Amann_Internet.qxd:Amann Internet.qxd

1/2007
www.ostechnik.de
Rivista per la prevenzione e riabilitazione
Te c n i c a c a l z a t u r i e r a
Come a piedi nudi:
Calzature funzionali
L’appoggio plantare su fondo naturale, con
calzature convenzionali e con le MBT.
Disponibile all’indirizzo: www.amann.ch/naturbodenstudie
Organo ufficiale dell’
Associazione nazionale
della tecnica per scarpe
ortopediche
e dell’
Associazione internazionale
dei tecnici di ortopedia.
MEDICINA & TECNICA
Franz Amann, Adriane Lang:
L’appoggio plantare su fondo naturale,
con calzature convenzionali e con le MBT.
Riassunto:
Esistono pochi studi ad aver esaminato la
deambulazione su fondi naturali, e nessuno fra quelli pubblicati che abbia analizzato i precisi movimenti del piede su di un
fondo naturale. Il quesito alla base di tali ricerche era: come si muove il piede nudo
su fondi di cemento, erbosi e sabbiosi se si
effettua un paragone indossando delle
scarpe tradizionali e le MBT? Come e dove
agiscono pressioni plantari sul piede e come mutano i valori e le velocità angolari?
Questi erano i principali interrogativi posti,
i quali hanno portato ai seguenti risultati:
su di un fondo in cemento aumenta fortemente la pressione sotto al tallone. Sull’erba nella curva della pressione risultano visibili le difformità del terreno. La sollecitazione della pressione del piede e il movimento del piede sulla sabbia sono
completamente diversi e presentano forti
analogie con i valori misurati con l’MBT.
Nella sabbia il tarso viene sollecitato meno, in compenso viene sollecitato maggiormente il metatarso. L’analisi degli angoli
mostra come al primo contatto con il suolo per il piede risulti la massima supinazione su fondo duro e la minima sul fondo più
morbido. Al contrario, gli angoli di supinazione nel pieno appoggio sono analogamente piccoli su tutti i fondi. Dalla videoanalisi risultano soprattutto variazioni nella
lunghezza dei passi e nella velocità. Lo studio mostra come il piede venga sollecitato
diversamente su fondi naturali e come
l’MBT restituisca al piede una buona parte
del processo motorio naturale.
L’articolo è una versione leggermente ampliata e integrata con grafici dell’articolo
comparso in Orthopädieschuhtechnik 1/2007.
Indirizzo degli autori:
Franz Amann, Adriane Lang
AMANN.ch AG
Orthopädie-Schuhtechnik
Rosentalstraße 20
CH-4058 Basel
E-mail: [email protected]
2
Orthopädieschuhtechnik 1/2007 Internetdownload
er quale tipo di fondo è costruito
il nostro apparato motorio? Ritorniamo indietro col pensiero di
soli 100 anni, com’erano allora i percorsi e le strade o i pavimenti di pietra
e di legno nelle case? Nel mondo civilizzato ci siamo trasformati con l’industrializzazione in una “società trasportata”, nella quale il fondo naturale
disomogeneo è diventato sempre più
piatto e in cui sono stati creati fondi
di calpestio uniformi e monotoni per il
nostro apparato motorio. Le possibilità
che abbiamo di camminare su dei fondi
naturali si limitano in genere a due settimane all’anno, quando durante le vacanze camminiamo scalzi sulla sabbia
lungo il mare e, facendolo, proviamo
una sensazione molto piacevole (fig. 1).
P
Nuovo sistema di misurazione
dell’andatura
Esistono solo poche ricerche ad avere
analizzato la deambulazione su fondi
naturali. Nessuna di tali ricerche ha
misurato e analizzato i movimenti del
piede. Praticamente tutte le analisi
dell’andatura vengono effettuate in un
laboratorio di analisi della deambulazione con o senza pedana mobile.
Con lo sviluppo di un nuovo sistema
di misurazione risulta adesso più facile
registrare i valori di pressione del piede in combinazione con il movimento
del piede effettuando misurazioni su
diversi tipi di fondo. L’innovativo sistema di misurazione “ParaLogg” è
stato sviluppato dalla ditta Paromed.
Paromed dispone di una lunga esperienza con suole piezometriche ricettive alla pressione. Le stesse sono
state ulteriormente sviluppate e integrate con un giroscopio. L’innovativa
combinazione di pressione e movimento del piede in un unico sistema permette valutazioni più veloci.
Un giroscopio è un misuratore d’inerzia che misura la posizione e la velocità di tutte le tre assi del movimento
X, Y e Z.
Il giroscopio viene fissato al collo
del piede e tarato prima della misura-
1 Spiaggia sabbiosa, un piacere
camminarvi scalzi
zione sulla corretta postura del piede,
ovvero azzerato. L’asse X misura supinazione e pronazione, l’asse Y flessione ed estensione, l’asse Z la rotazione esterna e interna (eversione e inversione) del piede. Oltre agli angoli di
rotazione è così possibile misurare e
analizzare anche la velocità angolare e
l’accelerazione. Per poter più facilmente comprendere i complessi movimenti
tridimensionali il software di analisi
mostra un piede mosso virtualmente
che raffigura l’esatta posizione spaziale (fig. 2).
L’analisi integrata della deambulazione è in grado di calcolare dai dati,
l’ampiezza del passo, la lunghezza del
passo e la cadenza. Grazie ai dati del
giroscopio è così possibile documentare velocemente delle anomalie nel
quadro deambulatorio patologico visibili fra piede sinistro e destro attraverso un controllo del processo. Le misurazioni sono state effettuate a 100 Hz.
I primi risultati ottenuti con il nuovo sistema sono stati presentati dalla
ditta AMANN.ch AG Orthopädie-Schuhtechnik durante il congresso internazionale IVO/APO svoltosi a novembre
2006 a Basilea.
MEDICINA & TECNICA
falangie
metatarso
tarso
2 Raffigurazione dei risultati di misurazione ottenuti con il sistema “ParaLogg”
Particolarmente interessanti sono
risultate le misurazioni effettuate con
le MBT, dato che esse vengono spesso
paragonate alla deambulazione su di
un fondo morbido e naturale, ma non
sono stati ancora analizzati in concreto i nessi. Infatti con i sistemi di videoanalisi 2D non è possibile per
esempio misurare i movimenti dei piedi scalzi nella sabbia perché scompaiono i marker. Tali misurazioni potrebbero essere effettuate con un Sistema 3D
Vicon, ma il dispendio per ricostruire
diversi fondi naturali nel laboratorio di
deambulazione sarebbe naturalmente
considerevole.
Probandi
Le misurazioni sono state effettuate con
sei persone di età compresa fra 23 e 72
anni ed un’età media di 53 anni. Esse
non soffrivano né di disturbi all’apparato motorio né disponevano di articolazioni artificiali. Nel gruppo gli “addestrati alle MBT” e i “non addestrati alle
MBT” erano ugualmente rappresentati.
sincronizzati e inizializzati. Le solette
di misurazione sono state tarate in assenza di sollecitazione e durante la successiva misurazione della pressione statica di 10 secondi sono stati calibrati i
giroscopi. Sul rispettivo fondo sono
stati misurati almeno 8-10 passi. Dopo
la misurazione i dati sono stati trasmessi via radio e memorizzati nel PC.
Per tutti i probandi le misurazioni
sono state effettuate a piedi nudi su
fondo in cemento, sul prato umido di
un campo di calcio, su sabbia asciutta,
con calzature normali (fig. 4) e con le
MBT (fig. 5) su cemento. Le MBT sono
dotate di una suola esterna arrotondata e morbida, nonché di un Masai Sensor (materiale molto morbido al tallone) (Amann 2003), requisiti che permettono dei forti movimenti tridimensionali del piede su terreno piatto.
Risultati
Processo di misurazione
Il sistema di misurazione “ParaLogg”
ha fornito un grande numero di valori
di misurazione. Nel caso di ciascun
probando (n = 6) sono stati analizzati
tre passi destri e tre passi sinistri (n =
Per la misurazione a piedi nudi le solette di misurazione sono state poste direttamente sotto al piede, mentre il
piede calzava un sottile calzino sportivo. I giroscopi erano fissati con la fascia elastica sopra al collo del piede (fig.
3). Per la registrazione video parallela i
probandi erano inoltre dotati di marker
lungo la retta vettoriale del corpo. Per
evitare di sciupare le solette di misurazione il più possibile i probandi sono
stati “trasportati” alle diverse stazioni
di misurazione con una carrozzella.
Al punto di partenza i controller alla
gamba sinistra e destra sono stati
4 Scarpe da ginnastica con giroscopio
3 Probanda con l’apparecchio di
misurazione vista di fronte e di lato
150) (fig. 6). Sono stati analizzati i
seguenti dati:
Valori di pressione plantare:
– misurazione con solette piezometriche ricettive della pressione
Dati del giroscopio
Initial Contact:
– angolo di pronazione/supinazione,
– angolo di estensione/flessione,
– velocità angolare pronazione/supinazione
– velocità angolare flessione/estensione
Mid Stance:
– angolo di pronazione/supinazione,
Pre-Swing (Toe-off):
– angolo di pronazione/supinazione,
– angolo di estensione/flessione,
– velocità angolare pronazione/supinazione
– velocità angolare flessione/estensione
Videoanalisi: Ripresa di lato con punti
marker sugli assi delle articolazioni
5 MBT con giroscopio
Orthopädieschuhtechnik 1/2007 Internetdownload
3
MEDICINA & TECNICA
6 Risultati di tutti gli angoli e le velocità angolari analizzati
Valori di pressione plantare
Dalle curve della pressione si può dedurre l’effetto della pressione sul piede
e rappresentarla graficamente (fig. 7). I
grafici sono suddivisi in tarso (rosso),
metatarso (verde), falangi (blu) e nella
curva di pressione complessiva (nero).
Nelle figure 8-12 sono stati sovrapposti rispettivamente tre passi susseguenti (4./5./6. passo) fatti sullo
stesso fondo.
La figura 8 mostra la curva della
pressione camminando a piedi nudi su
di un fondo in cemento. Spicca la curva ripidamente ascendente al momento in cui il piede viene poggiato (linea
rossa) e la forte spinta con le falangi
(linea blu) al termine del passo. La linea verde mostra la sollecitazione del
metatarso, in rapporto ad essa le falangi e il tarso sono sollecitate dal 45
al 65 % in più. Gli alti valori della
pressione (linea rossa e blu) mostrano
come praticamente non viene attutito
il momento del contatto e indicano in-
oltre quanta forza viene applicata nella fase di spinta.
Nella deambulazione a piedi nudi sul
prato di un campo di calcio i valori di
pressione risultano prevedibilmente diversi (fig. 9). Il fondo disomogeneo influenza fortemente l’andamento delle
curve. Le zone del piede sono sollecitate ad ogni passo in punti diversi. I valori di pressione massimi di tallone, metatarso e falangi sono quasi uguali.
La distribuzione della pressione sul
fondo di sabbia (fig. 10) mostra un
quadro ancora diverso. Con l’affondamento nella sabbia la pressione sul
tarso risulta da un lato più bassa,
dall’altro il metatarso viene sollecitato
maggiormente (+25%) e soprattutto
quasi in contemporanea con l’appoggio del tallone, dato che il piede viene
quasi immediatamente “adagiato” nella sabbia. La pressione sulle falangi
aumenta progressivamente fino alla
spinta. Al momento della spinta la curva di pressione complessiva (linea ne-
ra) resta quasi piatta, probabilmente a
causa della sabbia che scivola via. Il
tempo di contatto con il suolo risulta
in media più lungo di circa il 20 % per
tutti i probandi.
Dai tre passi con scarpe normali su
fondo in cemento (fig. 11) risultano
andamenti delle curve uniformi. La
sollecitazione della pressione delle falangi e del tarso è maggiore del 40%
circa della sollecitazione del metatarso.
Nella misurazione con l’MBT (fig.
12) i valori della pressione massimale
per tallone e metatarso sono praticamente uguali. A partire dai 100 millesimi di secondo la sollecitazione delle
falangi aumenta molto uniformemente
fino alla spinta. Il metatarso viene
sollecitato molto a lungo – quasi fino
alla spinta delle falangi -, un fatto collegato alla speciale tecnica deambulatoria con l’MBT.
Confrontando le curve fra di loro si
nota come i passi su fondo naturale siano meno omogenei che con le scarpe o
Valori di pressione plantare di 3 passi
Piedi nudi su cemento
N/cm²
falangie
metatarso
260
260
240
240
220
220
200
200
180
180
160
160
140
140
120
120
100
100
80
80
60
60
40
40
0
0
0
100
tarso
7 Disposizione dei sensori delle solette piezometriche.
4
Orthopädieschuhtechnik 1/2007 Internetdownload
Piedi nudi su prato
20
20
tarso
Valori di pressione plantare di 3 passi
N/cm²
200
300
400
metatarso
500
600 ms
falangie
8 Valori di pressione plantare a piedi nudi
su lastre in cemento.
0
100
tarso
200
300
400
metatarso
500
600
ms
falangie
9 Valori di pressione plantare a piedi nudi
sul prato di un campo di calcio.
MEDICINA & TECNICA
Valori di pressione plantare di 3 passi
Valori di pressione plantare di 3 passi
N/cm²
Piedi nudi su sabbia
N/cm²
Valori di pressione plantare di 3 passi
Scarpe tradizionali su cemento
260
260
260
240
240
240
220
220
220
200
200
200
180
180
180
160
160
160
140
140
140
120
120
100
100
80
80
60
60
60
40
40
40
20
20
120
100
80
20
0
0
0
100
200
tarso
300
400
500
metatarso
600
700
ms
falangie
MBT su cemento
N/cm²
0
0
100
tarso
200
300
400
metatarso
500
600
ms
0
falangie
100
200
300
tarso
400
500
600
metatarso
ms
falangie
10 Valori di pressione plantare a piedi
nudi su sabbia soffice.
11 Valori di pressione plantare su lastre in
cemento con scarpe da ginnastica.
12 Valori di pressione plantare su lastre in
cemento con calzature MBT.
su fondo duro. Ciò è dovuto probabilmente all’irregolarità del fondo naturale. Ad ogni passo il corpo è costretto a
stabilizzare il piede a livello muscolare
in un’altra posizione allo scopo di orientare il baricentro del corpo in maniera ottimale contro la forza di gravità. I
valori della pressione su tarso e falangi
risultano tuttavia nel complesso leggermente più bassi con le scarpe che non a
piedi nudi sul cemento, dato che tramite la scarpa le forze agenti vengono
meglio distribuite.
Dal confronto diretto fra la deambulazione a piedi nudi su fondo duro e
su sabbia (fig. 13) risultano molto chiaramente le grandi differenze nella
distribuzione della pressione. La causa
principale in merito è soprattutto data
dal fatto che il fondo sabbioso si adatta all’arco del piede e il piede riesce a
“rullare” via in modo naturale sul fondo soffice. Su fondo duro, invece, il
piede si ribalta quasi subito, fatto che
ha la conseguenza che il piede sia
sollecitato in modo irregolare e si
creino alte punte di pressione.
Quando si paragona la deambulazione con scarpe normali e con le MBT (fig.
14) le differenze sono simili a quelle fra
la deambulazione su fondo duro e su
sabbia. La curva di pressione (linea rossa) nella deambulazione con scarpa tradizionale risulta simile a quella della
deambulazione e piedi nudi su fondo di
cemento. La struttura della suola delle
MBT invece riduce il momento torcente
nell’articolazione tibio-tarsica (Kälin/Segesser 2004) e permette una rullata
con spinta più controllata.
Interessante risulta un confronto
più approfondito fra le curve di pressione camminando su sabbia e quelle
camminando con le MBT (fig. 13 e 14
destra). A prescindere dalla spinta delle falangi i valori di pressione sono
sorprendentemente simili; in entrambi
i casi risulta una pressione relativamente bassa nell’area tarsale ed una
rapida e ugualmente forte sollecitazione del metatarso dopo l’appoggio del
tallone (leggermente ritardata con le
MBT). Le forze agenti sul corpo vengono distribuite su di una superficie
maggiore grazie alla rapida sollecitazione del metatarso e risultano quindi
relativamente più basse al tallone. Il
Masai Sensor, sensore morbido, si assume nelle MBT il compito dell’affondamento del tallone simile a quello
che avviene quando si cammina sulla
sabbia (Amann 2003). In questo
esempio, nella deambulazione a piedi
nudi su fondo in cemento agiscono sul
tallone 163 N/cmP, nel caso delle MBT
e su sabbia soltanto 120 N/cmP e 95
N/cmP. Ciò corrisponde ad una riduzione percentuale del 27 ovvero 42 percento. Questo fatto può comportare,
per esempio nel caso di problemi articolari, un forte sgravio con attenuazione dei dolori (Nigg 2004).
Nel caso del fondo sabbioso il punto
di applicazione della forza (primo Center of Pressure) si trova notevolmente
più avanti rispetto a quello del cammino a piedi nudi su cemento o con le
scarpe normali. Ciò corrisponde ai risultati di Amann (2004) e Kälin/Segesser
(2004), che hanno registrato anche con
le MBT un punto di applicazione della
forza più avanzato. Ciò rafforza l’ipotesi che la deambulazione con le MBT assomiglia alla deambulazione su di un
soffice fondo naturale ovvero su di un
fondo sabbioso.
È degno di nota anche il confronto
delle curve di pressione fra una persona addestrata e una non addestrata
all’utilizzo delle MBT (fig. 15). Si osserva come il principiante all’uso MBT
solleciti molto meno il metatarso e co-
me la sollecitazione presenti molte irregolarità (linea verde). Esse sono provocate dall’instabilità delle MBT, alla
quale il corpo nei primi tentativi di
cammino non si è ancora adattato né
in relazione alla stabilità posturale, né
a quella dinamica. La ridotta sollecitaValori di pressione plantare
N/cm²
Piedi nudi su cemento
260
Piedi nudi su sabbia
240
220
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
0
100
200
300
400
500
600
tarso
0
100
200
300
400
metatarso
500
600
700 ms
falangie
13 Valori di pressione plantare a confronto: a piedi
nudi su cemento e su sabbia.
Valori di pressione plantare
N/cm²
Calzature tradizionali
260
MBT
240
220
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
0
100
200
300
400
500
600
tarso
0
100
200
metatarso
300
400
500
600
ms
falangie
14 Valori di pressione plantare a confronto: scarpe da
ginnastica e MBT su cemento.
Valori di pressione plantare
N/cm²
MBT senza addestramento
260
MBT con addestramento
240
220
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
0
100
200
300
400
tarso
500
600
700
0
100
metatarso
200
300
400
500
600
ms
falangie
15 Valori di pressione plantare a confronto fra corridori
senza e con addestramento a portare l’MBT.
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5
MEDICINA & TECNICA
Angolo di supinazione in gradi
Angolo di pronazione/supinazione in gradi
9.0º
con Pre-Swing (Toe-off, ultimo contatto delle dita dei piedi)
8.0º
Supination
7.0º
6.0º
5.0º
-5.1°
-7.3°
4.0º
-5.6°
Pronation
3.0º
-2.5°
1.0º
cemento
prato
sabbia
MBT
Angolo initial contact
-2.0 º
-3.0 º
-4.0 º
cemento
controlli la tecnica deambulatoria, e
dall’altro che il corpo si sia adattato a
livello sensomotorio alla struttura instabile della suola e sia diventato capace di controllarla in maniera efficace. Questo fatto può anche essere interpretato come un miglioramento del
coordinamento intramuscolare e intermuscolare nonché della capacità di
stabilizzazione del corpo.
Piedi nudi su cemento
Piedi nudi su sabbia
+80°
+60°
+40°
+20°
+0°
-20°
Durata del contatto
sulla superficie
-40°
-100
0
100
200
300
400
500
Durata del contatto
sulla superficie
600
700
0
100
200
300
400
500
600
700 ms
18 Confronto degli angoli di flessione/estensione (verde) e pronazione/supinazione
(blu) fra la camminata scalza su cemento e su sabbia.
Angolo di rotazione
Grad °
Scarpe
prato
sabbia
MBT
scarpe
17 Rappresentazione a confronto degli angoli di pronazione e
supinazione al momento del Pre-Swing.
Angolo di rotazione
Grad °
Flessione
Supinazione
-1.0 º
Angolo mid stance
zione nell’area metatarsale si spiega
attraverso il fatto che il principiante
non ha ancora imparato la tecnica deambulatoria con le MBT e denota
quanto sia importante una buona introduzione alla corretta tecnica deambulatoria (Amann 2003, Kälin/Segesser 2004). Nel caso della persona allenata all’uso dell’MBT, l’andamento uniforme delle curve di pressione può
suscitare da un lato l’ipotesi che essa
Estensione
Pronazione
1.0 º
-6.0 º
scarpe
16 Rappresentazione a confronto degli angoli di supinazione al
momento dell’Initial Contact.
MBT
+80°
+60°
+40°
Flessione
Supinazione
2.0 º
-5.0 º
0.0º
+20°
+0°
Estensione
Pronazione
3.0 º
0.0 º
-3.7°
2.0º
4.0 º
-20°
Dati del giroscopio
Con il giroscopio sono stati misurati i
movimenti del piede nello spazio. Con
l’ausilio dei valori di pressione sincronizzati si è potuto attribuire i movimenti alle relative fasi di deambulazione.
Quando il piede si trova in una posizione di supinazione, ciò viene indicato sulla curva con un valore positivo, nella posizione di pronazione analogamente con un valore negativo. Nel
caso di valore uguale 0 il piede si trova nella posizione neutra calibrata.
Lo stesso vale per la flessione e l’estensione: nel caso di una flessione
plantare il valore è positivo, nel caso
di una estensione dorsale il valore è
negativo.
Le rotazioni esterna e interna (asse
Z) non sono state analizzate e sono
state schermate nei grafici per una
maggiore chiarezza.
La velocità angolare mostra in gradi
per secondo la direzione e velocità con
cui si muove il piede. Se per esempio la
curva passa da 0°/s a 90°/s, il piede si
muove con velocità crescente in direzione della pronazione (indipendentemente dal fatto se inizia da una posizione di pronazione o supinazione). Da
+90°/s a 0°/s il piede si muove con velocità decrescente ulteriormente in direzione della pronazione. Quando la
curva poi passa da 0°/s a -80°/s, a
0°/s si cambia direzione e il piede si
muove con velocità crescente in direzione della supinazione. Da -80°/s fino
a 0°/s il piede continua a muoversi in
direzione della supinazione, ma con velocità decrescente.
-40°
-60°
-100
Durata del contatto
sulla superficie
0
100
200
300
400
500
Durata del contatto
sulla superficie
600
700
0
100
200
300
400
500
Pronazione/supinazione
600
700 ms
19 Confronto degli angoli di flessione/estensione (verde) e pronazione/supinazione
(blu) fra scarpa da ginnastica e scarpa MBT.
6
Orthopädieschuhtechnik 1/2007 Internetdownload
A piedi nudi su fondo in cemento il tallone è stato appoggiato in media con
un angolo di supinazione di 8,5° (Initial Contact) (fig. 16). Nell’appoggio su
MEDICINA & TECNICA
Flessione/estensione
Con il “ParaLogg” gli angoli di flessione/estensione vengono misurati in relazione al suolo e non come di consueto attraverso gli assi della parte inferiore della gamba e del piede. Perciò
non è possibile confrontare questi dati direttamente con i valori esistenti.
Ciò che però risulta osservando l’immagine delle curve nel complesso è l’andamento dell’angolo, che fornisce
chiarimenti in merito all’andatura. In figura 18, per esempio, è ben visibile come l’angolo di estensione dorsale si appiattisca rapidamente sul fondo in cemento (0 – 100 ms), resti per un certo
periodo quasi nella stessa posizione
(100 – 400 ms) per poi passare abbastanza velocemente alla flessione plantare (400 – 650 ms). Ciò corrisponde
nell’appoggio, al veloce ribaltamento del
piede a causa del maggiore momento
torcente, al contatto con il suolo di tutto il piede, e alla spinta con le falangi.
Su fondo sabbioso, invece, dall’estensione alla flessione risulta una modifica-
Flessione
Supinazione
Estensione
Pronazione
Flessione
Supinazione
Velocità angolare
zione angolare piuttosto
°/s
Piedi nudi su cemento
Piedi nudi su sabbia
costante, che corrisponde ad
+400
una più uniforme distribuzione della pressione.
+300
Se si confronta la deam+200
bulazione con scarpe normali
e con le MBT (fig. 19) le dif+100
ferenze degli angoli di rota+0
zione sono nuovamente simili a quella fra la deambulazio-100
Durata del contatto
Durata del contatto
ne su fondo duro e su sabbia.
sulla superficie
sulla superficie
Le velocità angolari di fles-200
-100
0
100 200 300 400 500 600 700
0
100 200 300 400 500 600 700 ms
sione e estensione sono relativamente alte a causa del ribaltamento e della spinta del 20 Raffronto della velocità angolare a piedi nudi su cemento e su sabbia.
piede al momento dell’appoggio del tallone e della
Velocità angolare
spinta delle falangi (p<0,05
°/s
Scarpe
MBT
spinta delle falangi) (fig. 20
+400
e 21, curva verde). Durante il
+300
pieno contatto con il suolo
(Mid Stance), il piede resta
+200
sul suolo per un periodo
maggiore senza quasi muo+100
versi (la velocità angolare si
+0
trova quasi a 0°/s). Nel caso
dei piedi nudi sulla sabbia e
-100
Durata del contatto
Durata del contatto
soprattutto delle MBT, duransulla superficie
sulla superficie
-200
te la posizione di fermo del
-100
0
100 200 300 400 500 600 700
0
100 200 300 400 500 600 700 ms
piede si nota un movimento
continuo, nonché velocità
più basse al momento dell’I- 21 Raffronto della velocità angolare fra scarpa da ginnastica e scarpa MBT.
nitial Contact (appoggio del
piede) e durante il Pre-Swing (spinta).
La velocità angolare della flessione
plantare alla fine della fase di Pre- rebbero verificate delle differenze nelSwing (Toe-off, l’ultimo contatto delle la postura del corpo.
dita dei piedi) risulta ridotta del 20%
Tuttavia nel corso delle presenti misolo con le MBT (p<0,02 per cemento, surazioni non è stato possibile accertprato, sabbia e scarpe), un fatto che are alcuna differenza, ovvero soltanto
può presumibilmente essere ricondotto in piccola misura. Una spiegazione in
alla suola arrotondata (fig. 22). Dato tal senso potrebbe essere quella che ai
che il prato era bagnato e quindi legger- probandi è stata data solo una fase
mente scivoloso, anche la velocità molto breve di adattamento al relativo
angolare risulta maggiore del 14% ris- fondo, che non è stata sufficiente per
petto alla deambulazione a piedi nudi su un adattamento sensomotorio della
cemento e sabbia, nonché con le scarpe. postura del corpo.
Estensione
Pronazione
fondo sabbioso, invece, la supinazione
del piede è in media di 3,3° (61,2% in
meno, p < 0,0001) e con le MBT 5,8°
(31,8% in meno, p < 0,05). Durante la
Mid Stance l’angolo di supinazione su
fondo in cemento differisce di poco da
quello su altri fondi. Tale forte diminuzione dell’angolo di supinazione di
7,3°, in media il 42,1 % più che su altri
fondi, porta alla conclusione che il piede, in preparazione del duro appoggio
del tallone, crei una maggiore tensione
muscolare allo scopo di poter meglio
attenuare a livello muscolare la pressione agente.
Sorprendentemente la velocità angolare al momento dell’Initial Contact (appoggio del tallone a 0 ms) è relativamente bassa nella pronazione/supinazione a piedi nudi su fondo di cemento,
se paragonata ai valori degli altri fondi
(p < 0,05 per prato, MBT e scarpe) (fig.
20 e 21, curva blu). Ciò potrebbe a sua
volta essere collegato al fatto che il piede tenta di attenuare il duro urto contro
il cemento mantenendo la tensione muscolare il più a lungo possibile.
Il fondo e la calzatura esercitano
una forte influenza anche al momento
dell’ultimo contatto delle dita dei piedi
durante la Pre-Swing (fig. 17). Più duro
è il fondo e maggiore è la pronazione
del piede. Con le MBT la supinazione del
piede avviene nella posizione zero, con
le scarpe la supinazione è a 3°.
Videoanalisi
Discussione
La videoanalisi è stata effettuata con
il software “Dartfish”. Degna di nota è
risultata soprattutto la minore lunghezza del passo e la minore velocità (maggiore durata di contatto con il suolo)
della deambulazione su fondo sabbioso (780 ms) al confronto con gli altri
fondi (ca. 680 ms) (fig. 13) (Pinnington et al. 2005).
A causa del già noto conseguimento di una postura più eretta indossando le MBT (Nigg er al. 2006) ci si aspettava che a seconda del fondo si sa-
Finora non esiste ancora nessuna ricerca che confronti i risultati di misurazione del sistema ParaLogg con quelli
della videoanalisi tradizionale. Perciò
non è possibile per tutti i valori misurati effettuare un confronto diretto
con delle misurazioni tradizionali.
L’angolo di pronazione/supinazione, per esempio, viene tradizionalmente misurato all’angolo del tendine d’Achille, con il sistema ParaLogg, invece,
lo si misura con il giroscopio al collo
del piede. Dato che le parti anteriore e
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MEDICINA & TECNICA
tale studio, anche la presente ricerca
mostra come la calzatura abbia effetti diretti sul nostro modo di cam500 º/s
minare. In virtù di tale circostanza è
450 º/s
400 º/s
importante indossare delle calzature
350 º/s
idonee (Shakoor/Block 2006). Te300 º/s
nendo conto dei buoni valori di con250 º/s
200 º/s
fronto fra sabbia e le MBT nell’ambi150 º/s
to dell’effetto della pressione sul
100 º/s
50 º/s
piede, le MBT rappresentano sicura0 º/s
mente un’opportuna alternativa e
sabbia
cemento
prato
MBT
scarpe
variazione rispetto alle calzature
tradizionali.
22 Raffigurazione a confronto della flessione plantare nelVa rilevato come siano necessala fase di Pre-Swing
rie ulteriori ricerche sui fondi naturali allo scopo di analizzare più approfonditamente gli effetti e le differenze
posteriore del piede si possono muo- dei diversi tipi di suolo.
vere in modo lievemente avvitato l’una
rispetto all’altra, è possibile che i va- Bibliografia:
lori o le velocità angolari differiscano 1 Amann B., Amann F. (2003). Destabilisieleggermente dai risultati abituali. Le ren, Sensibilisieren, Mobilisieren. In:
differenze nella flessione e nell’esten- Orthopädieschuhtechnik 5/2003, pp. 50-53.
sione sono state illustrate nel paragra- 2 Amann B., Amann F. (2004). Neue Rollentechnik bei Beschwerden im OSG. In:
fo precedente. Dalla ParaLogg è tutta- Orthopädieschuhtechnik 12/2004, pp. 31-37.
via previsto che il sistema possa esse- 3 Götz-Neumann K. (2003). Gehen verstehen
re integrato con un secondo girosco- – Ganganalyse in der Physiotherapie. Verlag
pio alla parte inferiore della gamba per Thieme. 1. Auflage
4 Kälin X., Segesser B. (2004). Funktionelle
poter misurare l’angolo effettivo Unterschiede zwischen MBT und konventiodell’articolazione tibio-tarsica.
nellen Schuhen beim Gehen. In: OrthopädieI valori relativi a diversi fondi natu- schuhtechnik 12/2004, pp. 22-28.
rali possono essere sempre confrontati 5 Nigg B.M. (2004). Der MBT Schuh und seine biomechanische/therapeutische Wirkungssolo in modo approssimativo, in quan- weise. In: Orthopädieschuhtechnik 12/2004,
to le caratteristiche di fondi simili pp. 29-30
possono distinguersi in maniera note- 6 Nigg B., Ferber R. & Gormley T. (2006) Efof an Unstable Shoe Construction on
vole. Di conseguenza è molto impor- fects
Lower Extremity Gait Characteristics. Clin
tante fornire negli studi una buona de- Biomech. 2006 Jan; 21(1):82-88.
scrizione del fondo, in modo da con- 7 Nurse M.A., Hulliger M., Wakeling J.M.,
Nigg B.M., Stefanyshyn D.J. (2005). Chansentire paragoni sensati.
ging the texture of footwear can alter gait
Le presenti misurazioni, per esem- patterns. In: J Electromyogr Kinesiol. 2005
pio, sono state effettuate su sabbia Oct;15(5): 496-506.
molto soffice e asciutta, che offriva 8 Perry J. (2003). Ganganalyse – Norm und
poca resistenza. Camminare su di un Pathologie des Gehens. Verlag Urban &
Fischer, 1. Auflage
fondo sabbioso un po’ più duro può 9 Pinnington H.C., Lloyd D.G., Besier T.F.,
portare a risultati diversi nei dati Dawson B. (2005). Kinematic and elecdella pressione, del giroscopio e del tromyography analysis of submaximal diffevideo, che potrebbero avvicinarsi rences running on a firm surface compared
with soft, dry sand. In: Eur J Appl Physiol.
maggiormente a quelli misurati sull’er- Jun;94(3):242-253.
ba o con le MBT.
10 Shakoor N. & Block J.A. (2006). Walking
È inoltre possibile che nel caso di Barefoot Decreases Loading on the Lower Expersone abituate a camminare spesso tremity Joints in Knee Osteoarthritis. In: Arthritis & Rheumatism, 54(9): 2923-2927.
su questi tipi di fondi la curva di pressione sulla sabbia, ma anche su prato, Gli autori saranno felici di ricevere eventuali
si presenti diversa da quanto risultato informazioni riguardanti ricerche con misurain questo studio, che ha soltanto zioni relative ai piedi su fondi naturali.
consentito un periodo di adattamento
Ringraziamenti
molto breve.
Un grazie di cuore va a tutti coloro che hanNurse et al. (2005) e Shakoor/ Block no sostenuto la AMANN.ch AG Orthopädie(2006) ipotizzano nei loro studi che il Schuhtechnik durante la presente ricerca: ai
per la loro flessibilità e costanza, e
tipo di andatura si adatti a seconda del- probandi
a Adriane Lang in qualità di collaboratrice
la situazione al rispettivo fondo o alla competente e disponibile. Alla ditta Parorispettiva calzatura. Analogamente a med, grazie al cui primo sistema funzionante
Velocità angolare della flessione plantare nella
fase di Pre-Swing (Toe-off, ultimo contatto delle
dita dei piedi)
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ParaLogg è stato possibile effettuare queste
misurazioni. I nostri ringraziamenti vanno
anche alla ditta Dartfish per il sostegno nella
videoanalisi dell’andatura, e alla città di
Reinach BL (Svizzera) per l’utilizzo dell’impianto sportivo Fiechten. Grazie infinite anche
a Xaver Kälin per la consulenza biomeccanica.
Gli autori:
Franz Amann,
classe 1966,
dirige dal
1999 insieme
al fratello
OSM Beat
Amann un’azienda di tecnica calzaturiera ortopedica a Basilea, Svizzera. Nel 2001 ha portato a
termine la sua formazione come
istruttore MBT e nel 2002 come
istruttore MBT presso l’inventore
delle MBT Karl Müller. Nel 2002 ha
organizzato i primi corsi per MBT
Service Center in Svizzera. Dal 2003
i fratelli Amann sono responsabili
dell’addestramento MBT Service Center a livello mondiale. Nel 2004 ha
portato a termine la formazione
“vabene” per la misurazione ortostatica del corpo e la cura con
solette propriocettive stimolanti
l’afferenza. Franz Amann è coautore
di articoli relativi a ricerche svolte
su casi ortopedici trattati con l’ausilio delle MBT ed ha partecipato ad
uno studio pilota MBT e uno studio
clinico MBT nel 2003 e 2005.
Adriane Lang,
classe 1980,
ha studiato
educazione
fisica presso
l’Institut für
Sport und
Sportwissenschaften dell’università
di Basilea. Nel 2005 ha presentato
la sua tesi di laurea sulla propriocezione e il sistema sensomotorio.
Dal 2005 opera presso la
AMANN.ch AG Orthopädie-Schuhtechnik a Basilea in qualità di esperta di scienze sportive lavorando
prevalentemente nell’ambito MBT.
Inoltre è un’istruttrice MBT e un’allenatrice Masai Walking qualificata.