / [4-30] / und die Definition des Hüftwinkels
Abb. 36: Standphase und Zweibeinstand während eines Doppelschrittes
Abb. 37: Mittlerer Druckverlauf in der Standphase bei sehr langsamer Geschwindigkeit
Abb. 38: Mittlerer Druckverlauf in der Standphase bei langsamer Geschwindigkeit
Abb. 39: Mittlerer Druckverlauf in der Standphase bei mittlerer Geschwindigkeit
Abb. 40: Mittlerer Druckverlauf in der Standphase bei mittlerer Geschwindigkeit, gedämpfter Auftritt
Abb. 41: Mittlerer Druckverlauf in der Standphase bei schneller Geschwindigkeit
Abb. 42: Mittlerer Druckverlauf in der Standphase bei sehr schneller Geschwindigkeit
Abb. 43: Sohlenkoordinatensystem
Abb. 44: Zyklogramm eines gangunauffälligen Probanden
Abb. 45: Die DSP-Dynamik eines gangunauffälligen Probanden
Abb. 46: Die Ganglinien eines gangunauffälligen Probanden
Abb. 47: Das Überlappungsintegral eines gangunauffälligen Probanden
Abb. 49: Der Kniewinkelverlauf während eines Doppelschrittes
Abb. 51: Der Verlauf der Winkelgeschwindigkeit des Knies während eines Doppelschrittes
Abb. 53: Der Verlauf des Hüftwinkels während eines Doppelschrittes
Abb. 54: Der Verlauf der Hüftwinkelgeschwindigkeit während eines Doppelschrittes
Abb. 56: Der Winkelverlauf des oberen Sprunggelenkes während eines Doppelschrittes
Abb. 58: Die Schrittfrequenz als Funktion der relativen Schrittlänge, N=92, männlich, relative Geschwindigkeit vrel: 0,7 pro s bis 0,8 pro s
Abb. 59: Die Abhängigkeit der Schrittfrequenz f0 von der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 55: Die Abhängigkeit der relativen Schrittlänge Lrel von der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 61: Die Abhängigkeit des Schrittverhältnisses SV von der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 63: Die Standphasendauer StP als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel , sowohl für das Gehen als auch für das Laufen
Abb. 64: Die Abhängigkeit des Zweibeinstandes ZBS von der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 65: Der Variationskoeffizient der Doppelschrittdauer der Einzelschritte f0rel als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel (Mittelwerte der fünf verschiedenen Geschwindigkeitsgruppen)
Abb. 67: Der Einfluß des Schuhwerks auf die Allgemeinen Parameter
Abb. 68: Das Gesamtintegral IG in Abhängigkeit von der zeitlichen Lage innerhalb einer Meßserie (A - am Anfang, M - in der Mitte, E - am Ende), Meßbeginn sofort nach Einlegen der Meßsohlen
Abb. 69: Die Fersenbelastung IF als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel.
Abb. 70 : Der Einfluß des Schuhwerkes auf die Fersenbelastung IF
Abb. 71: Die Lage des Druckmaximums als Funktion der relativen Geschwindigkeit
Abb. 72: Das Belastungsintegral von Ferse und Vorfuß als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 66: Das relative Gesamtintegral als Funktion der relativen Geschwindigkeit
Abb. 74: Das relative Druckmaximum als Funktion der relativen Geschwindigkeit
Abb. 68: Der Einfluß des Schuhwerks auf die Abrollparameter
Abb. 69: Die effektive Fußlänge als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 70: Das Überlappungsintegral als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 71: Zweifersenstand und Zweivorfußstand als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 72: Das Kniewinkelmaximum Kmax als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 73: Das Maximum der Kniebeugegeschwindigkeit KBmax als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 74: Das Maximum der Kniestreckgeschwindigkeit KSmax als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 75: Die Lage der Extrema des Kniewinkelverlaufes als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 76: Die Zeitdauer der Kniebeugung und Kniestreckung als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 77: Die Zeitdauer von Beugung und Streckung der Hüfte als Funktion von vrel
Abb. 78: HBmax als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 79: HSmax als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel
Abb. 80: Der Beugeumfang SU des Sprunggelenkes als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel (Trendlinie)
Abb. 81: Standphasendauer StPL und StPR als Funktion der relativen Geschwindigkeit vrel (Mittelwerte der fünf verschiedenen Geschwindigkeitsgrppen)
Abb. 82: Die relative Schrittlänge als Funktion des Alters der Versuchspersonen
Abb. 83: Die Schrittfrequenz als Funktion des Alters der Versuchspersonen
Abb. 84: Das Schrittverhältnis als Funktion des Alters der Probanden
Abb. 85: Die Differenzen in der Schrittlänge von männlichen und weiblichen Probanden in % (1 - ohne Berücksichtigung der Größenunterschiede und der Körperproportionen, 2 - ohne Berücksichtigung der Körperproportionen, 3 - mit Berücksichtigung der Größenunterschiede und Körperproportionen
Abb. 86: Die Differenzen in der Standphasendauer von männlichen und weiblichen Probanden
Abb. 87: Die Geschlechtsunterschiede des Zweibeinstandes ZBS
Abb. 88: Der Trainingseinfluß auf den Unterschied zwischen Laufgang- und Laufbandmessungen
Abb. 89: Der Unterschied zwischen Laufgang- und Laufbandmessungen bei einem Probanden mit langjährigem Training in Prozent, Mittelwerte aus n=80 Messungen auf dem Laufband, n=25 Messungen im Laufgang
Abb. 90: Der Trainingseinfluß auf den Unterschied zwischen Laufgang- und Laufbandmessungen.
Abb. 91: Der Unterschied im Variationskoeffizienten der Doppelschrittdauer DSDrel zwischen Laufgang- und Laufbandmessungen
Abb. 92: Die relative Schrittlänge als Funktion der relativen Geschwindigkeit für Probanden mit Oberschenkelprothese
Abb. 93: Die Schrittfrequenz als Funktion der relativen Geschwindigkeit für Probanden mit Oberschenkelprothese
Abb. 94: Die Standphasendauer als Funktion der relativen Geschwindigkeit für Probanden mit Oberschenkelprothese
Abb. 95: Die effektive Fußlänge als Funktion der relativen Geschwindigkeit für Probanden mit Oberschenkelprothese (Medianwerte der jeweiligen Geschwindigkeitsgruppen)
Abb. 96: Die Ganglinienbreite als Funktion der relativen Geschwindigkeit für Probanden mit Oberschenkelprothese (Medianwerte der jeweiligen Geschwindigkeitsgruppen)
Abb. 97: Die Ganglinien eines Patienten mit Oberschenkelprothese rechts
Abb. 98: Das Gesamtintegral als Funktion der relativen Geschwindigkeit für Probanden mit Oberschenkelprothese (Medianwerte der jeweiligen Geschwindigkeitsgruppen)
Abb. 99: Der Hüftbeugeumfang für Patienten mit Oberschenkelprothese (Mittelwerte der jeweiligen Geschwindigkeitsgruppen)
Abb. 100: Der Kniebeugeumfang für Probanden mit Oberschenkelprothese (Mittelwerte der jeweiligen Geschwindigkeitsgruppen)
Abb. 101: Die Trendlinie der relativen Schrittlänge als Funktion der relativen Geschwindigkeit für verschiedene Probandengruppen
Abb. 102: Die Trendlinie der Standphasendauer als Funktion der relativen Geschwindigkeit für verschiedene Probandengruppen
Abb. 103: Die relative Schrittlänge als Funktion der relativen Geschwindigkeit für Hemiparetiker und der Vergleichsgruppe (Trendlinien)
Abb. 104: Die Schrittfrequenz als Funktion der relativen Geschwindigkeit für Hemiparetiker und der Vergleichsgruppe (Trendlinien)
Abb. 105 :Der Variationskoeffizient der Standphasendauer als Funktion der relativen Geschwindigkeit für Hemiparetiker und der Vergleichsgruppe (Trendlinien)
Abb. 106: Die Standphasendauer als Funktion der relativen Geschwindigkeit für Hemiparetiker und der Vergleichsgruppe (Trendlinien)
Abb. 107: Das Zyklogramm und die Dynamik des Druckschwerpunktes für einen Patienten mit Hemiparese
Abb. 108: Fersen- und Vorfußdruck links (horizontale Koordinate) und rechts (vertikale Koordinate) im Verlaufe eines mittleren Schrittes
Abb. 109: Das Überlappungsintegral als Funktion der relativen Geschwindigkeit für Hemiparetiker und der Vergleichsgruppe (Trendlinien)
Abb. 111: Die relativen Belastungsintegrale, die relative Schrittlänge und die Schrittfrequenz eines Patienten mit Fersenprellung (bezogen auf die Parameter nach Genesung)
Abb. 112: Die Veränderung der Gangparameter im Therapieverlauf für einen Patienten mit Verletzung der Wirbelsäule (bezogen auf die gangunauffällige Vergleichsgruppe)
Abb. 113: Die Veränderung einiger Abrollparameter im Therapieverlauf für einen Patienten mit Verletzung der Wirbelsäule (bezogen auf die gangunauffällige Vergleichsgruppe)
Abb. 114: Der Druckverlauf von Ferse und Vorfuß für einen Patienten mit Verletzung der Wirbelsäule zu Beginn (oben) und nach erfolgreicher Therapie (unten)
Abb. 116: Der Druckverlauf von Sensor 14 und Sensor 16 während eines Doppelschrittes für einen Patienten mit Hallux Valgus rechts
Abb. 116: Die Ganglinien eines Patienten mit einer Verletzung des rechten Sprunggelenkes
Abb. 117: Gangparameter für einen Patienten mit Verletzung des rechten Sprunggelenkes (relativ zu den Parametern nach Ausheilung der Verletzung)
Abb. 118: Der zeitliche Verlauf der X-Koordinate des Schultermittelpunktes
Abb. 119: Der zeitliche Verlauf der Y-Koordinate des Schultermittelpunktes
Abb. 120: Der zeitliche Verlauf der Z-Koordinate des Schultermittelpunktes
Abb. 121: Der zeitliche Verlauf der X-Koordinate des Hüftmittelpunktes
Abb. 122: Der zeitliche Verlauf der Y-Koordinate des Hüftmittelpunktes
Abb. 123: Der zeitliche Verlauf der Z-Koordinate des Hüftmittelpunktes
Abb. 124: Der zeitliche Verlauf der X-Koordinate des Kopfscheitelpunktes
Abb. 125: Der zeitliche Verlauf der Y-Koordinate des Kopfscheitelpunktes
Abb. 126: Der zeitliche Verlauf der Z-Koordinate des Kopfscheitelpunktes
Abb. 127: Der zeitliche Verlauf der X-Koordinate des rechtem Kniegelenkes
Abb. 128: Der zeitliche Verlauf der Y-Koordinate des rechten Kniegelenkes
Abb. 129: Der zeitliche Verlauf der Z-Koordinate des rechtem Kniegelenkes
Abb. 130: Der zeitliche Verlauf der X-Koordinate des rechten Fußes
Abb. 131: Der zeitliche Verlauf der Y-Koordinate des Fußes
Abb. 132: Der zeitliche Verlauf der Z-Koordinate der rechten Fußes
Abb. 133: Elektrischer Widerstand R als Funktion des Druckes P (T=23 °C)
Abb. 134: Elektrischer Widerstand R als Funktion des Druckes P (T=33 °C)
Abb. 135: Elektrischer Widerstand R als Funktion des Druckes P (T=43 °C)

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Wed Jun 7 17:17:09 2000