The Influence of Morfological Shape of Foot on Dynamic Loading Forces Exerted on Sole of the Foot During Ice-hockey Skating

The Influence of Morfological Shape of Foot on Dynamic Loading Forces Exerted on Sole of the Foot During Ice-hockey Skating The influence of morphological shape of the foot on dynamic loading forces was demonstrated in many studies (Morton, 1937; Kolář, 2006; Moriyasu and Nishiwaki 2009). But it has never been specifically studied during ice hockey skating. Loading forces were investigated during ice hockey skating, but not in the contend a shape of the foot, but rather in contend the techniques of skating and push off strength (Kho, 1996; Pearsall, Turcotte et al., 2000). It is normally considered that the shape of foot is the basic factor determining the ground reaction forces (GRF) (Nigg, Segesser, et al., 1992; Kolář, 2006). The Laboratory of Extreme Loading (BEZ) has been designed and validated device for measuring GRF during skating. Using this newly established device was done a pilot study exploring the relationship between morphological shape of the foot and the loading forces. As a morphological shape of a foot was rated the length ratio between first and second finger and the length ratio of first and third finger (phalanges length and metatarsophalanges length) to dynamics of loading force component Ft, bending force components Fo and point acting of the force on the skate blade – x during forward skating. The results were determined based on the correlation variables as the basis for further experiments. In a pilot study has been demonstrated the interdependence of two foot shape characteristics with dynamic of the loading forces, both dependencies were demonstrated for the first and third metatarsophalanges ratio. Specifically, it was showed the dependency with first and third metatarsophalanges ratio to the moment of maximum loading force Ft, when the statistical significance level of p = 0.03 found concordance τr = 0.79. In metatarsophalanges ratio of first and third finger was observed on the significance level of p = 0.02 the discordance τr = −0.79 with the average position of the point of action of the force on skate blade – x. Vliv morfologického tvaru nohy na dynamiku zátěžových sil působících na plosku nohy během bruslení v ledním hokeji Vliv morfologického tvaru nohy na dynamiku zátěžových sil je prokázán v mnoha studiích (Morton 1937; Kolář 2006; Moriyasu and Nishiwaki 2009). V ledním hokeji zatím nebyl vliv morfologické struktury na dynamiku zátěžových sil cíleně zkoumán. Byly sice zkoumány zátěžové síly během bruslení, nikoliv však v kontextu tvaru nohy, ale spíše techniky bruslení a síly odrazu (Kho 1996; Pearsall, Turcotte et al. 2000). Běžně je považován tvar obuvi a případné deformace nohy za základní faktor určující reakční síly podložky (GRF) (Nigg, Segesser et al. 1992; Kolář 2006). V laboratoři biomechaniky extrémních zátěží (BEZ) bylo konstruováno a validizováno zařízení umožňující měřit GRF během bruslení. S využitím tohoto nově zavedeného zařízení byla provedena pilotní studie zkoumající právě vztah morfologického tvaru nohy a průběhu zátěžových sil na noze. Z morfologického tvaru nohy byl hodnocen poměr délky prvního a druhého prstu a poměr délky prvního a třetího prstu (délka falangeální a metatarzofalangeální) vůči průběhu zátěžové složky síly Ft, ohybové složky síly Fo a působišti síly na noži brusle-x během bruslení vpřed. Z výsledků byly určeny korelační závislosti sledovaných proměnných a východiska pro další experimenty. V pilotní studii byly prokázány dvě vzájemné závislosti tvarových charakteristik nohy s dynamickým průběhem zátěžových sil, přičemž obě závislosti byly prokázány pro metatarzofalangeální poměr prvního a třetího prstu. Konkrétně šlo o vzájemnou závislost metatarzofalangeálního poměru prvního a třetího prstu vůči momentu maximální hodnoty zátěžové síly Ft během skluzu s odrazem, kdy byla na statistické hladině významnosti p = 0.03 zjištěna konkordance τr = 0.79. Pro metatarzální poměr prvního a druhého prstu byla na hladině významnosti p = 0.02 zjištěna diskordance τr = −0.79 s polohou průměrné hodnoty působiště síly na noži brusle x.