Articles

návrh a kontroverze protetiky běžeckých čepelí

protetika určená pro sportovce mají 40leté dědictví. Tyto důmyslné „blade“ protézy vystříhala z dřívější těžké návrhy a zaměřil se na mechaniku pohybu svalů. Jejich vynález podnítil atletickou renesanci, ve které amputovaní běhají konkurenční vzdálenosti, lézt po horách, a sjezdové lyže.

přesto probíhající kampaň pro amputované soutěžit proti zdatným sportovcům je utápěna v kontroverzi. Věda ještě musí definitivně říci, zda má sportovec s běžeckými lopatkami výhodu oproti zdatnému běžci.

v tomto příspěvku zkoumáme vynález běžící čepele, jak fungují a proč tato Atletická diskuse stále pokračuje.

Van Phillips a Vynález Běží Čepel

Van Phillips, otec běží čepel. Foto Kredit: Max Morse přes New York Times

běžecké čepele vynalezl americký vynálezce Van Phillips, který přišel o bérec při nehodě na vodním lyžování v roce 1976. Depresi omezené sportovní funkce protézy v té době, on se zapsal jako student na Northwestern University Medical School Protéz-Ortopedické Centrum.

rychle poznal, že zatímco většina protetik se snažila napodobovat lidské kosti, mohl se soustředit na replikaci vazů a šlach. S nápadem na provozování čepelí přišel pozorováním zvířat, jako jsou klokani a gepardi, stejně jako mechanika potápěčských desek a klenby tyčí. Výsledkem byl Flex-Foot – jeho model protetiky čepele z uhlíkových vláken a název jeho společnosti.

jeho příspěvek k historii protetických nohou inspiroval generace atletických amputovaných.

Jak tedy fungují?

Phillipsovy počáteční návrhy byly ve tvaru písmene J a zahrnovaly patu, ale zdatní běžci nepoužívají paty, když jsou v pohybu. Brzy přišel s dnes běžně vídaným designem čepele ve tvaru písmene C.

dnešní čepele jsou vyrobeny z 80 vlasových tenkých vrstev uhlíkových vláken, tvrdší než ocel a schopné ukládat kinetickou energii jako pružinu. Existují variace pro amputace nad kolenem i pod kolenem. 90 procent všech paralympijských běžců používá nějakou variantu Phillipsova původního designu.

lopatky jsou schopny replikovat fáze běhu postoje a houpání. Křivka čepele absorbuje napětí, které by jinak bylo cítit v koleni, kyčli nebo zádech. Oblast“ špičky “ čepele má na sobě hroty, které zajišťují lepší přilnavost na trati.

studie Phillipsovy konstrukce ukázaly, že při sprintování lopatek vrací 90% energie uložené jako pohyb. Biologická noha však vrací 249% uložené energie, což zdánlivě dává běžícím lopatkám nevýhodu při sprintu.

i Přes to, že stále existuje mnoho lidí, kteří tvrdí běží listy poskytují nespravedlivou výhodu proti zdatný běžec – a také to, že některé čepele vzory dát nespravedlivou výhodu proti ostatním „blade runners.“

kontroverze a probíhající vědecká debata

běžecké čepele používají paralympionici důsledně od roku 1996. Teprve v roce 2012 se Oscar Pistorius stal prvním jednotlivcem s amputací, kterému bylo umožněno soutěžit na olympijských hrách.

v roce 2007 soutěžil Oscar Pistorius proti zdatným běžcům v britské Grand Prix. Ve stejném roce Mezinárodní asociace atletických federací (IAAF) zakázala“ technické pomůcky “ v soutěži. Toto pravidlo zakazuje „používat technické zařízení, které obsahuje pružiny, kola, nebo jakýkoli jiný prvek, který poskytuje uživateli výhodu nad jiné sportovce není použití takového zařízení.“

testy, které IAAF v té době běžela na Pistoriusovi, naznačovaly, že při sprintu spotřeboval o 25% méně energie než ostatní závodníci. V důsledku toho byl vyloučen ze soutěže na olympijských hrách 2008.

později se odvolal s dalšími studiemi, které naznačovaly, že jeho čepele neposkytují žádný smysluplný přínos oproti schopným běžcům. Nakonec byl schopen soutěžit na olympijských hrách v roce 2012, ale ani studie, které citoval, neposkytly konsenzus sedmi zúčastněných vědců.

článek od Scientific American rozebírá jeden z hlavních bodů sporu-čas polohování končetin:

“ průměrný elitní mužský sprinter posune nohu zezadu dopředu za 0,37 sekundy. Pět posledních držitelů světového rekordu v běhu na 100 metrů měřilo průměrně 0,34 sekundy. Pistorius se houpe nohou za 0,28 sekundy, hlavně proto, že jeho gepardi jsou lehčí než běžná lidská noha. Pistorius soupeři jsou kyvné spodní nohu, která váží asi 5,7 kilogramů, zatímco jeho dolní část nohy váží pouze 2.4 kg.“

jeden argument pro-blade naznačuje, že nízká hmotnost lopatek nemůže přenášet tolik síly na zem, takže nositelé musí tlačit tvrději. Na druhou stranu někteří naznačují, že protože čepel nikdy neunaví, dává nositelům výhodu ve druhé polovině závodu.

důvodem, proč je obtížné dospět ke konsensu, je to, že pravidla IAAF jsou vágní a samotná povaha „poskytování výhody“ je k diskusi.

V paralympiádě 2012 sám Pistorius obvinil vítěze finále T44 200m Alana Fonteles Cardoso Oliveiru, že má nespravedlivou výhodu. Důvod? Pistoriusovy čepele byly o čtyři palce kratší než jeho soupeři. Čepele každého běžce jsou však přizpůsobeny podle toho, jak dlouho bude chybějící noha sportovce. Je to tedy nespravedlivá výhoda?

tyto debaty probíhají dodnes a pravděpodobně se stanou složitějšími s novým vývojem v atletické protetice a obuvi.

kontroverze v profesionální soutěži stranou, běžící čepele umožňují mladým i starým amputovaným běžet jako vítr. Phillips dokázal proměnit tragickou nehodu v dědictví, které umožňuje každému užít si sport na stejné úrovni!

kde se mohu dozvědět více o běžících čepelích?

Podívejte se na webové stránky Protetické Běží se dozvědět více o chod čepele, běžecké formě a cvičení. Provedou vás dětskými kroky, jak se naučit běžet s lopatkami, a jak zabránit zranění v procesu.

Atletická protetika se obvykle nevztahuje na pojištění, protože není považována za „lékařsky nezbytnou“.“Pokud chcete koupit běžící čepele, přečtěte si našeho průvodce o finanční pomoci pro protetické služby a požádejte o programy, které mohou pomoci pokrýt všechny nebo některé náklady.

nejlepší obrázek kredit: Evening Standard.