Dinámica del Modelo Oxford del pie

Abstract

En este trabajo se tiene un objetivo fundamental: obtener las fuerzas y momentos de reacción de las diferentes partes que conforman el pie en el modelo de Oxford [1]. Para ello se utilizarán dos plataformas dinamométricas y se reproducirá el experimento llevado a cabo por Bruening [2], pisando entre ambas plataformas, logrando separar las reacciones del antepié y retropié. Además se llevará a cabo un análisis cinemático que permitirá, entre otras cosas, conocer los ángulos que forman entre sí los diferentes segmentos o cuando se produce la elevación del talón durante el ciclo de marcha. Para este análisis se utilizarán una serie de marcadores reflectantes y unas cámaras que grabarán el ciclo de marcha de un sujeto, lo que permitirá conocer la posición y orientación de cada segmento a lo largo del tiempo. Posteriormente, los ángulos articulares se compararán con el estudio sobre la cinemática del pie de Stebbins [3]. Tras esto, al tener las reacciones y la cinemática del modelo, se elaborará un análisis dinámico del antepié: mediante las ecuaciones de equilibrio se obtendrán las fuerzas y momentos que transmite la articulación del mediopié, como ya realizó el antiguo alumno Jarmell Carrasco [4], quien ya halló estas fuerzas intersegmentarias. Sin embargo, él solamente las calculó una vez que el retropié ya no estaba en contacto con el suelo, por lo que el objetivo último será ampliar este estudio.

THIS document has as an essential aim to obtain the reaction forces and moments of the different parts that constitute the foot in the Oxford Model [1]. To that end, two dynamometric platforms will be used in an imitation of Bruening’s experiment [2]: a fellow will step between both plates managing to separate forefoot and hindfoot reactions. Also a kinematic analysis will be implemented, enabling among other issues to calculate the angles that the distinct segments will form with each other, or when the heel rise occurs during the gait cycle. For that test a set of reflective markers will be worn which will then be recorded by infrared cameras. Such data will allow to know the position and orientation of each segment at any time. Subsequently, the articular angles will be contrasted to the Stebbins’ research [3]. Following this, once reactions and the model kinematic are known, the next move will be a dynamic analysis of the forefoot: Both force and moment that the midfoot articulation conveys will be obtained via equilibrium equations, as the former student Jarmell Carrasco did [4]. Lastly, these results will be compared to the ones of his investigation. Nevertheless, he only calculated them once the hindfoot was not in contact with the ground, so that the ultimate purpose would be to extend this investigaton.