For the elderly, achieving a close-to-normal ambulation is important for activities of daily life. Recent researches of SE(Silver Engineering) restoring physical ability would help the elderly by developing the advanced gait assisting devices and orthoses. For the applications using the advanced technologies, the gait characteristics of the elderly must be understood. However, a few studies were performed to investigate the physiological or pathological gaits. The purpose of this study is to provide the gait analysis data and also to investigate relationships between alignment of the lower limb, foot progression angle and knee joint moments in the healthy elderly. By participating a total of 20 healthy elderly persons in this study, the following facts were found: 1) Cadence showed 114.8 steps/min, gait speed showed 1.05 m/s, time per a stride showed 1.06 sec, time per a step showed 0.53 sec, single-supporting phase was 0.41 sec, double-supporting phase was 0.24 sec, stride length was 1.04m, Step length was 0.56m; 2) The maximum knee flexion angle through swing phase showed left 46.82$^{\circ}$, right 40.19$^{\circ}$ and the maximum knee extension angle showed left -1.32$^{\circ}$, right 2.01$^{\circ}$. Knee varus showed left 26.90$^{\circ}$, right 30.93$^{\circ}$; 3) The maximum knee flexion moment showed left 0.363 Nm/kg, right 0.464 Nm/kg, The maximum knee extension moment showed left 0.389 Nm/kg, right 0.463 Nm/kg. The maximum knee adduction moment showed left 0.332 Nm/kg, right 0.379 Nm/kg. The maximum internal rotational moment showed left 0.13 Nm/kg, right 0.140 Nm/kg; 4) The subjects who had varus alignment of the lower extremity had statistically higher in knee adduction moment in mid stance phase; and 5) The subjects who had large foot progression angle had statistically lower in knee adduction moment in late stance phase.
Purpose : The purpose of this study was to examine the activity of the knee flexor and extensor with ankle plantar flexion and dorsiflexion. Methods : A total of 18 subjects(Male 6, female 12) performed 4 lower extremity patterns of PNF and the activities of the vastus medialis oblique, rectus femoris, vastus lateralis, biceps femoris, semitendinosus ipsilateral sides were measured using electromyography. Results : During 4 lower extremity patterns of PNF, knee flexor and extensor muscle activity were significantly difference. Knee extensors were shown to be higher knee extension and ankle dorsiflexion combined pattern. Knee flexors were shown to be higher knee flexion and ankle plantarflexion combined pattern. Conclusion : We suggest that it is efficient to strengthening of knee extensors with ankle dorsiflexion and to strengthening of knee flexors with ankle plantar flexion. Also, for the functioning as toe standing, we have to choice appropriate movement pattern.
The basic pattern of skirt should be functional in addition to be fit the body. The author paid special attention to the expansion and contraction of the shell which were made the lower trunk and thigh caused by sitting motions. The replicas of the shell were taken by using a gypsum method on 1 female under 4 standardized motions; standing motion, (basic motion), sitting on the chair with flextion 90' at the hip and the knee joints sitting with dropping knees, and sitting with benting legs side wards. Those replicas obtained were developed to the patterns and changes in shape and area of those were measured. Typical displacement and transformation of the shell surface patterns were showed geographycally fig 5-1 to 5-4. mean values of expansion and constriction were obtained by measuring the shell surface on 60 female under the 4 motions. the mean values of it were showed numerically in Table 1-1 to 1-3. The following results were obtained; 1. Vertical constriction of front of the shell were observed near sulcus in guinalis, and vertical extension were near the knees. Horizontal extension were observed near the thighs and the knees. 2. Vertical constrictions of the back of the shell were observed near the knees. It seemed to be influnced the flexion angles of knee points. vertical extension were near gluteus and thighs. Horizontal constriction were small, and horizonlal extension were near gluteus. 3. The high rates of constriction and extension were found near sulcus in guinalis, glutes, and knees. 4. The rates of constriction and extension on the waist line were very low. 5. The highest values of constriction and extension were found in hip and knees.
The purpose of this study was to find the difference in muscle firing rate between each muscle according to the knee angle with the quadriceps femoris which is a representative action muscle of the lower extremity. Seven normal healthy subjects were recruited. The median frequency (MDF) of muscle contraction was recorded from vastus lateralis, vastus medialis, and rectus femoris muscles using the surface EMG, in 5 seconds, during maximal isometric knee extension. The data were analyzed by the two-way repeated ANOVA. The results of the study were as follows: 1) median frequency of muscle contraction was significantly higher at the vastus lateralis, vastus medialis, and rectus femoris in descending order. 2) median frequency of muscle contraction was significantly higher at the $30^{\circ}$, $60^{\circ}$, and $90^{\circ}$ in descending order. Consequently, muscle recruitment at the knee decreases the EMG activity of the lengthened muscle. This study suggests that the change in EMG activity at different muscle lengths resulted in affecting the muscle firing rate during the knee extension.
A new knee-ankle-foot-orthosis(KAFO) which uses an automatically-controlled electromechanical wrap spring clutch for the knee joint was developed in the present study. It was found that the output voltage from the foot switches of the developed KAFO was proportionally increased with respect to the applied load. The output voltage from the infrared sensor also decreased as the knee flexion angle increased. The knee joint system for the new KAFO weighs only 780g lighter than any other commercially available developed system. In addition, the solenoid reduces the reaction time for the automatic control of the knee joint. The static torque of the clutch was measured for three persons, and it satisfied the normal knee extension moment during the pre-swing. Three-dimensional gait analyses for three different gait patterns (normal gait, locked-knee gait, controlled-knee gait) from five normal subjects were conducted. Controlled-knee gait showed the maximum knee flexion angle of 40.56$\pm9.55^{\circ}$ and the maximum knee flexion moment of 0.20$\pm$0.07Nm/kg at similar periods in the normal gait. Our KAFO system satisfies both stability during stance phase and free knee flexion during the swing phase at the proper period during the gait cycle. Therefore, our KAFO system would be very useful in various low extremity orthotic applications.
The purpose of this study was to investigate the kinematic characteristics during rising from a chair. Six stroke patients and three healthy subjects participated in the study. Three dimensional kinematic analysis was used to get the duration, center of mass, and lower extremity angle. The stroke patients performed longer duration(0.28sec) than the healthy subjects in rising from a chair. The stroke subjects stayed longer time than the healthy subjects did in phase 2(From the initiation of knee extension to the reversal of trunk flexion to trunk extension)(t=-1.01, p=.04). The healthy subjects showed longer time than the stroke subjects in phase 3(from the reversal of trunk motion to extension to full standing position). The healthy subjects displayed larger value of center of mass in anterioposterior direction than stroke subjects(t=5.79, p=0.05). The center of mass in the mediolateral direction did not change during the completion of movement. However, the center of mass in the anterioposterior direction began to increase throughout the completion of movement. The center of mass in the vertical direction increased extensively in phase 3. The significant difference was not found in the maximum dorsiflexion in ankle, the initiation angle of knee, and the minimum angle of hip between stroke and healthy subjects. Even though statistical results did not show any significant angle difference in the lower extremity, the patterns of the change in the knee and hip angle during rising from a chair were different. The stroke subjects showed smaller angle of knee extension than the healthy subjects in phase 3. The stroke subjects flexed their trunk more than the healthy subjects in phase 2.
Background and Purpose. Objective measurements of hamstring muscle length are needed to quantify baseline limitations and to document the effectiveness of therapeutic interventions. Several indirect clinical tests for measuring hamstring muscle length are available, but influence of their test procedure is not well documented. The purpose of this study were 1) to describe hamstring muscle length as reflected by use of six tests(active straight leg raising(ASLR), passive straight leg raising(PSLR), passive straight leg raising with the lower back flat(PSLRB), active knee extension(AKE), passive knee extension(PKE), hip joint angle(HJA). 2) to examine the correlation among the tests. Subjects, Sixty subjects(30 men. 30 women) ranging in age from 18 to 25 years(mean 20.2 years) and with no limitation hamstring flexibility and no neurological and orthopedical problems. Methods. All subjects performed six tests. A inclinometer was used to determine the end point of range of motion. HJA was measured using an inclinometer placed over the sacrum. PSLRB were tested PSLR with the low back flat and the opposite thigh slightly flexed and support on pillows. Results, A mean ASLR value of 85.9 degrees, PSLR value of 99.9 degrees, PSLRB value of 109.8 degrees, AKE value of 77.2 degrees PKE value of 83.1 degrees and HJA value of 73.0 degrees were obtained for all subjects. A dependent t-test showed significant difference between the angles of ASLR and PSLR(p<0.001). There was a significant difference between the angles of PSLR and PSLRB(p<0.001). There was a significant difference between the angles of AKE and PKE(p<0.001). The highest correlation was between PSLR and PSLRB(r=0.915, p<0.001). All SLR tests were significants related(p<0.001), as well as AKE and PKE(p<0.001). The lowest correlation was between PKE and HJA(r=0.171. p>0.05). Conclusion and Discussion. The results indicated that the hip flexion angles for ASLR, PSLR and PSLRB were a difference, and the knee extension angles for AKE and PKE were a difference.
Kim, Jong-Ah;Shin, Narae;Lee, Sungjune;Xu, Dayuan;Park, Jaebum
한국운동역학회지
/
제31권2호
/
pp.140-147
/
2021
Objective: The purpose of this study is to identify the mechanism of changes in maximum voluntary torque with the magnitude and duration of pre-activation torque during voluntary isometric knee extension. Method: 11 male subjects (age: 25.91±2.43 yrs., height: 173.12±3.51 cm, weight: 76.45±7.74 kg) participated in this study. The subjects were required to produce maximal voluntary isometric torque with a particular pre-activation torque condition. The properties of pre-activation torque consisted of the combinations of 1) three levels of magnitude, e.g., 32 Nm, 64 Nm, 96 Nm, and 2) two levels of duration, e.g., 1 sec, and 3 sec; thus, a total of six conditions were given to the subjects. The force and EMG data were measured using the force transducers and wireless EMG sensor, respectively. Results: The results showed that the maximum voluntary torque increased the most with relatively large and fast (96 Nm, 1 sec) pre-activation condition. Similarly, with relatively large and fast (96 Nm, 1 sec) preactivation, it was found that the integrated EMG (iEMG) of the agonist muscles increased, while no significant changes in the co-contraction of the antagonist muscles for the knee extension. Also, the effect of pre-activation conditions on the rate of torque development was not statistically significant. Conclusion: The current findings suggest that relatively larger in magnitude and shorter in duration as the properties of pre-activation lead to a larger magnitude of maximal voluntary torque, possibly due to the increased activity of the agonist muscles during knee extension.
[Purpose] This study aimed to investigate the effects of branched-chain amino acid (BCAA) supplement on delayed onset muscle soreness (DOMS) by analyzing the maximum muscle strength and indicators of muscle damage. [Methods] Twelve men with majors in physical education were assigned to the BCAA group and placebo group in a double-blinded design, and repeated measurements were conducted. DOMS was induced with an isokinetic exercise. Following BCAA administration, the changes in the knee extension peak torque, flexion peak torque, aspartate aminotransferase (AST), creatine kinase (CK), and lactate dehydrogenase (LDH) concentrations were analyzed. The maximum knee muscle strength was measured at the baseline (pre-D0) following BCAA administration for 5 days before exercise (-D5, -4D, -3D, -2D, -1D). In contrast, the post-treatment measurements (D3) were recorded after BCAA administration for 3 days (post-D0, D1, D2). Blood samples were obtained before (pre-D0), immediately after (post-D0), 24 h (D1), 48 h (D2), and 72 h (D3) after the exercise to analyze the indicators of muscle strength. BCAA was administered twice daily for 8 days (5 days and 3 days before inducing DOMS and during the experimental period, respectively). [Results] There was no difference in the flexion peak torque between the groups. However, the BCAA group showed a significantly higher extension peak torque at D3 (second isokinetic exercise), compared to the placebo group (p<.05). There was no difference in AST changes between the groups. Nonetheless, the CK and LDH were significantly reduced in the BCAA group, compared to the placebo group. There was no correlation between the extension peak torque and flexion peak torque. However, the CK and LDH increased proportionately in DOMS. Moreover, their concentrations significantly increased with a decreasing peak torque (p<.01). [Conclusion] An exercise-induced DOMS results in a decrease in the peak torque and a proportional increase in the CK and LDH concentrations. Moreover, the administration of BCAA inhibits the reduction of the extension peak torque and elevation of CK and LDH concentrations. Therefore, BCAA might be administered as a supplement to maintain the muscle strength and prevent muscle damage during vigorous exercises that may induce DOMS in sports settings.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.