Przebieg badań
W ramach projektu przeprowadzono badania na grupie 30 osób. Każda z badanych osób wykonała dwukrotnie 15 cykli ruchu (15 lewych i 15 prawych) imitujących skręt narciarski w płaszczyźnie czołowej na symulatorze jazdy na nartach Pro Ski Simulator (Power Ski Machine, maszyna treningowa wraz z wiązaniami power plate). Próba była uznana za prawidłowo wykonaną, gdy minimum 10 z 15 cykli zostało wykonanych prawidłowo. Poprawność wykonania ćwiczenia weryfikował ekspert techniki jazdy na nartach obecny podczas badań.
Przed przystąpieniem do zadania pomiarowego badana osoba wykonywała rozgrzewkę. Następnie na kończynach dolnych badanej osoby umieszczano elektrody. W dalszej kolejności wykonywane były pomiary MVC („maximum voluntary contraction”, czyli maksymalnego świadomego skurczu mięśni) w warunkach statycznych dla mięśni: prostego uda, obszernego bocznego, piszczelowego przedniego, dwugłowego uda oraz głowy bocznej mięśnia brzuchatego łydki. Po dodatkowym umieszczeniu na badanej osobie czujników IMU i pasywnych markerów oraz wkładek do oceny dystrybucji obciążenia (w butach narciarskich), uczestnik mógł przystąpić do próby na symulatorze jazdy na nartach.
Następnie dokonywano analizy ruchu przy wykorzystaniu systemu BTS oraz MyoMotion. System BTS wykorzystuje technologię pasywnych markerów odbijających promieniowanie podczerwone. Markery zostały umieszczone na symulatorze jazdy na nartach, ciele badanego oraz butach narciarskich. Na podstawie rejestracji przemieszczenia naniesionych markerów w przestrzeni pomiarowej możliwe jest wyznaczenie zmian kątowych w wybranych stawach podczas wykonywania ruchu. System MyoMotion jest natomiast bezprzewodowym systemem, który wykorzystuje technologię czujników inercyjnych (IMU). Mała jednostka pomiarowa IMU umieszczona na dowolnym segmencie ciała śledzi jego orientację kątową 3D. Umieszczając pojedyncze czujniki IMU na dwóch sąsiadujących segmentach ciała można ocenić zakres ruchu (zmiany kątowe) stawu leżącego między tymi segmentami. Ta zasada działania może być rozszerzana z pomiaru ruchu pojedynczego stawu do jednoczesnego pomiaru ruchu całego ciała we wszystkich głównych stawach.
Przed wykonaniem prób na symulatorze jazdy na nartach miała miejsce kalibracja w pozycji stojącej (w butach narciarskich) dla obu systemów analizy ruchu.
Kolejny krok to pomiar aktywności elektrycznej wybranych mięśni szkieletowych, do którego wykorzystano sEMG NoraxonUltimum. System ten umożliwia rejestrację sygnału z elektrod EMG, bezpośrednio z miejsca ich umieszczenia, do jednostki zbierającej sygnał. Przed umieszczeniem elektrod usunięto z miejsc ich naklejania owłosienie oraz oczyszczono skórę. Do analizy wybrano te mięśnie kończyn dolnych, których aktywność w czasie wykonywania skrętów podczas jazdy na nartach jest kluczowa do efektywnego wykonania manewru tj.: prosty uda, obszerny boczny, piszczelowy przedni, dwugłowy uda oraz głowa bocznej mięśnia brzuchatego łydki.
Ostatni krok to pomiar siły reakcji podłoża (GRF) przeprowadzony podczas ćwiczeń na symulatorze jazdy na nartach przy użyciu wkładek do butów Medilogic Insoles (wkładki do oceny dystrybucji obciążenia). System do rejestracji dystrybucji obciążenia z wykorzystaniem wkładek umożliwia pomiar zmian nacisku wywieranego przez stopę na podłoże (w warunkach statycznych i dynamicznych) za pomocą wkładek umieszczanych wewnątrz butów. Elastyczne wkładki wyposażone w duża liczbę czujników mierzą rozkład ciśnienia podeszwowego.
