11 Problema dinamico inverso

Page 1

Il Problema Dinamico Inverso L’analisi del movimento umano è intesa ad ottenere informazioni quantitative sui fenomeni connessi allo svolgimento di un atto motorio. Gli aspetti di rilevante interesse sono di carattere: 1) temporale 2) cinematico 3) dinamico 4) energetico 5) neuromuscolare Essi rivestono anche un rilevante interesse clinico in quanto permettono di descrivere quantitativamente un gesto motorio alterato da una patologia, di quantificarne le variazioni rispetto al comportamento ‘normale’, di confrontare a distanza di tempo le modifiche indotte dall’evoluzione della patologia e di valutare gli effetti di eventuali trattamenti terapeutici. Anche se esistono studi ed applicazioni cliniche in cui alcuni degli elementi di cui sopra vengono quantificati singolarmente, o in numero ridotto, ed in maniera molto specifica in relazione a particolari gesti e distretti del corpo umano, generalmente si intende per Analisi del Movimento una procedura complessa che, mediante tecniche strettamente integrate, permette di ottenere l’andamento temporale di variabili cinematiche, variabili dinamiche, e segnali elettromiografici. L’intera procedura si basa sulla misurazione non invasiva di un certo numero di grandezze fisiche in funzione del tempo: 1) coordinate spaziali di punti di repere appartenenti al corpo in esame 2) forze di interazione con l’ambiente (tipicamente le reazioni d’appoggio al terreno) 3) segnali elettromiografici 4) altri segnali complementari (es. segnali on-off di contatto tra alcune parti del corpo e l’ambiente –tipicamente microswitches sotto la pianta del piede) L’ottenimento delle variabili di interesse per l’esame cinesiologico richiede di elaborare queste grandezze misurate e di adottare alcune ipotesi semplificative a riguardo della struttura del…