The required coefficient of friction in normal and pathological gait : friction and gait = Coeficiente de atrito requerido na marcha normal e patológica: atrito e marcha
Ana Francisca Rozin Kleiner
TESE
T/UNICAMP K673r
[Coeficiente de atrito requerido na marcha normal e patológica]
Campinas, SP : [s.n.], 2015.
82 p. : il.
Orientador: Ricardo Machado Leite de Barros
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação Física
Resumo: O objetivo principal desta tese foi analisar o coeficiente de atrito requerido (RCOF) na marcha de idosos, pacientes com acidente vascular cerebral (AVC) e com doença de Parkinson (DP). Esta tese contém seis capítulos. No Primeiro Capítulo a revisão de literatura sobre Tribologia (o estudo...
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Resumo: O objetivo principal desta tese foi analisar o coeficiente de atrito requerido (RCOF) na marcha de idosos, pacientes com acidente vascular cerebral (AVC) e com doença de Parkinson (DP). Esta tese contém seis capítulos. No Primeiro Capítulo a revisão de literatura sobre Tribologia (o estudo do atrito) e RCOF na marcha é apresentada. Atrito é a resistência ao movimento durante o deslizar ou girar que acontece quando um corpo sólido se move tangencialmente sobre outro corpo com o qual esta em contato. Na marcha, o RCOF é o atrito requerido entre o sapato e o chão para realizar vários tipos de atividades. O Segundo Capítulo discute a metodologia para calcular o RCOF baseada nas forças de reação do solo (FRS). Para calcular o RCOF os dados de FRS durante a marcha são adquiridos. Para isso, o participante é instruído a andar descalço em sua velocidade preferida ao longo de uma passarela, sob a qual duas plataformas de força estão embutidas no chão da sala de coleta de dados. Após coletados, os dados de GRF são normalizados pelo peso corporal do sujeito e em função da percentagem da fase de suporte. Em seguida, o RCOF é calculado como a razão entre as componentes horizontais de FRS (resultante das FRS lateral e antero-posterior) e a FRS vertical. Com esta metodologia foram realizados os estudos apresentados nos Terceito, Quarto, Quinto e Sexto Capítulos desta tese. No Terceiro e no Quarto Capítulos são apresentadas investigações os efeitos de diferentes superfícies no RCOF durante a marcha normal e patológica. Para isso, o participante foi orientado a caminhar sobre as seguintes superfícies: 1) piso vinílico (HOV); 2) carpete; 3) revestimento vinílico (HTV); 4) mista (a primeira parte da passarela foi coberta por HOV e a segunda por HTV). Todas as quatro superfícies apresentavam coeficiente de atrito estático seguro (que varia 0,44-0,55) e são amplamente utilizadas em residências e instalações públicas. Os principais resultados destes estudos foram: na marcha descalça indivíduos saudáveis apresentaram diferenças no RCOF entre os tipos de superfície nas fases de contato inicial e apoio terminal. Além disso, o RCOF na marcha dos pacientes com AVC foi alterada na fase apoio terminal devido as quatro superfícies testadas. No Quinto e no Sexto Capítulos, a análise da curva do RCOF em pacientes com AVC e DP foi apresentada, respectivamente. O RCOF dos pacientes com AVC e DP apresentaram padrões diferentes aos do grupo controle. Em pacientes com AVC o contato inicial, a fase de rolamento e o apoio terminal são as fases mais críticas para a incidência de quedas. Os pacientes com DP apresentaram valores RCOF mais baixos durante o contato inicial e a fase de apoio terminal em comparação com o grupo controle. Estas análises representam a primeira tentativa de explorar as características da curva RCOF durante a análise da marcha; além disso, esta variável também pode ser utilizada na predição da queda dos pacientes com AVC e DP
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Abstract: The main goal of this thesis was to analyze the required coefficient of friction (RCOF) on elderly, stroke and parkinsonian gait. This thesis is presented in six chapters. In the First Chapter the literature review of Tribology (the study of friction) and the RCOF during the gait are...
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Abstract: The main goal of this thesis was to analyze the required coefficient of friction (RCOF) on elderly, stroke and parkinsonian gait. This thesis is presented in six chapters. In the First Chapter the literature review of Tribology (the study of friction) and the RCOF during the gait are presented. Friction is the resistance to motion during sliding or rolling that is experienced when a solid body moves tangentially over another with which it is in contact. During the gait, the RCOF is the friction required at the shoe and floor interface to support different types of human activities. The Second Chapter discusses the methodology to calculate the RCOF based on the ground reaction forces (GRF). To calculate the RCOF the GRF data during the participant¿s gait analysis is acquired. For this the participant is ask to walk barefoot, at his or her selected speed, along a pathway, beneath which two force platforms embedded in the data collection room floor. After this the GRF data is normalized by the subject¿s body weight and it is expressed as a function of the percentage of the support phase. Then, the instantaneous RCOF is calculated as the ratio between the shear of the horizontal GRF components (resultant of lateral and anterior posterior GRF) and the vertical GRF. With this methodology the studies presented in the Third, Fourth, Fifth and Sixth chapters were design. The Third and the Fourth chapters the studies about the effects of flooring in RCOF during normal and pathological gait were discussed. For this, the participant was oriented to walk on the following flooring: 1) homogeneous vinyl (HOV); 2) carpet; 3) heterogeneous vinyl (HTV); 4) mixed (the first half part of the pathway were covered by HOV and the second by HTV). All the four surfaces presented safe static coefficient of friction (ranging from 0.44-0.55) and they are widely used in residences and public facilities. The main results of these studies were: in healthy subjects¿ barefoot gait, there were differences in the RCOF among the flooring types in the heel contact and toe-off phases. Moreover, the RCOF of stroke patients was altered on the toe off phase due to the four flooring tested. In the fifth and sixth chapters, studies about the instantaneous RCOF curve analysis in patients with Stroke and PD were presented respectively. The RCOF of patients with stroke and PD exhibited patterns that were different than those of the healthy subjects. In patients with stroke the initial contact, the mid stance and the terminal stance seem to be critical phases for the incidence of slips. The patients with PD performed lower RCOF values during the loading response and terminal stance phases in comparison with the control group. These analyses represent the first attempt to explore the RCOF curve parameters during the gait analysis; moreover, its might be used in the prediction of the real fall propensity of patients with stroke and PD
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Barros, Ricardo Machado Leite de, 1961-
Orientador
Gali, Manuela
Avaliador
Fernandes, Paula Teixeira, 1975-
Avaliador
Oliveira, Cláudia Santos
Avaliador
Misuta, Milton Shoiti, 1970-
Avaliador
The required coefficient of friction in normal and pathological gait : friction and gait = Coeficiente de atrito requerido na marcha normal e patológica: atrito e marcha
Ana Francisca Rozin Kleiner
The required coefficient of friction in normal and pathological gait : friction and gait = Coeficiente de atrito requerido na marcha normal e patológica: atrito e marcha
Ana Francisca Rozin Kleiner
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