اجتناب از استرس مفصل اسکیت با دستگاه اندازه گیری

اسکیت بازی زیبا اما خطرناک است. پریدن های مکرر و فرود آمدن روی یخ می تواند باعث استرس مفاصل شود. محققان در حال کار بر روی تیغه های “هوشمند” هستند تا نیرویی را که به یخ وارد می شود اندازه گیری کنند. سپس می توان از داده ها برای جلوگیری از صدمات استفاده کرد.

هنگام اسکیت بازی صدمات زیاد است

اگر تا به حال دیده اید که یک اسکیت باز به هوا می پرد و سپس به سختی روی یخ پایین می آید، می توانید استرسی را که در طول زمان به مفاصل اسکیت باز وارد می شود تصور کنید. در واقع، طبق مقاله اخیر Phys.org ، وقتی یک اسکیت باز روی یخ پس از یک پرش فرود می آید، ممکن است “قدرت نیرو تا شش برابر وزن بدن خود اعمال کند.” تصور کنید این کار را بارها و بارها انجام دهید.

برای دریافت ایده بهتر، ویدیوی زیر (از Wikipedia.com) را بررسی کنید تا برخی از پرش های متداول اسکیت بازی را مشاهده کنید: پرش با انگشتان پا (حلقه، تلنگر، لوتز) و پرش لبه (حلقه، سالچو، آکسل).

“ویدئویی که پرش های مختلف اسکیت را نشان می دهد.” توسط Oharaek. دارای مجوز Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 از طریق Wikimedia Commons .

صدمات ناشی از استرس، به طور طبیعی، با استفاده بیش از حد و نه تروما همراه است. پریدن بیش از حد روی یخ منجر به شکستگی‌ها و واکنش‌های استرسی، تاندونیت، کشیدگی عضلات لگن، آسیب‌های زانو و موارد دیگر می‌شود . خبر خوب در مورد آسیب های ناشی از استفاده بیش از حد این است که در وهله اول می توان از آنها جلوگیری کرد.

مسلح کردن اسکیت بازان با داده ها برای جلوگیری از آسیب های استرسی

برای کمک به اسکیت بازان از آسیب های ناشی از استرس، محققان در حال کار بر روی دستگاهی هستند که نیروی اعمال شده هنگام فرود روی یخ پس از پرش را اندازه گیری می کند. نسخه فعلی بارهای افقی و عمودی را اندازه گیری می کند و گام بعدی بهبود دقت سیستم است. با تجهیز اسکیت بازان به داده هایی در مورد میزان سختی فرود، می توان از دستگاه برای تصمیم گیری در مورد زمان و نحوه تنظیم روتین یا پایان دادن به جلسه تمرین بر این اساس استفاده کرد – قبل از اینکه استرس مفصل اسکیت بازی به یک مسئله تبدیل شود.

تیغه اسکیت.
نمای نزدیک از اسکیت بازی.

تیغه اسکیت روی یخ مجهز به دستگاه اندازه گیری

پس چگونه کار می کند؟ دستگاه باتری محور مستقیماً روی تیغه اسکیت تعبیه شده است. پایه‌هایی که تیغه را به چکمه متصل می‌کنند دارای فشار سنج هستند. هنگامی که اسکیت‌باز روی یخ می‌پرد و فرود می‌آید، پایه‌ها – و در نتیجه، فشار سنج‌ها – به دلیل نیروی اعمال‌شده تغییر شکل می‌دهند.

با تغییر شکل، مقاومت الکتریکی کرنش سنج ها تغییر می کند. در مرحله بعد، یک مدار پل وتستون تغییر را اندازه گیری می کند و یک سیستم کنترل مرکزی نیروی کلی را محاسبه می کند. طبق گزارش‌ها، کل مجموعه تنها 142 گرم وزن دارد و یخ را لمس نمی‌کند، و برای اسکیت‌بازان ایده‌آل است زیرا در حرکات او اختلال ایجاد نمی‌کند.

مشاهده برخی شبیه‌سازی‌های تنش و کرنش با داده‌های آزمایشی جالب خواهد بود…