تحلیل نیروهای وارده به زانو هنگام بلند شدن از حالت چمباتمه

علیرغم مطالعات متعدد انجام شده در زمینه بیومکانیک مفصل زانو، نیروهای وارده بر آن در حرکات توام با خمش عمیق کمتر مورد بررسی قرار گرفته اند. با استفاده از یک مدل دوبعدی از اندام تحتانی، نیروهای عضلانی و مفصلی زانو در هنگام برخاستن از حالت چمباتمه مورد تحلیل قرار گرفتند. داده های مورد نیاز با استفاده از ویدئوگرافی و یک صفحه نیرو بدست آمدند. مجموعه معادلات نامعین به روش بهینه سازی غیرخطی با استفاده از تابع هدف توان سوم تنشهای عضلانی حل شدند. نتایج نشان میدهند که بیشترین نیرو در مفصل تیبیوفمورال ۷/۵ برابر وزن بدن بوده و در بالاترین زاویه خمش زانو رخ میدهد. در مفصل پاتلوفمورال بیشترین نیرو در زاویه زانوی ۷۰ درجه اتفاق می افتد و حدود ۴ برابر وزن بدن است.