Der Begriff „Biomechanik des Gangs“ bezieht sich auf die Summe physiologischer Funktionen, die zusammengeführt werden, um einem Körper zu ermöglichen, in einem bestimmten Muster zu gehen oder zu laufen. Bei der Untersuchung der Biomechanik des Laufens oder Gehens betrachtet ein Forscher den Körper als Maschine und verwendet die Prinzipien der Physik und Mechanik, um zu analysieren, ob ein Gang normal und gesund oder abnormal und schädlich ist. Bewegungsstudien konzentrieren sich typischerweise auf zwei verschiedene Aspekte der Biomechanik des Gangs: die an der Bewegung beteiligte Kinematik und die an demselben Bewegungssatz beteiligte Kinetik.
Jeder physische Körper hat einen charakteristischen Stil des Stehens und Bewegens. Das Studium der Kinematik beschäftigt sich mit dieser Bewegungsart; Es konzentriert sich auf die Körperhaltung, wie die Beine schwingen, wie sich Hüfte und Becken beugen und ob die Zehen beim Gehen nach oben oder nach vorne zeigen. Streckung und Drehung des Knies und ob die Füße gewölbt oder abgeflacht sind, sind zusätzliche mechanische Merkmale des Gangs, die in der Kinematik untersucht wurden. Kinetikstudien konzentrieren sich jedoch ausschließlich auf die Physik des Gangs, messen die Geschwindigkeit des Gangs, wie die Schwerkraft beim Gehen oder Laufen auf den Körper einwirkt und mit wie viel Kraft ein Fuß auf dem Boden auftrifft. Bei der Untersuchung dieses Bereichs der Biomechanik des Gehens stellen die Forscher auch fest, wie viel Stöße die Füße, Beine, Gelenke und Knochen bei jedem Schritt absorbieren und ob diese Stöße die Ganggeschwindigkeit signifikant beeinträchtigen.
Während Experten für Gangbiomechanik Augen und Kameras verwenden können, um Kinetik und Kinematik visuell zu beobachten, verlassen sich viele Forscher auf ausgeklügelte Gerätesysteme. Die Kraftplattform, die einem Laufband ähnelt, ist ein gängiges Gerät zum Erlernen des Gangs. Es zeichnet auf, wie hart und schnell eine Person geht oder läuft.
Plattformen werden häufig in Laboren bei Probanden mit gesunden und ungesunden Gangarten eingesetzt. Andere Messgeräte, die bei der Untersuchung der Biomechanik des Gangs verwendet werden, umfassen Fußschalter, die an der Fußsohle einer Person befestigt werden, um die Geschwindigkeit zu messen, und Direktbewegungssysteme, die einen Satz von Riemenscheiben verwenden, die an einem Hüftgurt befestigt sind, um Kraft und Geschwindigkeit zu messen. Darüber hinaus können Elektromyographie-Systeme Elektroden verwenden, um die Muskelaktivität zu analysieren.
Gangforschung kann hilfreich sein für Menschen, die einen Hüftknochenbruch, eine Knieoperation oder einen Sehnen- und Bänderriss erlitten haben. Während der Rehabilitation können Therapeuten das Wissen über die richtige Biomechanik des Gangs nutzen, um Gangprobleme bei sich erholenden Patienten zu korrigieren. Manchmal können Operationen, Verletzungen oder einfach eine falsche Form die Biomechanik des Gangs verändern, was dazu führt, dass sich der Körperkern zu weit nach vorne neigt oder die Füße übermäßig rotieren. Eine Überdrehung oder Überdehnung in irgendeinem Körperteil während des Laufens oder Gehens kann zu einer Überbeanspruchung der Muskeln, einem übermäßigen Energieverbrauch und dem Wiederauftreten von Verletzungen führen.