Avaliação da marcha utilizando um protótipo de coturno com solado de fibra de carbono

Abstract

A concepção de novas tecnologias pode contribuir com o maior desempenho dos militares, otimizando o transporte de cargas. MÉTODOS: Este estudo teve como objetivo construir e avaliar um protótipo de coturno com fibra de carbono para comparar a a marcha com coturnos utilizados por militares (estireno-butadieno - SBR e poliuretano - PU), além de validar um sistema de cinemetria sem marcadores reflexivos. Foram construídos 3 coturnos: dois com solado de PU com placa (CP) e sem placa (SP) e outro SBR. A marcha de 10 participantes foi avaliada para validação do sistema sem marcadores (OpenPose). A marcha de 20 militares (28,6 ±3,7 anos; 177 ± 5,1 cm e 76 ± 5,1 kg) foi avaliada em uma pista de madeira com plataformas de força (Bertec, USA) embutidas nas situações: coturno CP, SP e SBR com (CC) e sem carga (SC). . RESULTADOS: A maior rigidez do solado foi para o SBR (198,8 N/m), seguida pelo CP (197,4 N/m), tendo o SP apresentado a menor rigidez (121,2 N/m). Não foi observado diferença significativa (SC: p=0,84; CC: p=1,14) nos ângulos de plantiflexão calculado através do OpenPose comparado aos dados digitalizados. O primeiro pico de força (PPF) e segundo pico de força (SPF) apresentaram diferenças significativas apenas no fator carga (p<0,0001 para ambos), com valor maior para situação CC. Não foi encontrada diferença significativa no PPF e SPF quanto ao fator calçado. Não houve diferença estatística na taxa de aceitação do peso (TAP). A taxa de retirada do peso (TRP) apresentou diferença no fator calçado (p=0,010) e no fator carga (p<0,0001), com maior valor em módulo para o CP comparado ao SBR e na situação CC comparada a SC. CONCLUSÃO: O coturno CP apresentou maior eficiência na propulsão comparado ao coturno SBR. ___________________________________________________________________________ The design of new military boot technologies can contribute to the improvement in the performance of the military, optimizing the loading carriage. METHODS: This study aimed to design and evaluate a prototype boot with carbon fiber to compare the gait with boots used by military personnel (styrene-butadiene - SBR and polyurethane - PU). Another goal of this study was to validate a markerless kinematics system. Three boots were evaluated: two with PU midsoles with carbon plate (CP) and without carbon plate (SP) and another with SBR. The gait of 10 participants was evaluated for markerless system (OpenPose) validation purpose. of the The gait of 20 military personnel (28.6 ±3.7 years old; 177 ± 5.1 cm and 76 ± 5.1 kg) was also evaluated on two force platforms (Bertec, USA) in the situations: CP, SP and SBR with (CC) and without load (SC). RESULTS: SBR presented the highest midsole stiffness (198.8 N/m), followed by the CP (197.4 N/m), and the SP presented the lowest stiffness (121.2 N/m). No significant difference (SC: p=0,84; CC: p=1,14) was observed in the plantiflexion angles calculated using OpenPose compared to the digitized data. The first (PPF) and the second peak force (SPF) showed significant differences only in the load conditions (p<0.0001 for both), with higher value for CC situation. No significant difference was found in PPF and SPF for the shoe conditions. There was no statistical difference in the weight acceptance rate (TAP). The pushoff rate (TRP) showed a difference in the footwear (p=0.010) and the load conditions (p<0.0001), with a higher absolute value for the CP compared to the SBR and in the CC situation compared to the SC. CONCLUSION: The CP boot presented higher propulsion efficiency compared to the SBR boot.