Способ определения плеча тяги мышцы
Изобретение относится к медицине, биомеханике , ортопедии и предназначено для оценки параметров моделей двигательного аппарата человека. Цель изобретения - по: вышение точности определения плеча тяги мышцы за счет учета особенностей ее расположения относительно сустава. С помощью магнитно-резонансного томографа получают серию изображений сечений сустава , проходящих через ось вращения сустава и мышцу таким образом, что углы поворота плоскостей сечений меняются с малым шагом в секторе между двумя линиями , соединяющими ось вращения в суставе с точ.ками крепления мышцы к костям. На изображениях сечений определяют расстояние от оси вращения сустава до центра поперечного сечения мышцы (сухожилия). Наименьшее из этих расстояний принимают за плечо тяги мышцы при данном угле в суставе. 2 ил., 1 табл. СЛ С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 А 61 В 6/02
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ цц kgb
gp 4®фд е„, 68 и (21) 4834762/14 (22) 04.06.90 (46) 15.03.93. Бюл: ¹ 10 (71) Государственный центральный институт физической культуры (72) Б,И.Прилуцкиц, Е.И,Шафранова, А.В. Воронов, О.Н. Бел ичен ко и В.Е.Синицын (56) А Physlol (Great Britain) 1950, ч. 110, р.
249-280. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛЕЧА ТЯГИ.
МЫШЦЫ (57) Изобретение относится к медицине, биомеханике, ортопедии и предназначено для оценки параметров моделей двигательного аппарата человека. Цель изобретения — поИзобретение относится к медицине и может быть использовано в биомеханике, ортопедии, анатомии, Цель изобретения — повышение точности определения плеча тяги мышцы за счет учета особенностей ее расположения относительно сустава.
Способ поясняется фиг,1 и 2.
На фиг.1 представлено изображение одного из сечений голеностопного сустава левой ноги. Сечение проходит через ось вращения сустава (линию. соединяющую центры наружной и внутренней лодыжек и пяточное сухожилие (сухожилие камбаловидной мышцы). Обозначения: 1 — таранная кость, 2 — ладьевидная кость. 3 — наружная лодыжка, 4 — пяточное сухожилие; пунктирная линия — ось вращения в суставе; сплош-. Ы 1801354 А1 вышение точности определения плеча тяги мышцы за счет учета особенностей ее расположения относительно сустава. С помощью магнитно-резонансного томографа получают серию изображений сечений сустава, проходящих через ось вращения сустава и мышцу таким образом, что углы поворота плоскостей сечений меняются с малым шагом в секторе между двумя линиями, соединяющими ось вращения в суставе с точками крепления мышцы к костям. На изображениях сечений определяют расстояние от оси вращения сустава до центра поперечного сечения мышцы (сухожилия).
Наименьшее из этих расстояний принимают за плечо тяги мышцы при данном угле в суставе. 2 ил„1 табл, юапй ная линия — расстояние между осью вращения в суставе и центром поперечного сечения мышцы, Идентификация анатомических С» образований на изображении сечения осуществлялась при помощи анатомического (. » атласа. (л
На фиг.2 представлена съема определения плеча тяги камбаловидной мышцы на основании прототипа, Объяснения в тексте.
Предложенный способ иллюстрируется следующим примером. Определялось плечо тяги камбаловидной мышцы левой ноги испытуемого Б.П (возраст 31 год, длина тела
1.83 м, масса тела 78 кг), Испытуемый в положении лежа на спине помещался на платформу MP-томографа. Угол в голеностопном суставе состалял 130 . Были получены 14 иаображений сечений стопы
МО1354
Значения параметров в формуле 1 приведены в таблице непараллельными плоскостями как показано на фиг.2. Угол поворота каждой плоскости относительно соседней различался на
10 . Каждое сечение проходило через ось вращения в голеностопном суставе (линию, соединяющую центры наружной и внутренней лодыжек (фиг.1) и камбаловидную мышцу, Изображения сечений получали на дисплее MP-томографа BNT — 1100 фирмы "Брукер" (ФРГ). Прибор имеет резистивный магнит с напряженностью магнитного поля
0.234 Т (тесла); рабочей частотой 9,95 МГц при диаметре возбуждающей катушки 0,27 м в поле иэображения, 15
На каждом иэ 14 сечений стопы опредеIlAJlocb расстояние d от оси вращения в голеностопном суставе до центра поперечного сечения камбаловидной мышцы (или ахиллова сухожилия — сухожилия кам- 20 баловидной мышцы) (см. фиг.1). На 9-м сечении величина d была наименьшей и составила 5,47 см. Таким образом, плечо тяги камбаловидной мышцы при угле в голеностопном суставе равно 5,47 см.
Для сравнения предлагаемого способа и его прототипа плечо тяги камбаловидной мышцы было рассчитано с помощью геометрической модели (6), в которой камбаловидная мышцы представляется прямой линией. 30
Вычисления производили по формуле: д— (а +Ь вЂ” 2 а Ь cos(Y) где d — плечо тяги камбаловидной мышцы; а — расстояние от оси вращения в голеностопном суставе до места прикрепления мышцы к пяточному бугру, Ь вЂ” расстояние от оси вращения в голеностопном суставе до места начала камбаловидной мышцы на большеберцовой кости, у — угол, изображенный на фиг,2.
Значения параметров а и b измерялось у того же испытуемого Б.П, антропометрической линейкой с использованием данных анатомического атласа о местах начала и прикрепления камбаловидной мышцы. Значения величин а, Ь, у приведены в таблице.
Величина угла у соответствовала положению в суставе при измерении плеча тяги предлагаемым нами способом. Плечо тяги камбаловидной мышцы, определенное по способу, указанному в прототипе, имело величину 8,5 см. Предложенный способ дал величину плеча 5,47 см, Различия вызваны тем, что в прототипе камбаловидная мышца представлена прямой линией, что не соответствует реальности, Преимущество предложенного способа определения плеча тяги мышцы заключает.ся в том, что он позволяет учесть особенности расположения мышцы относительно сустава у конкретного человека и повысить точность определения.
Формула изобретения
Способ определения плеча тяги мышцы путем определения положения оси вращения сустава, фиксации угла между продольными осями костей, образующих сустав с последующим расчетом плеча тяги мышцы, отличающийся тем, что. с целью повышения точности определения, для расчета плеча тяги мышцы получают серию изображений сечений сустава, прохрдящих через его ось вращения и мышцу с помощью магнитно-резонансного томографа, на них измеряют расстояние от оси вращения сустава до центра поперечного сечения мышцы и наименьшее из них принимают за плечо тяги мышцы при данном угле в суставе.
1801354
Составитель Б.Прилуцкий
Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М.Шароши
Редактор А.Бер t
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 799 .. Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5


