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Publicação

Biomechanical characterization of the gait pattern of healthy adults under different simulated hypogravity conditions

2024Dissertação de mestrado Acesso aberto
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datacite.subject.fosCiências Médicas::Outras Ciências Médicaspt_PT
dc.contributor.advisorJoão, Filipa Oliveira da Silva
dc.contributor.authorConchinhas, Duarte de Santa Maria Marques
dc.date.accessioned2024-07-09T12:02:34Z
dc.date.available2024-07-09T12:02:34Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractSpatial flights harm astronauts' health, however, exploration programs are larger and closer than ever, with lunar and Martian habitats designed in the next decade. This study examines the impact of hypogravity on gait biomechanics, important for spatial exploration. Students from the University of Lisbon, aged 18 to 35, walked in a AlterG treadmill. The data were obtained during sequential 3-minute simulations on Earth (1g), Mars (0.38g), Moon (0.2g) and Return to Earth (1g), with and without 5% tilt on the treadmill. Substantial differences were found in the spatio-temporal and joint kinematics on the Moon and Mars in relation to the earth. On the moon, the length of stretching (+8.5%) as well as the balance time (+15.9%), the step frequency decreases (-7.7%), and the amplitude of movement of the hip and knee as well (+19.7 %), ankle dorsiflexion decreases contrasting with the increase in knee adduction (+33.4%), all these changes represent obstacles and may compromise astronauts. Similar adaptations are found in Mars, but to a lesser extent. Despite the changes in relation to Earth, there was no statistically significant difference in the conditions between Moon and Mars. Previous discharge levels did not affect the terrestrial march standard on the return. By examining the standard of marching in hypogravity, we hope to identify effective countermeasures to minimize the impacts of long -term Lunar and Martian missions, improving human spatial exploration, adaptation to severe environments, terrestrial rehabilitation, and athletic performance.pt_PT
dc.description.abstractOs voos espaciais prejudicam a saúde dos astronautas, no entanto os programas de exploração estão maiores e mais próximos do que nunca, com habitats Lunares e Marcianos pensados na próxima década. Este estudo examina o impacto da hipogravidade na biomecânica da marcha, importante para a exploração espacial. Estudantes da Universidade de Lisboa, com idades entre 18 e 35 anos, caminharam numa passadeira AlterG. Os dados foram obtidos durante simulações sequenciais de 3 minutos na Terra (1g), Marte (0.38g), Lua (0.2g) e retorno à Terra (1g), com e sem inclinação de 5% na passadeira. Foram encontradas diferenças substanciais na cinemática espácio-temporal e articular na Lua e Marte em relação à Terra. Na Lua, o comprimento de passada alonga (+8.5%) bem como o tempo de balanço (+15.9%), a frequência de passo diminui (-7.7%), e a amplitude de movimento da anca e do joelho também (+19.7%), a dorsiflexão do tornozelo decresce contrastando com o aumento da adução do joelho (+33.4%), todas estas alterações representam obstáculos, podendo comprometer os astronautas. Adaptações semelhantes são encontradas em Marte, mas em menor grau. Apesar das mudanças em relação à Terra, não houve diferença estatisticamente significativa nas condições entre a Lua e Marte. Níveis anteriores de descarga não afetaram o padrão de marcha terrestre no retorno. Ao examinar o padrão de marcha em hipogravidade, esperamos identificar contramedidas eficazes para minimizar os impactos de missões lunares e marcianas de longo prazo, melhorando a exploração espacial humana, a adaptação a ambientes severos, a recuperação e o desempenho atlético terrestrespt_PT
dc.identifier.tid203653521pt_PT
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10400.5/31250
dc.language.isoengpt_PT
dc.subjectHypogravitypt_PT
dc.subjectGait Biomechanicspt_PT
dc.subjectLBBP treadmillpt_PT
dc.subjectMars walkpt_PT
dc.subjectMoon walkpt_PT
dc.subjectMusculoskeletal adaptationspt_PT
dc.subjectHipogravidadept_PT
dc.subjectBiomecânica da Marchapt_PT
dc.subjectPassadeira Antigravidadept_PT
dc.subjectMarcha Marcianapt_PT
dc.subjectMarcha Lunarpt_PT
dc.subjectAdaptações Musculoesqueléticaspt_PT
dc.titleBiomechanical characterization of the gait pattern of healthy adults under different simulated hypogravity conditionspt_PT
dc.typemaster thesis
dspace.entity.typePublication
rcaap.rightsopenAccesspt_PT
rcaap.typemasterThesispt_PT
thesis.degree.nameMestrado em Exercício e Saúdept_PT

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