Biomechanics
133 theses under this subject heading
İntramedüller çivilerin biyomekanik özelliklerinin deneysel olarak ve sonlu elemanlar yöntemi ile belirlenmesi
İntramedüller çivileme uzun kemik kırıklarının tedavisinde cerrahlar tarafından sıklıkla tercih edilen bir sabitleme yöntemidir. Standart kilitli intramedüller çivilemede, distal kilitleme için standart olarak kullanılan kortikal kilitleme vidalarının dezavantajlarının önüne geçmek için farklı distal kilitleme sistemlerinin geliştirilmesi yönünde çalışmalar mevcuttur. Bu tezde, farklı distal kilitleme yöntemlerine sahip intramedüller çivilerin mekanik davranışları deneysel ve nümerik olarak incelenmiş ve distal kortikal kilitleme vidası kullanımını ortadan kaldıran yeni bir alternatif çivi tasarımının geliştirilmesi ve mekanik özelliklerinin nümerik yöntemlerle belirlenmesi yönünde araştırmalar yapılmıştır. İlk olarak standart kilitli, pençe mekanizmalı ve yeni genişleyebilir kama kilitli intramedüller çivinin subtrokanterik kırığa sahip femur üzerinde yapılan sabitlemelerinin mekanik davranışları, basit sonlu elemanlar analizleri ile karşılaştırılmış ve genişleyebilir kama kilitli intramedüller çivinin güvenli bir sabitleme sağladığı görülmüştür. Ardından, yapılan detaylı parametrik sonlu elemanlar analizleriyle, genişleyebilir kama kilitli intramedüller çivi sabitlemesinde, sabitleme güvenliğini etkileyen bağlantı parametrelerinin uygun değerleri belirlenmiş ve kama sıkma torkunun 3 Nm ve kama-kemik ara yüzünde sürtünme katsayısının 0,7 olduğu modelin en güvenli model olduğu görülmüştür. Tez kapsamında yapılan deneysel çalışmalarda, standart kilitli ve pençe mekanizmalı intramedüller çivilerin subtrokanterik ve intertrokanterik kırık sabitlemelerinin mekanik özellikleri basma yükleri altında incelenmiştir. Standart distal kilitli çivilerin, pençe mekanizmalı çivilere göre daha yüksek yüklere dayandığı ve daha yüksek direngenlik sergiledikleri görülmüştür. Deneylerin ardından, deneylerde incelenen sabitlemelerin sonlu elemanlar modelleri deneysel verilerle doğrulanmıştır. Sonlu elemanlar modellerinin doğrulanmasında, doğrulama parametresi olarak deneylerde numuneler üzerinden alınan gerinim değerleri ve sabitleme direngenlikleri kullanılmıştır. Subtrokanterik kırık sabitlemelerinin doğrulanmış modelleriyle gerinim değerleri en fazla % 10 civarı bir hatayla tahmin edilebilmektedir. Öte yandan nümerik çalışmadan elde edilen direngenlik değerinin deneysel direngenliğe göre yüksek olduğu gerçeği göz önünde bulundurulmalıdır. İntertrokanterik kırık içinse direngenlik, % 5'in altında bir hatayla tahmin edilebilmektedir. Neon sabitlemesinde iki numaralı gerinim ölçerden alınan gerinim değeri göz ardı edildiğinde, gerinim tahminleri de en fazla % 15 civarı bir hata ile yapılabilmektedir. Tezde, doğrulanmış sonlu elemanlar modelleri üzerinden, genişleyebilir kama kilitli intramedüller çivinin subtrokanterik ve intertrokanterik kırık sabitlemelerinin analizleri yapılmış ve mekanik davranışı incelenmiştir. Tezden çıkarılacak en önemli sonuç; tez kapsamında önerilen, tasarımı detaylandırılan ve mekanik davranışı nümerik yöntemlerle incelenen genişleyebilir kama kilitli intramedüller çivi sabitlemesinin, standart kilitli intramedüller çivi sabitlemesine yeni bir alternatif olarak kullanılabileceğidir. Ancak bunu net bir şekilde söylemek için ileri planda yapılacak deneysel çalışmalar gereklidir. Tezden çıkarılabilecek önemli bir diğer sonuç ise; uzun kemik kırıklarının Navy çivisi ile sabitlenmesi yapılırken, özellikle yüksek kemik kalitesine sahip bireyler için pençelerin tamamen kortikal kemik ile temas edecek şekilde açılması, pençelerin kemiğe kayda değer bir miktarda saplanması ve femurun distal üçte birinde pençeli distal kilitleme tercihinden kaçınılması gerektiğidir.
Ortopedik implantlar için eklemeli imalat yöntemi ile çoklu katmanlı 316l malzeme geliştirilmesi: Mekanik özellikleri açısından deneysel/sayısal analizi ve karakterizasyonu
Bu tez çalışmasında mevcut olarak kullanılan ortopedik implant bileşenlerinin mekanik özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla geliştirilen kemik dokuyu temsil edebilecek poroz yapıların mekanik özellikleri üzerine sayısal analizler ve deneysel çalışmalar yapılmıştır. Gerçekleştirilen çalışmalar sonucunda kemik dokuyu temsil edebilecek poroziteli yapılar belirlenmiştir. Mekanik testlerin yanında implant malzemesi olarak kullanılacak yapıların kaplanabilirliğini ortaya koymak ve korozyon dirençlerini test etmek amacıyla farklı tür kaplamalar yapılmıştır. Poroziteli yapıların mekanik özelliklerini anlamak adına farklı poroziteli polimer yapıların basma, kayma ve burulma testleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan testler neticesinde oktahedron yapının pillar oktahedron yapıya göre daha esnek fakat dayanımının düşük olduğu görülmüştür. Kemik doku modellerinin analiz edilebilmesi için kullanılacak olan ANSYS 2018 paket programının etkinliğini test etmek amacıyla mekanik testleri gerçekleştirilen poroziteli polimer malzemelerin testleri simüle edilmiştir. Mekanik test ve simülasyonlar ile elde edilen elastisite modülleri arasında %16, basmadaki akma dayanımları arasında %14, kayma modülleri arasında %3 ve burulma rijitlikleri arasında %11 oranında farklılık görülmüştür. Yapılan test ve analizler sonucunda kullanılan ANSYS 2018 paket programının "Static Structural" modülünün elastisite modülü, kayma modülü, akma dayanımları ve burulma rijitliğini elde etmek için gerçekleştirilecek sayısal analizlerde kullanılabileceği görülmüştür. Poroziteli polimer malzeme analizlerinde etkinliği görülen paket program kemik dokunun kortikal (sıkı) ve trabeküler (süngerimsi) kısmı için belirlenecek olan poroz yapıların sayısal analizinde kullanılmıştır. Yapılan analizler sonucu 316L çeliği kullanılarak Seçici Lazer Ergitme yöntemi ile farklı yapılar üretilerek basma testine tabii tutulmuştur. Yapılan testler sonucunda oktahedron yapının 275 µm destek kalınlığı kalınlığa sahip birim hücresinin süngerimsi, pillar oktahedron yapının 475 µm destek kalınlığı kalınlığına sahip birim hücrenin de sıkı kemik dokuyu temsil edebileceği görülmüştür. Belirlenen sıkı ve süngerimsi kemik doku arası yük transferini sağlayacak birim hücre için bir, iki ve dört ara elemanlı yapıların gerilme analizleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan analizler neticesinde tek ara elemanlı pillar oktahedron yapının diğer yapıalra göre gerilme dağılımını daha iyi sağladığı görülmüştür. Bu nedenle ara eleman olarak tekli pillar oktahedron yapı kullanılmıştır. 316L çeliği kadar biyouyumlu olsa da kemik oluşumunu teşvik etmek, biyouyumluluğu, aşınma ve korozyon direncini arttırmak adına çeşitli kaplamalar yapılmıştır. Seçici Lazer Ergitme yöntemi ile üretilen numunelere saf polipirol (PPY), saf Hidroksiapatit (HAp), ikili ve dörtlü kaplama yapılmıştır. XRD analizi ile PPY kaplamanın 316L üzerinde amorf bir yapı oluştururken, HAp kaplama kararlı bir kristal yapı olarak görülmüştür. Saf HAp, PPY+Hap ve PPY+HAp+ PPY+HAp kaplama için yapılan EDS analizi ile herbir kaplama yüzeyindeki Ca/P oranının stabil olduğu ve kaplamaların homojen olarak dağıldığı sonucuna ulaşılmıştır. Ringer solüsyonu ile yapılan aşınma testlerinde PPY, HAp ve ikili kaplamanın saf 316L'ye göre korozyon direncinin yüksek, ancak dörtlü kaplamanın ise düşük olduğu tespit edilmiştir.
İnsan hareketinin biyomekanik modeli için yer tepki kuvvetlerinin kestirimi
Bu çalışmanın amacı insan vücudunun alt ekstremitesini temsil eden bir biyomekanik model geliştirmek ve bu model yardımıyla yer tepki kuvvetlerinin (YTK) kestirimidir. Bu amaçla alt ekstremite bağlantılı üyeler katı cisim modeli (BMMS) MATLAB/Simulink ortamında oluşturuldu. Ayak üyeleri ile zemin arasındaki yüzey-temas ilişkisi Simscape/Multibody kütüphaneleri kullanılarak modellendi. Çalışmanın deneysel bölümünde bir katılımcının squat, yürüme ve yüksekten serbest düşerek konma hareketleri VICON optik hareket yakalama sistemi kullanılarak kaydedildi. Kinematik değişkenler Nexus CGM2 modeli kullanılarak hesaplandı ve YTK bir Kistler kuvvet platformu kullanılarak ölçüldü. BMMS'de tanımlanan yüzey-temas parametreleri en iyileştirilerek hareketlerin ters dinamik benzeşimi gerçekleştirildi. Ters dinamik benzeşimle kestirimi yapılan sürtünme (SKk) ve yer tepki kuvvetleri (YTKk), kuvvet platformu ile kaydedilen sürtünme (SKd) ve yer tepki kuvvetleri (YTKd) ile karşılaştırıldı. Çalışmanın son aşamasında BMMS'te izlenen modelleme prensipleri izlenerek OpenSim benzeşim ortamında alt ekstremite kas-iskelet sistemi kuruldu (BMOS). Yürüme hareketi için BMOS'nin ters dinamik benzeşimi gerçekleştirilerek eklem torkları hesaplandı ve BMMS'nin benzeşimiyle hesaplanan değerlerle karşılaştırıldı. Çalışmanın bulguları BMMS'nin YTK değerlerini kuvvetli doğrusal ilişki ile %6'dan az hata ile kestirdiğini ortaya koymakla beraber SK değerlerini kestirmekte yetersiz olduğunu göstermektedir. BMMS ve BMOS'nin benzeşimiyle hesaplanan eklem torklarının genel davranışı benzer olmasına rağmen nicelik bakımından birbirleriyle paralellik göstermemektedir. BMMS'nin, biyomekanik özellikleri ve temas modeli geliştirildiğinde insan hareketinin dinamik benzeşiminde faydalı bir araç olacağı düşünülmektedir.
Sporcularda Mcconnell bantlama tekniğinin diz kinematiği ve tek bacak sıçrama performansı üzerine anlık etkileri
Patellofemoral ağrı sendromu (PFAS), tüm diz kaynaklı problemlerin %20-40'ını oluşturan ve toplumda yaygın görülen sendromdur. PFAS, sporcularda görüldüğü takdirde yapılan spora ara vermeye veya sporu bırakmaya kadar gidebilecek bir rahatsızlıktır. PFAS'ın etiyolojisi tam bilinmemekle beraber, VM ve VL kaslarının kuvvet ve ateşleme oranlarındaki farktan kaynaklı çömelme ve sıçrama gibi hareketlerde patellanın normalden daha fazla laterale kayması bu sendromun ana sebeplerinden biri olarak gösterilmektedir. Bu çalışmanın amacı, PFAS yönünden asemptomatik ancak patellasında lateral yönde 0.5 cm ve üzerinde kayması olan sporcularda McConnell patellar bantlama tekniğinin tek bacak squat sıçrama performansına ve diz kinematikleri üzerine akut etkisini incelemektir. Bu amaçla on sporcunun bantlı ve bantsız tek bacak squat sıçrama performansında dikey yer tepki kuvvetleri (Kistler, BioWare), kas aktivasyonu (Noraxon Ultium, MR3) ve dizin kinematik verileri (Vicon, Nexus) senkronize bir şekilde toplanmıştır. Bantlamanın dikey sıçrama yüksekliğinde anlamlı bir değişime neden olmadığı, itme evresinde maksimum diz fleksiyon açısında yüksek düzeyde, iniş evresinde orta düzeyde etki büyüklüğüne sahip olduğu görülmektedir. İtme ve iniş evresinde dikey yer tepki kuvvetlerinde durumlar arasında anlamlı bir fark görülmezken iniş evresinde bantın dikey yer tepki kuvvetine orta düzeyde etki büyüklüğüne sahip olduğu bulunmuştur. İleride yapılacak çalışmalarda PFAS yönünden semptomatik olan sporcuların incelenmesi bantlamanın dikey sıçrama performansına etkisini daha net ortaya koyacaktır.
Amut hareketinin biyomekanik modelinin bir genetik algoritmayla incelenmesi
Spor Biyomekaniği alanının temel yöntemlerinden biri insan hareketinin yakalanması ve bunların matematiksel yöntemlerle analiz edilmesidir. Bu tür yöntemler insan hareketi kinematik verilerinden yola çıkarak ters dinamik analizle kuvvetleri ve/veya torkları kestirmeye yarar. Fakat analiz için gereken kuvvetler bu akış ile elde edilmek yerine harekete yol açan kuvvetler doğrudan bilgisayar aracılığıyla sentezlendiğinde bu deneysel verilere bağımlılığın ortadan kalkması sağlanacaktır. Özellikle henüz nasıl yapılacağı bilinmeyen sporcu hareketleri hakkında fikir sahibi olabilmek, sporun ufkunu genişletebilmek için bu tür bir yaklaşımın gerekli olduğu düşünülmektedir. Bu çalışmanın hedefi amut hareketinin bir genetik algoritmayla sentezlenmesi ve bu sentez sürecinin incelenmesidir. Genetik algoritma ile amut hareketi sentezi gerçekleştirilerek böyle bir sentezin mümkün olduğu belgelenmiş, yöntemin diğer insan hareketleri için de uygulanabilirliğine işaret edilmiştir.
Kemik implant malzemesi olarak titanyum köpük materyalin üretimi ve karakterizasyonu
Studies have confirmed that titanium (Ti) can improve the contact of bone and its surface growth. Titanium foam may, therefore, prove beneficial in aiding healing and the generation of greater power from implant regions. Biomedical methodologies have only recently sought to use porous metal frameworks in copying the structure and mechanical features of bone. When forming and constructing metal foams with the aim of achieving their best features, it is of utmost significance that their mechanical factors and possible failures of mechanism are comprehended. The way they behave mechanically is determined by their microform and their cellular organisation. Differences in density, topology, mechanics of breaks and cellular aluminium, steel and magnesium foam fatigue (mainly not biocompatible) have been researched a lot previously. Nevertheless, for the new biocompatible foams such as the porous titanium foams, there is a lack of comprehension of their failure processes. This report therefore seeks to enhance the basic comprehension of the mechanical functions of titanium foams and new material that can be employed for biomedical use in the coming years. The study spans details on how titanium foams are produced with individual chemical make up of three varied degrees of porosity; namely 60, 70 and 80% and which will define the features of both cancellous and cortical bone. The study also seeks to form a Finite Element Method (FEM) model for analysis of the implants made of titanium form. This would allow for assessment of the mechanical properties across the various dimensions, compression settings and levels of porosity. This will result in the efficacious design of suitable implants at times of surgery. Uniaxial compression testing was used to examine the performance in the mechanical context together with the compressive strength and the elastic modulus. The mean elastic modulus and yield strength values of the three degrees of porosity of the titanium foam were similar to those attained for human cortical and cancellous bone. Prior to and following compression, a macro and micro assessment of their physical and morphological parameters was carried out to aid in comprehension of the morphological features. This work was supported with the use of electron microscopes (scanning and optical), micro-CT, EDS (Energy-Dispersive X-Ray Spectroscopy) and XRD (X-ray Powder Diffraction analyses and Vickers hardness. Moreover, osteointegration was assessed for two, three and four weeks by immersion of the samples of titanium foam in substances that are similar to body fluid. The primary objective of this study was comprehension of the degree of porosity and organisation of the foam that would adequately form inner connections to enable regeneration of vasculature whilst also mimicking the features of porosity associated with human bones. The best morphological and mechanical features regards human bone were achieved for samples that were 60% porous. However, the optimum mimicking of cancellous human bone was achieved at a degree of 80% porosity. Finite element analyses were carried out in order to simulate the compression behaviour of the titanium foam implants with 60,70 and 80%. The outcomes of these evaluations supported the experimental findings which in turn resulted in model validation. The model was subsequently employed in the examination of distribution of stress within the titanium foam structure of dental implants. The findings of the research showed that the use of the space holder method to produce porous titanium scaffolds had great possibilities in the field of hard tissue engineering. It is therefore anticipated that the findings of this study would be advantageous for the formation of new materials and their employment in the biomedical field.
Tavuklarda tarsometatarsal kırıkların iyileşmesinde semisirküler ve sirküler eksternal fiksatör sağaltımlarının klinik ve biyomekanik yöntemlerle değerlendirilmesi
Kırık uçlarının karşı karşıya getirilmesi (redüksiyon) ve stabilizasyonun sürdürülmesi kırık tedavisinin en önemli noktasını oluşturmaktadır. Gerek evcil gerekse yabani kanatlılarda kanat ve ekstremitede uzun kemik kırıklarıyla sıkça karşılaşılmaktadır. Bu çalışmada, tavuklarda tarsometatarsal kırıklarda semisirküler ve sirküler eksternal fiksatör sağaltım teknikleri uygulanarak, iyileşme klinik ve biyomekanik yöntemlerle değerlendirilecektir. Bu yöntemlerde elde edilecek sonuçlar semisirküler eksternal fiksatörün sirküler eksternal fiksatör seviyesinde kırık iyileşmesi sağlarsa yapılacak daha ileri çalışmalarla kanatlıların femur ve kanatlardaki uzun kemik kırıklarında uygulanmasına imkân sağlayabilecektir.
Vsevolod Meyerhold'un biyomekanik oyunculuk yönteminin ritim anlayışı üzerinden incelenmesi
Bu çalışma, Vsevolod Meyerhold'un geliştirdiği biyomekanik oyunculuk sistemini, ritim kavramı ekseninde incelemeyi amaçlamaktadır. 20. yüzyıl tiyatro tarihinin önemli figürlerinden biri olan Meyerhold, oyunculuğu yalnızca psikolojik çözümleme temelli bir sanat dalı olarak değil, aynı zamanda fiziksel disiplin ve ritmik organizasyon üzerinden yapılandırılabilir bir alan olarak tanımlamıştır. Meyerhold'un biyomekanik sistemi, oyuncunun bedensel hareketlerinin ritmik döngüler içerisinde yapılandırılması gerektiğini savunur. Bu bağlamda çalışmada, ritmin Meyerhold'un sistemindeki yeri teorik ve uygulamalı boyutlarıyla analiz edilmiştir. Çalışmada, biyomekanik sistemin temel kavramları açıklanmış; ritmin oyuncunun jestleri, zamanlaması ve sahne içi koordinasyonuyla olan ilişkisi değerlendirilmiştir. Meyerhold'un yaklaşımı, Stanislavski'nin psikolojik gerçekçiliği ile karşılaştırılarak ritme dayalı fiziksel performans anlayışının özgün yönleri ortaya konmuştur. Ayrıca çalışmada, Emile Jaques-Dalcroze'un eurhythmics yöntemi ve Johannes Itten'in Bauhaus'taki ritim merkezli sanat pedagojisiyle Meyerhold'un biyomekaniği arasındaki paralellikler de tartışılmıştır. Tez sonucunda, ritmin yalnızca yardımcı bir öğe değil; oyunculuk pedagojisinin merkezinde yer alan kurucu bir yapı olduğu ortaya konmuştur. Ritim, oyuncunun bedensel farkındalığını artırmakta, sahnede uyumlu grup performansı yaratmakta ve estetik ifadenin sürekliliğini sağlamaktadır. Meyerhold'un sistemi, modern fiziksel tiyatro anlayışı ve oyuncu eğitiminde bugün hâlâ geçerliliğini koruyan bir temel sunmaktadır.
Olimpik havalı tabanca atış pozisyonunun biyomekanik analizi
Bu çalışmada, olimpik havalı tabanca atış pozisyonunun biyomekanik analizi için 60 atışlık yarışma akış testi uygulanmıştır. Çalışmaya bir elit seviye, üç ileri seviye ve dört başlangıç seviyesinde sporcu katılmıştır. İlk olarak, yarışma akışı testinde amaçlama noktasının yer değişiminin tespiti için hareket yakalama sistemi tabanlı bir yöntem geliştirilmiştir. Sonrasında, aktif olarak kullanıldığı ön testlerle belirlenen kasların limit sınırlarında nasıl davranış gösterdiğine yönelik tükenme testi uygulanmıştır. Son olarak, amaçlama noktasının ve COP'nin yer değişimi, kas aktivasyonu ve atış pozisyonunda sporcuların eklem açılarının tespiti ile bu bileşenlerin birbirleriyle ilişkileri tetik çekim öncesi son saniye için incelenmiştir. Yapılan inceleme sonucu, atış süresi ile diğer bileşenler arası bir ilişki bulunmamış (p<0,05), amaçlama noktasını dikey eksendeki hareketinin, COP'nin ise ML yönde hareketinin daha az olduğu, sporcuların omuz ve sırt kaslarının kol kaslarına göre daha aktif kullandıkları, seviye azaldıkça brachioradialis kasının aktivitesinin arttığı görülmüştür. Sporcuların üst ekstremitelerinin eklem açılarında farklılık olduğu ve kabul edilebilir seviyede bir esnekliğe sahip oldukları görülmüştür. Amaçlama noktasının yer değiştirmesine yönelik, triceps dışındaki, deltoid, trapezius, infraspinatus, birachioradialis ve biceps kasının ve kalçanın ekstansiyon-fleksiyon açısı, omuriliğe göre kafanın ekstansiyonfleksiyon açısı ve sağ ön kola göre sağ elin ekstansiyon-fleksiyon açısının ilişkili olduğu (p<0,05), COP yer değişimin ise ilişkisinin olmadığı (p>0,05) görülmüştür. Sonuç olarak, olimpik atıcılıkta başarı yüksek puan içeren vuruşların istikrarlı bir şekilde tekrarlanması ile sağlanabilir. Elit seviyenin omuz ve sırt kaslarını daha aktif kullandığı ve her atışında eklem açılarında tekrarlanabilir şekilde benzeşim sergilediği ve amaçlama noktasının hareketini azaltarak tetik çekimini gerçekleştirdiği görülmüştür. Sporcular yüksek puan için amaçlama noktasının hareketini azaltmalı ve istikrarlı bir şekilde bunu tekrar etmelidir
Artistik buz patenindeki axel ve salchow atlayışlarının biyomekanik analizi
Çalışma, artistik buz patenindeki Axel ve Salchow atlayışlarının fiziksel parametrelerinin başarımlar ile ilişkilerini incelemektedir. Bu amaç doğrultusunda Xsens Awinda ataletsel ölçüm sistemi ile 7 adet katılımcının atlayış verileri toplanmıştır. Toplanan veriler Python dili kullanılarak araştırmacı tarafından bu araştırmaya özgü geliştirilen bir program ile analiz edilmiştir. Literatürden yararlanılarak derlenen parametrelerin yanı sıra çalışmaya özgü geliştirilen; başarım tanımı ile bulunan başarım durumu, kalça dönüş açısı ile hesaplanan tur sayısı, maksimum vücut kütle merkezi (VKM) yüksekliği, VKM yatay yer değişimi, omuz doğrultusu, en hızlı dönüş anı, en hızlı dönüş anındaki eğiklik açısı ve iniş anındaki eğiklik açısı tartışılmıştır. Uçuş sürelerinin, ortalama dönüş hızlarının, kalkış açılarının, kapanma hız katsayılarının ve kapanma yoğunluk katsayılarının literatürle uyumlu olduğu gözlemlenmiştir. VKM yatay yer değişiminin ise literatürle uyuşmadığı gözlemlenmiştir.
Eş zamanlı antrenmanın 500 metrelik kayıkta tekniklerin başlangıç ve bitiş kinematik özellikleri üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Çalışma, 500 kayığının başlangıcı ve bitişi arasındaki (kürek döngü süresi, giriş noktası, omuz açısı derecesi, kürek çıkış noktası, gövdenin eğim açısı ve tamamen gömülü kürek açısı gibi) teknik açıların derecesini belirlemeyi amaçlamaktadır. Antrenman programının oyuncuların teknik performansına etkisini belirlemek için ön ve son test yaparak ve iki test arasındaki dönemde eş zamanlı antrenman programını uygulayarak sonuca gidilecektir. Çalışmaya 180.0 ± 5.25 vücut boyuna ve 83.1 ± 3.37 ağırlığa sahip 18-24 yaşlarında altı erkek kürekçiler dahil edildi. Çalışmaya gönüllü olarak dahil edilen katılımcılar, test protokolleri ve koşulları hakkında önceden bilgilendirildi. Denek 1 ve Denek 2 grupları rastgele seçildi. Kürekçiler 3 kişilik denek 1 ve 3 kişilik denek 2 olmak üzere iki ayrı gruba ayrıldı. Birinci grup (deney grubu) (3) oyuncuyu temsil eder ve araştırmacı tarafından hazırlanan programı kullanır, ikinci grup (kontrol grubu) (3) milli gençlik takımının antrenörün tarafından geliştirilen müfredata bağlıdır. Çalışmada veri toplama, kürek döngü süresi, giriş noktası (yakalama), kürek kemiği açısı derecesi, kürek çıkış noktası, gövde eğim açısı ve tam gömülü kanat açısı gibi performans testleri kullanılmıştır. Verilerin analizi için SPSS 24 yazılım programı kullanılmıştır. Çalışmaya dahil edilen tekniklerin başında ve sonunda açısal derece farklılıklarını elde etmek için Paired-Sample T-test analizi kullanılmıştır. Aynı tekniğin başlangıç ile bitiş arasındaki açısal farklarda, kürek döngü süresi (p=0.00), ve omuz açısında (0.02) istatistiksel olarak anlamlı farklar bulunmuştur. Kürek döngü süresi başlangıçta daha düşükken bu sürenin bitişte artığı görünmektedir. Omuz kısmında ise istatistiksel olarak anlamlı bulunan farklar tekniğin başlangıcında daha küçük bir açı tespit edilmişken bu açısal derecenin tekniğin bitişinde arttığı tespit edilmiştir. Kürek giriş açısı (p=0.49) ve kürek çıkış açısı (p=0.45) değerlerinde, başlangıç ile bitiş testler arasında açısal derecelerin değişimi istatistiksel olarak anlamlı bulunmamışken ortalama değerleri incelendiğinde kürek giriş açısı ve kürek çıkış açısında başlangıçta kaydedilen açılara göre bitişteki açıların dereceleri düştüğü tespit edilmiştir. Gövdenin eğim açısı (p=0.93) ve gömülü kürek açısı (p=0.71) değerlerinde, başlanıç ile bitiş testler arasında açısal derecelerin değişimi istatistiksel olarak anlamlı bulunmamışken, ortalama değerleri incelendiğinde gövdenin eğim açısı ve gömülü kürek açısında, başlangıçta kaydedilen açılara göre bitişteki açıların dereceleri arttığı tespit edilmiştir. Eşzamanlı antrenman programının kullanılması, performans süresini, hızlı testleri (500 metre) ve dayanıklılığı artırarak biyokimyasal değişkenleri etkileyen fiziksel ve beceri yeteneklerinde bir iyileşmeye yol açmıştır. Model solunum mekanizmasına göre eş zamanlı antrenman ve ergometre kullanma imkanı, egzersizler dahilinde artan stres ve antrenman hacimlerine rağmen yorgunluk belirtilerini ve ekonomik çabayı azaltarak gövde köşeleri, diz ve kaslar için iyileştirilmiş sonuçlar sağlamıştır.
Alt ekstremitede uygulanan unilateral egzersizlerin kor parametreleri ve denge üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Çalışmanın amacı kor bölgesinin biyomekanik özelliklerini oluşturan kor stabilitesi ve dayanıklılığı, kor lateral fleksiyonu ve kor kuvveti parametrelerinin ve denge parametrelerinden biri olan statik denge özelliğinin alt ekstremite de uygulanacak unilateral egzersizlere vereceği cevapların etkilerini incelenmesini kapsamaktadır. Bu çalışmanın araştırma grubunu İstanbul ilinde ikamet etmekte olan 25-30 yaş arasındaki 20 erkek katılımcı oluşturmaktadır. Katılımcılar, yapılan ön testler sonucunda yaş, boy, kilo ve beden kitle indeksi sonuçlarına göre benzer özellikler taşıyacak şekilde araştırma grubu (n=10) ve kontrol grubu (n=10) olacak şekilde iki farklı gruba dağıtılmıştır. Katılımcılardan veri toplama yöntemi olarak yaş, antrenman geçmişi, sakatlığı olup olmadığını belirten yöneltilmiştir ve katılımcılara vücut ağırlığı, boy ölçümü, kor stabilizasyonu ve kuvveti, kor lateral fleksiyon, statik denge ve 1 tekrar maksimum squat testleri yapılmıştır. Bu testler ön test ve son test olmak üzere çalışma başlangıcında ve çalışmanın sonunda tekrar edilmiştir. Deney grubu, 8 hafta süresince haftada 3 gün olacak şekilde alt ekstremite unilateral egzersizler uygulamıştır. Kontrol grubu 8 hafta boyunca herhangi bir planlı çalışmaya katılmamıştır Çalışmanın sonucunda analiz edilen veriler SPSS 25.0 paket programı kullanılarak değerlendirilmiştir. Katılımcıların ön test-son test ölçüm skorlarının parametrik ve nonparametrik dağılım durumlarına, dağılım eğrilerine ve çarpıklık-basıklık (Skewness-Kurtosis) değerleri incelenmiştir. Çıkan sonuçlara göre istatistiksel analiz yöntemi olan, antrenman gruplarının zaman içerisindeki (ön ve son test) tesirini ortaya koymak doğrultusunda iki taraflı tekrarlı ölçüm (Two-way Repeated Anova) analiz yöntemi yapılmıştır. Sonuçlar incelendiğinde unilateral egzersizler yapan grubun grup içi değerlerine bakıldığında vücut ağırlığı, beden kitle indeksi, kor stabilite ve dayanıklılığı, kor kuvveti ve denge parametrelerinde bir anlamlı farklılığa rastlanmamıştır(p>0,05). Grup içi değerlerinden sadece bir tekrar maksimal değerlerinde anlamlılık görülmüştür (p<0,05). Gruplar arası değerlere bakıldığında vücut ağırlığı, beden kitle indeksi ve denge parametlerinde anlamlı bir farklılık görülmemişken (p>0,05), kor stabilite ve dayanıklılığı değerlerinde sadece plank değişkeninde anlamlı farklılık görülmüştür (p<0,05). Ayrıca kor kuvveti ve bir tekrar maksimal değerlerinde gruplar arası anlamlı farklılık bulunmaktadır (p<0,05). Yapılan çalışmanın sonucunda sedanter bireylere uygulanmış olan alt ekstremitedeki unilateral egzersizlerin kor parametreleri ve dengeyi geliştirebileceği sonucuna ulaşabiliriz. Anahtar Kelimeler: Unilateral, kor, denge, mekik, bir tekrar maksimal, stabilizasyon
Ayak biyomekaniği ile kinezyofobi arasındaki ilişkinin incelenmesi
Bu çalışma, sağlıklı kadın ve erkek bireylerinin ayak biyomekaniğinin fonksiyonsiyonunda yaşanan değişikliklerinin tespit edilip, belirlenen nedenlerin kinezyofobi düzeyine olan etkisini araştırmak için yapılmıştır. Çalışmaya yaşları 20 ile 45 yıl arasında değişen, sağlıklı 45 kadın ve 55 erkek olmak üzere 100 kişi katılmıştır. Dahil edilme kriterleri belirlenmiş olup, uygun olarak görülen kişilerin katılım için onayları alındıktan sonra, demografik bilgiler kaydedilmiştir. Çalışmada kapsamında incelenen ayak biyomekanik özellikleri (subtalar eklem açısı (STA), naviküler düşme testi (NDT), metatarsal genişlik (MG), Halluks valgus açısı (HVA), Manchester Skalası (MS)) ile birlikte ayak fonksiyonunun değerlendirilerek, kinezyofobinin oluşumunu tespit etmek için (Amerikan Ortopedik Ayak ve Ayak Bileği toplam skor (AOFAS), Tampa Kinezyofobi Ölçeği (TKÖ)) kullanılmıştır. Kadın ve erkek katılımcılara ait ölçüm verileri hem kendi içlerinde hem de ayrı olarak karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlarına göre, kadın ve erkek katılımcıların ağırlıklı sağ ve sol ayaklarına ilişkin ayak biyomekaniği parametrelerinden (STA, MG, MS, HVA) arasında anlamlı bir fark tespit edilirken (p<0,05), NDT testinden elde edilen ND miktarlarına ilişkin anlamlı bir farkın oluşmadığı tespit edilmiştir (p>0.05). Katılımcıların ayak biyomekaniği fonksiyonunu ve buna bağlı kinezyofobi düzeylerini tespit etmek değerlendirmek için ile yapılan AOFAS ve TKÖ toplam skorları incelendiğinde ise; MG dışındaki tüm parametreler (STA, ND ve HVA) ile AOFAS toplam skoru ile negatif yönde kuvvetli bir ilişki elde edilirken, MG düzeyleriyle arasında anlamlı bir ilikinin olmadığı saptanmıştır (p>0,05). Benzer şekilde TKÖ kapsamında alınana toplam skor ile ayak biyomekanik özellikleri (STA, ND ve HVA) arasında pozitif yönde kuvvetli bir ilişki olduğu (p<0,05), ancak MG ile araalrında anlamlı bir ilişkinin bulunamadığı (p>0,05) görülmüştür. Sonuç olarak, ayak ve ayak bileğine ait biyomekanik bulguların, ayak ve ayak bileği yaralanma riskine ikarşı yapılan değerlendirmelerde etkin rol aldığı ve burada oluşan değişikliklerin ayağın ağrıyla ilişkili fonksiyonel durumu etkilediği görülmüştür. Aynı zamanda fonksiyonel duruma ilişkin toplam skordaki artış ile kinezyofobi düzeyinin etkilediği ve aralarında negatif yönde ve anlamlı bir korelasyonun bulunduğu tespit edilmiştir (p<0,05). Bu neden ile katılımcılarda henüz yaralanma durumu oluşmadan yapılan biyomekanik değerlendirmelerin, yaralanma riskini ve sıklığını önemli ölçüde azaltılacağı bununla birlikte kişilerin performansını olumlu yönde artıracağı söylenebilir.
İzole gastrocnemius kas kısalığının alt ekstremite biyomekanisi, fonksiyon ve plantar basınç dağılımı parametreleri üzerine etkilerinin incelenmesi
Bu çalışma, izole gastrocnemius kas kısalığı olan bireylerde, alt ekstremite biyomekanisi, fonksiyon ve plantar basınç dağılımı parametrelerinde oluşabilecek değişiklikleri araştırmak amacıyla yapıldı. Çalışmaya Silfverskiold yöntemi kullanılarak, izole gastrocnemius kas kısalığı olan 21 (yaş ortalaması 22,80±3,74 yıl) ve olmayan sağlıklı 23 (yaş ortalaması 22,04±3,56 yıl) birey dahil edildi. Bireylerin demografik bilgileri alındı. Her iki gruptaki bireylerin, alt ekstremite biyomekanik değerlendirmeleri için; ayak başparmak, subtalar, ayak bileği ve diz eklem hareket açıklığı açısal değerleri, diz eklemi valgite açısı ve Q açısı ölçümleri, diz fleksorleri ve kalça fleksorleri kas kısalık ölçümleri universal gonyometre ile yapıldı. Ağırlıklı öne adım alma testi ile ayak bileği fonksiyonel dorsi fleksiyon ölçümleri yapıldı. Sakral inklinasyon açısı ölçümleri inklinometre kullanılarak, lumbal bölge ekstansor kas kısalık ölçümleri ise Modifiye Schober Testi ile yapıldı. Statik ve dinamik plantar basınç ölçümleri pedobarografi cihazı kullanılarak yapıldı. Bireylerin ayak posturlarının değerlendirilmesinde Ayak Postur İndeksi (APİ), ayağa ilişkin fiziksel ve fonksiyonel durumlarının değerlendirilmesinde Amerikan Ortopedik Cerrahları Derneği Ayak bileği ve Arka Ayak Skalası (AOFAS), fiziksel aktivite alışkanlıklarının değerlendirilmesinde Uluslararası Fiziksel Aktivite Anketi (IPAQ), alt ektremite fonksiyonellik düzeylerinin değerlendirilmesinde Alt Ektremite Fonksiyonellik Skalası (AEFS) kullanıldı. Çalışmanın sonunda kısalık olmayan bireylerle karşılaştırıldığında izole gastrocnemius kas kısalığı bulunan bireylerde, ayak bileği aktif ve pasif dorsi fleksiyonu hareketinin limitli olduğu (p<0,05) subtalar eklem aktif ve pasif inversiyon hareketinin limitli olduğu (p<0,05), diz eklemi fleksiyon hareketinin limitli olduğu (p<0,05), diz ve kalça fleksor kaslarının kısaldığı (p<0,05), ağırlıklı öne adım testine göre ayak bileği dorsi fleksiyonu hareketinin limitli olduğu bulundu (p<0,05). İzole gastrocnemius kas kısalığı bulunan bireylerin kısalık olmayan bireylere göre APİ sonuçlarında ayaklarının pronasyon posturu gösterdiği (p<0,05), AOFAS sonuçlarında ise, fiziksel ve fonksiyonel durumları skorlarının düşük olduğu bulundu (p<0,05). Statik pedobarografik analizler sonucunda, statik ayak tabanı basınç değerleri ön ayakta basıncın artığı, arka ayakta basıncın azaldığı bulundu (p<0,05). Dinamik pedobarografik analizler sonucunda, yürüyüşte arka ayak medialine binen yüklenmenin arttığı (p<0,05), basınç alanlarının ön ayakta artış gösterdiği bulundu (p<0,05). Sonuçlara göre izole gastrocnemius kas kısalığı alt ekstemitede biyomekaniksel ve fonksiyonel değişimlere yol açmakta, ayakta duruşta ve yürüyüşte plantar basınç alanlarını ve ayağın yere yüklenme biçimini değiştirmektedir. Anahtar Kelimeler: Gastrocnemius, kas kısalığı, fonksiyonellik, biyomekani, pedobarografi
İdiyopatik skolyozlu bireylerde omurga biyomekaniğinin sağlıkla ilgili yaşam kalitesi üzerine etkisinin incelenmesi
Bu çalışmanın amacı, idiyopatik skolyozlu (İS) bireylerin, sağlıkla ilgili yaşam kalitesindeki negatif etkilenimlerine hangi biyomekanik faktörlerin sebep olduğunu incelemekti. Çalışmaya İS'lu, yaş ortalaması 14,14±4,03 yıl olan 49 birey (41 kadın, 8 erkek) dahil edildi. Çalışma kapsamında bireylerin demografik bilgileri alındıktan sonra, eğri paterni (tek/çift), eğrinin içerdiği omurga bölgesi (torasik, lumbar, torakolumbar), eğri şiddeti (Cobb açısı) not edildi. Skolyometre ile aksiyal gövde rotasyonu (ATR), mezura ile gövde lateral fleksibilitesi, omurga röntgeni üzerinden frontal ve sagital denge, apikal vertebra/disk translasyonu, Skolyoz Dış Görünüş Anketi (SAQ) ile gövde şekil ve deformitesi, Hasta Tarafından Oluşturulan İndeks (PGI) ve Scoliosis Research Society-22 (SRS-22) Anketleri ile sağlıkla ilgili yaşam kalitesi değerlendirildi. Biyomekanik değerlendirmeler ile yaşam kalitesi arasındaki ilişkiye Spearman korelasyon analizi ile bakıldı. Bireylerin torasik Cobb değeri 27,9±11,1 lumbar Cobb değeri 24,4±9,8 idi. Torasik gövde rotasyonları 8,59±4,52 iken, lumbar rotasyonları 6,4± 3,06 idi. Olguların torasik Cobb açıları (r=-0,2) ve torasik rotasyonları (r=-0,106) ile yaşam kalitesi skorları arasında ilişki yokken (p>0,05); lumbar Cobb açıları ile SRS-22 toplam skorları arasında (r=-0,333 ve p=0,044), lumbar Cobb açıları ile PGI arasında (r=-0,375 ve p=0,045) ve lumbar rotasyonları ile SRS-22 İmaj skorları arasında (r=-0,348 ve p=0,019) negatif yönde, orta şiddette bir ilişki vardı. SAQ ile SRS-22 ''Ağrı'' (r=-0,396 ve p=0,005), ''Fonksiyon'' (r=-0,424 ve p=0,002), ''İmaj'' (r=-0,417 ve p=0,003) alt grup skorları ve SRS-22 toplam puanı (r=-0,472 ve p=0,001) arasında bir ilişki varken, PGI arasında ilişki yoktu (r=-0,096 ve p>0,05). Bu çalışmada gövde asimetrisi ve şekil bozukluğu arttıkça; ağrı, fonksiyon, self-imaj ve yaşam kalitesinin olumsuz etkilendiği, özellikle lumbar eğrinin yaşam kalitesini kötü etkilediği bulundu. Çalışmamıza göre skolyozlu bireylerde tedavi programını belirlerken hem dış görünüş hem de imaj algılarına yönelik bir iyileştirme hedeflenmelidir. Çalışmamız ayrıca rehabilitasyon başarısında aile eğitimlerinin önemini göstermiştir. Çalışmamız, farklı eğri tiplerinin biyomekanik ve yaşam kalitesi ilişkisinin karşılaştırılmasını içermesiyle gelecek çalışmalara ışık tutmaktadır.
Akut ayak bileği yaralanmasında alt ekstremite biyomekanik özellikleri, fonksiyon ve denge performansının incelenmesi
Bu çalışmanın amacı, akut ayak bileği yaralanması geçirmiş olan bireylerde olası risk faktörlerinin, alt ekstremite biyomekanik özelliklerinin, fonk-siyonel durumun ve dinamik denge performansının incelenerek ortaya konması ve sağ-lıklı bireylerle karşılaştırılmasıdır. Çalışmaya Memorial Ataşehir Hastanesi, Ortopedi ve Travmatoloji Bölümü'nde aynı doktor tarafından akut ayak bileği yaralanması tanısı almış 26 birey çalışma grubuna dahil edildi. Kontrol grubu olarak ise, benzer demogra-fik özelliklere sahip 26 sağlıklı birey basit rastgele yöntemle çalışmaya alındı ve top-lamda 52 birey ile sonlandırıldı. Hastalar yaralanmayı takip eden 4. haftada fizyotera-pist tarafından ilk değerlendirmeye alındı ve 8. haftada değerlendirmeler tekrarlandı. Kontrol grubu bireyleri ise tek değerlendirme olmak üzere, çalışma grubu ile aynı test ve değerlendirmelere tabi tutuldu. Bireylerin demografik özelliklerinin belirlenmesi için Tanıtıcı Bilgiler Formu, genel hipermobilite düzeylerinin belirlenmesi için Beighton- Horan Eklem Mobilitesi İndeksi (BHJMI), ayak bileği eklemlerinin dorsifleksiyon ve plantar fleksiyon hareket genişlikleri ile Q açısı ölçümünde universal gonyometre, di-namik dorsifleksiyon hareket açıklığının ölçümünde öne adım alma testi (WBLT), ayak bileği ve kalça çevresi kas kuvvetlerinin ölçümünde dijital el dinanometresi, ayak pos-türlerinin değerlendirilmesinde Ayak Postür İndeksi, ayak bileği eklemindeki laksite düzeyini belirlemek için talar tilt ve ön çekmece testleri, postural kontrol ve dinamik dengenin değerlendirilmesi için Star Excursion Balance Test (SEBT), ayak bileklerine ilişkin fonksiyonel durumlarının tespiti için AOFAS Ayak Bileği ve Arka Ayak Ölçeği kullanıldı. Gruplar arası yapılan ilk ölçümlerde çalışma grubun ayak bileği eklem hare-ket açıklığı, ayak bileği çevresi kas kuvveti, dinamik denge ve AOFAS skoru kontrol grubuna göre azalmış bulundu (p<0,05). Gruplar arası 8. hafta sonunda WBLT testi ve plantar fleksiyon hareket açıklığı, ayak bileği dorsifleksiyon, eversiyon, inversiyon kas kuvveti, AOFAS skoru ve posterior yöne dinamik denge uzanma mesafeleri kontrol grubuna göre azalmış olarak bulundu (p<0,05). Gruplar arasında 8. haftada genel ek-lem laksitesi, kalça çevresi kas kuvveti, ayak postürü skorları açısından istatistiksel anlamlı fark bulunmadı (p>0,05). Çalışma grubu grup içi 8.haftada yapılan ikinci de-ğerlendirmede denge performansı, ayak bileği eklem hareket açıklığı, dorsifleksiyon, eversiyon ve inversiyon kas kuvveti ve fonksiyonda ilk değerlendirme sonuçlarına göre artış bulundu (p<0,05). Çalışmamız sonuçlarının biyomekanik ve propriyoseptif temelde ayak bileği yaralanmasının ve instabilitesinin daha iyi anla-şılmasına katkıda bulunması, hastaların değerlendirilmesinde ve tedavi edilmesine yö-nelik bilinçli kararlar verilmesinin sağlanması, tekrarlayan yaralanmaların önlenmesi, toplum sağlığının korunması ve ayak bileği yaralanmalı hastalar için rehabilitasyon programlarının planlanması açısından bu alanda faaliyet gösteren profesyonellere yol gösterici olacağı düşünülmektedir.
Latarjet prosedüründe kullanılan fiksasyon tekniklerinin dayanıklığının biyomekanik test sonuçlarının karşılaştırılması - Kadavra çalışması
Latarjet Prosedüründe Kullanılan Fiksasyon Tekniklerinin Dayanıklığının Biyomekanik Test Sonuçlarının Karşılaştırılması – Kadavra Çalışması, Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi Ortopedi Ve Travmatoloji Anabilim Dalı, Uzmanlık Tezi, Ankara, 2019. Omuz çıkıkları ortopedi ve travmatoloji pratiğinde sıkça karşılaşılan sorunlardan biridir. Tekrarlayan omuz çıkıklarının tedavisinde kapsülolabral onarımlar başarısız olduğunda ve glenoidde kemik defekti oluştuğunda Latarjet prosedürü uygulanmaktadır. Artroskopik Latarjet prosedüründe korakoid fiksasyonu için vida kullanılması literatürde sıkça ele alınmıştır. Korakoid fiksasyonu için endobutton (düğme dikiş) kullanımı tarif edilse de, literatürde bu fiksasyonun biyomekanik dayanıklığı ile ilgili az sayıda çalışma vardır. Çalışmamızda Latarjet prosedüründe korakoid fiksasyonu için kullanılan 3.5 mm parsiyel yivli kanüle kortikal vida ile titanyum düğme implantı fiksasyonunun biyomekanik test sonuçları karşılaştırıldı. Çalışmaya 10 kadavranın omuz spesimeni dahil edildi. Örnekler randomize olarak 2 eşit gruba ayrıldı. Korakoid çıkıntıya yapışan konjoint tendon (biseps kasının kısa başı ve korakobrakiyalis kası) korunacak şekilde skapula ve etrafındakı yumuşak dokular, tendon ve kaslar diseksiyon ile uzaklaştırıldı. Her spesimenin glenoid anteroposterior çapı ölçülerek glenoid anteiroinferiorunda glenoidin anterioposterior çapının %25'i büyüklüğünde kemik defekti oluşturuldu. Korakoid çıkıntı testere yardımıyla osteotomize edildi ve glenoid anteriorunda oluşturulan defekte transfer edildi. Birinci gruptaki örnekler 2 adet 3.5 mm parsiyel yivli kanüle kortikal vidalar kullanılarak, ikinci gruptaki örnekler ise titanyum düğme implantı kullanılarak fikse edildi. Tüm örnekler konjoint tendon ve glenoidden asılarak skapula gövdesine göre 45 derecelik anterior ve inferior yönde çekme testine tabi tutuldu. Tendon ve kemik birleşmesindeki kopmalar, vida kırılması, titanyum düğme impantı kopması, fikse edilen korakoid çıkıntı parçasının 5 mm'den fazla ayrışması, korokoid parçasının kırılması gibi sonuçlar fiksasyon başarısızlık ölçütleri olarak kabul edildi. Hiçbir örnekte tendon ve kemik birleşkesinde kopma, vida kırılması ve titanyum düğme impantı yetmezliği saptanmazken korakoidin 5mm'den fazla glenoidden ayrışması ve korakoid çıkıntıda kırılma başarısızlık ölçütleri olarak tespit edildi. Kuvvet uzama grafileri oluşturularak sonuçlar karşılaştırıldı. Vida kullanılan örnekler arasında başarısızlığın görüldüğü maksimum kuvvet değeri 533,93 N, minimum değer ise 102,85 N olarak saptandı. Ortalama değer ise 295,21 N olarak hesaplandı. Vida örnekleri arasında başarısızlık görüldüğü ortanca kuvvet değeri ise 257,59 N olduğu saptandı. Düğme dikiş kullanılan örnekler arasında başarısızlığın görüldüğü maksimum kuvvet değeri 270,17 N, minimum değer ise 74,10 N olarak saptandı. Ortalama değer ise 133,23 N olarak hesaplandı. Düğme dikiş örnekleri arasında başarısızlık görüldüğü ortanca kuvvet değeri ise 87,06 N olduğu saptandı. Sonuç olarak vida ile fiksasyonunun titanyum düğme implantına göre biyomekanik olarak daha dayanıklı olduğu gösterildi.
Unilateral alt ekstremite amputasyonu olan bireylerde sağlam ayağın değerlendirilmesi
Bu çalışma, unilateral alt ekstremite amputasyonu olan bireylerde sağlam ayağın değerlendirilmesi amacıyla yapıldı. Çalışmaya yaşları 18 ile 60 yıl arasında değişen 15 unilateral alt ekstremite amputasyonu olan birey ve 15 sağlıklı erişkin birey olmak üzere 30 kişi katıldı. Dahil edilme kriterlerine uygun kişilerin katılım için onayları alınarak demografik bilgileri kaydedildi. Çalışma ve kontrol grubuna boy uzunluğu, vücut ağırlığı ölçümü, Vücut Kütle İndeksi (VKİ), Sağlam Tarafa Ağırlık Aktarma (STAA), Ayak Postür İndeksi (APİ) ve Footprint yöntemini (Clarke İndeksi (Cİ), Chippaux-Smirak İndeksi (CSİ), Staheli'nin Ark İndeksi (SAİ)) içeren ölçümler yapıldı. Çalışma grubunda amputasyon tarihi, amputasyon nedeni, amputasyon seviyesi, ilk protezinden itibaren geçen süre, günlük protez kullanım süresi, protez sayısı kaydedildi. Sağlam alt ekstremite uzunluğu, kalan uzuv yüzdesi, Eklem Hareket Açıklığı (EHA), kas kuvveti, kas kısalığı, ağrı, sağlam ayak ve güdük cildi değerlendirmesi, postür değerlendirmesi, Topuk Yükseltme Testi, Süreli Kalk ve Yürü Testi, Ayakkabı Değerlendirme Ölçeği (ADÖ) ve proteze uyumun değerlendirmesini içeren ölçümler yapıldı. Grupların boy uzunlukları arasında anlamlı bir fark bulundu (p<0,05) ve kontrol grubunun daha uzun olduğu tespit edildi. Bunun dışında kalan yaş, vücut ağırlığı ve vücut kütle indeksi değerleri arasında iki grup arasında anlamlı bir fark görülmedi (p>0,05). Çalışma grubuna ait yaş, boy, kilo, VKİ, APİ, Cİ, CSİ, SAİ, STAA, ADÖ, kalan uzuv yüzdesi, günlük protez kullanım süresi, ilk protezden itibaren geçen süre, protez sayısı ve proteze uyumla ilgili verileri kendi içinde Spearman'ın korelasyon analiziyle ilişkisine bakıldı ve yalnızca günlük protez kullanma süresi ile Cİ'nin normal-anormal aralıklı dağılımı arasında orta düzeyde ilişki bulundu (r=0,522). Gruplarda APİ, Cİ, SAİ, CSİ skorları karşılaştırıldığında iki grup arasında istatiksel olarak anlamlı bir fark bulunmadı (p>0,05). Grupların STAA yüzdelik değerleri arasında anlamlı bir fark bulundu (p<0,05), çalışma grubunun sağlam tarafa ağırlık aktarma değerinin anlamlı olarak daha fazla olduğu tespit edildi. Bu sonuçlara göre unilateral alt ekstremite amputasyonu olan bireylerin sağlam ayak biyomekaniğinin etkilenmediği ve bu sonucun katılımcıların kullandıkları protez ile uyumları ve genç olmaları ile ilişkili olduğu düşünüldü.
Farklı ayakkabı taban malzemelerinin ayak biyomekaniği üzerine etkilerinin sonlu elemanlar analizi ile incelenmesi
Bu tez çalışmasında, insan ayağı çeşitli yazılım programları yardımı ile katı model olarak modellenmiş ve farklı ayakkabı taban malzemeleri ile statik denge konumunda iken meydana gelen gerilmeler hesaplanmıştır. İnsan ayağı kemik, kıkırdak ve yumuşak dokuyu içeren kapsamlı bir model olarak hazırlanmıştır. Ayakkabı tabanı, sert ve yumuşak olmak üzere iki farklı malzeme kombinasyonuna göre tasarlanmış ve ayak katı modeli ile yere tam basma pozisyonundaki etkileşimi sonlu eleman analizi yardımıyla hesaplanmıştır. Dış taban malzemesi olarak PVC, kauçuk ve kösele seçilirken, yumuşak orta taban malzemesi olarak EVA ve PU köpük tercih edilmiştir. Analiz sonuçlarına göre ayak tabanında meydana gelen gerilmelerin EVA orta taban malzemesiyle birlikte azaldığı PU köpük orta tabanlıkla birlikte arttığı görülmüştür. Ayak kemiklerinde meydana gelen gerilmelerin azalmasında malzeme seçiminin tek başına yeterli olmayacağı anlaşılmıştır. Anahtar sözcükler: Sonlu eleman analizi, ayak biyomekaniği, ayakkabı tabanı
Penetran keratoplasti sonrası kornea biyomekanik özelliklerinin değerlendirilmesi
AMAÇ: Penetran keratoplasti (PKP) uygulanmış ve kornea sütürleri alınmış olan keratokonus hastalarının, opere gözleri ile kontralateral opere olmayan gözlerinin, kornea biyomekanik özelliklerinin incelenmesidir. GEREÇ VE YÖNTEM: Çalışmamıza, Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Hastanesi Göz Hastalıkları Kornea, Kontakt Lens ve Oküloplasti Birimi'nde 10.10.2013-15.12.2015 tarihleri arasında bir gözüne PKP yapılmış, 15-61 yaşları arasında 35 hastanın 70 gözü dahil edildi. Hastaların, opere olan ve olmayan gözlerine ait kornea biyomekanik özellikleri prospektif olarak incelendi. Dahil edilme kriterlerini, eşlik eden sistemik veya oküler hastalık olmaması, kontakt lens kullanımı bulunmaması ve PKP dışında başka oküler cerrahi geçirmemiş olması oluşturmaktaydı. Tüm hastalara ayrıntılı oftalmolojik muayene yapıldı. Goldmann aplanasyon tonometri yöntemi ile intraoküler basınç (İOP) ölçümü ve Ocular response analyzer (ORA) cihazı ile kornea biyomekanik özelliklerinin dört ölçüm ortalaması alındı. Ayrıca Pentacam cihazı yardımı ile santral kornea kalınlığı (CCT) ölçümü yapıldı. Verilerin istatistiksel olarak incelenmesi SPSS 16 Windows paket programı kullanılarak yapıldı. Normal dağılıma uygunluğu Shapiro-Wilk-W testi ile değerlendirildi. Normal dağılıma uyan parametrik veriler, istatistiksel anlamlılık açısından bağımlı t testi testi, normal dağılıma uymayan veya non-parametrik veriler ise Wilcoxon signed ranks testi ile değerlendirildi. Korelasyon analizi için, normal dağılıma uyan parametrik verilerin analizi için Pearson korelasyon testi, normal dağılıma uymayan veya non-parametrik verilerin analizi için ise Spearman rho testi kullanıldı. Elde edilen grup içi İOP'ler arasındaki uyumluluk F testi ile değerlendirildi. P değerinin <0.05 olması istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi. BULGULAR: Hastaların PKP yapılmış gözü Grup 1 (çalışma grubu), opere olmamış keratokonuslu gözleri Grup 2 (kontrol grubu) olarak tanımlandı. Hastaların yaş ortalaması 31.34±11.65 (15-60) idi. Kadın/Erkek oranı 14/21 (%40/%60) idi. Greft çapı 23 (%65.7) hastada 7.75 mm, 9 (%25.7) hastada 7.50 mm, 2 (%5.7) hastada 8 mm, ve 1 (%2.9) hastada 9 mm idi. Tüm sütürlerin alınma tarihi ile ORA ölçümlerinin yapılmasına kadar geçen medyan süre 10 ay (15 gün-492 ay) idi. Grup 1 ve 2'nin elde edilen ortalama değerler sırasıyla; CH: 9.35±1.66, 8.18±1.84 mmHg; p=0.013, CRF: 9.48±1.96, 7.14±2.05 mmHg; p<0.001, İOP(cc): 16.90±4.32, 14.26±3.69 mmHg; p=0.004, İOP(g): 15.45±4.61, 10.91±3.97 mmHg; p<0.001, İOP(apl): 14.26±3.11, 13.09±2.54 mmHg; p=0.046 ve CCT: 545.64±60.82, 442.60±68.14 μM; p<0.001 idi. İki grup arasında bu değerlerin tamamı açısından istatistiksel anlamlı fark saptandı. Medyan WS değeri Grup 1'de 4.10 (2.20-7.50) tespit edilirken, Grup 2'de ise 5.10 (1.20-8.50) olarak tespit edildi (p=0.376). Çalışmamızda yaş ile kornea biyomekanik parametreleri arasındaki istatistiksel anlamlılık ve korelasyon analizinin değerlendirilmesinde; Grup 2'de yaş ile CH ve CRF arasında çok zayıf negatif korelasyon (r=-0.216, -0.242) bulunması dışında, istatistiksel olarak anlamlı sonuç veya korelasyon saptanmadı. Grup 2 gözlerdeki kornea biyomekanik özelliklerinin cinsiyetler arasındaki farkı incelendiğinde CH (8.69 vs7.84 mmHg; p=0.186) ve CRF (7.61 vs 6.82 mmHg; p=0.275) değerlerinin kadınlarda daha yüksek olduğu izlenmesine karşın aradaki fark istatistiksel olarak anlamsız bulundu. CH değeri ile CRF değeri arasında; Grup 1'de orta düzeyde (r=0.444), Grup 2'de yüksek pozitif korelasyon (r=0.770) saptandı. CH değeri ile İOP(cc) değeri arasında; hem Grup 1'de, hem Grup 2'de orta düzeyde negatif korelasyon (r=-0.426, r=-0.423) saptandı. CH ile İOP(g), İOP(apl), CCT ve arasında; hem Grup 1'de, hem Grup 2'de korelasyon saptanmadı. CRF değeri ile İOP(cc) arasında; Grup 1'de zayıf (r=0.334), Grup 2'de çok zayıf pozitif korelasyon (r=0.178) saptandı. CRF ile İOP(g) arasında; Grup 1'de yüksek (r=0.663), Grup 2'de orta düzeyde pozitif korelasyon (r=0.575) saptandı. CRF ile İOP(apl) arasında; hem Grup 1, hem de Grup 2'de zayıf pozitif korelasyon olduğu saptandı (r=0.277, r=0.298). CRF ile CCT arasında; Grup 1'de korelasyon izlenmezken (r=0.075), Grup 2'de çok zayıf pozitif korelasyon (r=0.237) olduğu izlendi. İOP(cc) ile İOP(g) arasında; Grup 1'de çok yüksek (r=0.911), Grup 2'de orta düzeyde pozitif korelasyon (r=0.771) saptandı. İOP(cc) ile İOP(apl) arasında; hem Grup 1, hem de Grup 2'de zayıf pozitif korelasyon olduğu saptandı (r=0.357, r=0.371). İOP(g) değeri ile İOP (apl) arasında; hem Grup 1, hem de Grup 2'de zayıf pozitif korelasyon olduğu saptandı (r=0.362, r=0.384). CCT değerinin, Grup 1'deki hiçbir kornea biyomekanik parametresi ile korelasyonu bulunmadığı ancak Grup 2'de CRF değeri (r=0.237) ile çok zayıf, İOP(cc) değeri (r=0.487) ile zayıf ve İOP(g) değeri (r=0.529) ile orta düzeyde pozitif korele olduğu izlendi. İOP'ler arasındaki uyuma bakıldığında; İOP(apl) değeri ile İOP(cc) Grup 1 ve 2'nin grup içi korelasyon katsayıları R1 sırasıyla, (ICC)=0.276 [% 95 CI (Güven aralığı)=-0.027-0.543, p=0.022, F testi], 0.330 (CI= 0.019-0.588, p=0.019, F testi). İOP(apl) değeri ile İOP(g) Grup 1 ve 2'nin grup içi korelasyon katsayıları R1 sırasıyla, ICC=0.327 [% 95 CI=0.010-0588, p= 0.023, F testi], 0.291 (CI=-0.013-0.556, p= 0.019, F testi). İOP(cc) değeri ile İOP(g) Grup 1 ve 2'nin grup içi korelasyon katsayıları R1 sırasıyla, İCC=0.866 [% 95 CI=0.563-0.947, p<0.0001, F testi], 0.559 (CI=-0.073-0.828, p <0.0001, F testi). SONUÇ: Sonuç olarak, kornea biyomekaniklerinin iyi anlaşılması; FFK ve keratokonus ayırıcı tanısı başta olmak üzere diğer kornea hastalıklarının patofizyolojisinin açıklığa kavuşturulmasında ve kornea cerrahilerinin biyomekanik değerler üzerine etkisi ve tedavilerinin geliştirilmesinde önemli rol oynamaktadır. Literatürde mevcut farklı değerler kornea biyomekaniklerini etkileyen belirlenmiş parametreler dışında farklı etkenlerin olabileceği görüşü lehinedir. Keratokonuslu kornealarda kornea transplantasyonu ile biyomekanik değerler normal değerlere yakın düzeye gelmektedir. ANAHTAR KELİMELER: Kornea biyomekanik özellikleri; ORA; keratokonus; PKP.
Açık kama tipi yüksek tibial osteotomide lateral korteksin kırılmasının osteotomi açılma direnci üzerine etkisi
Yüksek tibial osteotomi özellikle genç ve aktif hastalarda, tek kompartman tutulumu olduğunda tercih edilen bir cerrahidir. Medial açık kama, lateral kapalı kama ve kubbe osteotomisi en sık uygulanan yöntemlerdir. İlk olarak lateral kapalı kama tipi tarif edilmiş olup sonrasında özellikle implant teknolojisinin de gelişimiyle medial açık kama tipine geçiş olmuştur. Bacak boyunun kısalmaması, fibula osteotomisi yapılmamasından dolayı fibular sinir hasarının olmaması medial açık kama tipi yüksek tibial osteotominin belirgin avantajlarıdır. Yüksek tibial osteotomi sırasında gelişen karşı korteks kırığının etkileri literatürde çok defa araştırılmış ve uzun dönem sonuçları hakkında da çalışmalar yapılmıştır. Osteotomi bölgesinde stabilite sorunu yaratması, kaynama problemlerine yol açması ve düzeltmenin kaybı en önemli sorunlardır. Çalışma 10 adet taze donmuş insan kadavrası üzerinde yapıldı. Kadavralar iki gruba ayrıldı. Bir grupta (n=5) medial açık kama tipi yüksek tibial osteotomi lateral kortekste bir cmlik sağlam kemik bırakılarak yapıldı, diğer gruptaysa (n=5) tibia tamamen osteotomize edildi. Daha sonrasında özel olarak modifiye edilen, kuvvet ölçümü yapabilen bir distraktör yardımıyla osteotomi hattı 8-15mm aralığında açıldı. Bu açılma sırasında her 0,5mm'de bir kuvvet ölçümü yapılarak kaydedildi ve her iki grubun sonuçları birbiriyle kıyaslandı. Lateral korteksin kırıldığı grupta distraksiyon için gerekli kuvvetleri, lateral korteksin sağlam olduğu gruba göre anlamlı olarak düşük bulduk (p<0,0001). Lateral korteksin sağlam olduğu grupta 12,5mm açmaya kadar kuvvetin arttığını ancak 12,5mm'den sonra artmadığını aynı değerlerde seyrettiğini gördük. Sonuç olarak lateral korteksin osteotomi hattındaki kuvvetlerin esas belirleyicisi olduğunu ve bu tekniğin lateral korteksi kırmadan 12,5mm'ye kadar güvenli düzeltmeye izin verdiğini kadavra çalışmasıyla göstermiş olduk.
Effects of mechanical and temporal parameters on tactile psychophysical responses
Tactile feedback is becoming more important in clinical devices and engineering. Therefore, studies on basic sensory processing in the somatosensory system are essential. In this thesis, the mechanical and temporal parameters affecting the absolute tactile detection threshold of human Pacinian (P) channel were investigated. Temporal summation in P channel was found to be independent of stimulus frequency and the experimental results did not t the classical model of temporal summation. The model needs to be modeled to show the U-shaped Pacinian channel behavior. Additionally, the spatial summation property of the P channel was demonstrated on fingertip at three different contact locations and at three contactor sizes. The effects of skin mechanics on psychophysical thresholds of the P channel were studied by measuring mechanical impedance. A significant correlation was found between the thresholds and the dynamic modulus of the skin. Conventionally, somatosensory evoked potentials (SEPs) are measured on the scalp by applying electrically stimulating the peripheral nerves in the clinical setting. Here, SEPs were represented by different types of wavelet functions, which can be used in data compression. Non invasive recordings of scalp potentials were also investigated by applying strong mechanical stimulation on the fingertip. However, time-frequency analysis did not show much useful information about stimulus properties, which would be useful in understanding basic somatosensory processes. The results of this thesis may be useful in various fields such as haptics, robotics, prostheses, dermatology, and cosmetics. Specifically, spatial and temporal summation should be incorporated in the high-frequency vibrotactile feedback in prosthetic arms.
İnsan erişkin kadavralarından alınan temporal adale fasyası ve dura mater greftlerinin biyomekanik ve histolojik olarak incelenmesi ve sonuçların karşılaştırılması
Temporal adale fasyası temporal kasın üzerini örter. Karmaşık ve özellikli bir anatomik yapıya sahiptir. Ulaşılabilirliği, kullanıma elverişli olması ve kollajenden zengin yapısı sebebiyle bir greft materyali olarak kullanılır. Kollajen yapısı temporal adale fasyasına benzeyen bir diğer otolog greft materyali, dura materdir. Dura mater greftleri genellikle dura onarımlarında kullanılır. Temporal adale fasyası otolojik, okuloplastik, fasiyal estetik, nöro-otolojik ve nöroşirurjik cerrahilerde kullanılır. İki greft materyali de birbirinin yerini tutabilecek anatomik ve histolojik yapıda benzerliğe sahiptir. Bu çalışmada, insan erişkin kadavralarından alınan formalinli temporal adale fasya greftleri ile formalinli dura mater greftleri biyomekanik ve histolojik olarak karşılaştırılmıştır. Yaptığımız biyomekanik çekme testi sonuçlarımıza göre formalinli temporal adale fasya greftinin elastisite modülü, maksimum kuvveti ve dayanıklılığı dura materin biyomekanik sonuçlarından yüksek çıkmıştır. Bu değerlerle, %10 formaldehit çözeltisinde saklanan insan erişkin kadavralarında temporal adale fasyasının dura materden daha az elastik ve daha sert yapıda olduğu söylenebilir. Histolojik olarak kollajen lif ve elastik lif yoğunlukları ise benzer bulunmuştur. Sonuç olarak, dura mater ve temporal adale fasya greftlerinin biyomekanik ve histolojik özellikleri değerlendirildiğinde, bu greftlerin otolojik, nöro-otolojik ve nöroşirurjik cerrahilerde birbirinin yerine kullanılabileceği fikrine katkı sunulabilir. İleriye yönelik değerlendirildiğinde, bu çalışmanın birçok farklı greft materyalinin biyomekanik ve histolojik olarak karşılaştırılmasında faydalı bilgiler sunacağını düşünmekteyiz.
Genç yüzücülere uygulanan kompleks antrenman metodunun çıkış parametrelerine etkisinin kinematik analizi
Bu araştırmanın amacı 8 hafta süresince uygulanan kompleks antrenman metodunun genç yüzücülerde deney ve kontrol grupları arasında yüzme çıkış parametrelerine yönelik biyomekanik etkilerini belirlemektedir. Araştırmanın katılımcılarını Balıkesir ilinde özel bir spor kulübünde lisanslı olarak yüzme sporu yapan, yaşları 14 -17 yaş aralığındaki genç kategorisindeki 12 erkek ve 12 kadın olmak üzere toplam 24 sporcu oluşturmaktadır. Sporcular, basit rastgele örnekleme yöntemi ile deney ve kontrol gruplarına ayrılmıştır. 1. Hafta herhangi bir uygulama yapılmadan önce her iki gruptan ön test verileri alınmıştır. Kontrol grubu, antrenörleri tarafından belirlenen standart yüzme antrenmanlarına devam ederken, deney grubuna haftada 1 gün olacak şekilde kompleks antrenman programı uygulanmıştır. 4. hafta sonunda ara test, 8. hafta sonunda ise son test ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Araştırmada sporcuların çıkış parametrelerinin değerlendirilmesi amacıyla yüksek çözünürlüklü video kayıt cihazı kullanılmış ve elde edilen görüntüler Kinovea adlı video analiz programı ile incelenmiştir. Toplanan veriler SPSS 30 programına aktarılmış ve analiz için tekrarlı ölçümlerde varyans analizinden (Repeated Measures ANOVA) yararlanılmıştır. Gruplar arası farkların kaynağını belirlemek amacıyla ise Bonfferoni post hoc testi kullanılmıştır. Araştırma bulgularına göre kompleks antrenman uygulanan deney grubu ile uygulanmayan kontrol grubu arasında uçuş mesafesi parametresinde hem erkek hem kadın yüzücülerde istatistiksel olarak anlamlı fark tespit edilmiştir (p<0.05). Buna karşın uçuş süresi parametresinde her iki cinsiyette de anlamlı fark bulunmamıştır (p>0.05). Suya giriş açısı parametresinde ise, yalnızca erkek yüzücülerde anlamlı fark tespit edilmiş (p<0.05), kadın yüzücülerde ise anlamlı fark gözlenmemiştir (p>0.05). Bu sonuçlar, yüzme gibi kısa süreli ve yüksek performans gerektiren yüzme gibi branşlarda kompleks antrenmanın antrenman programlarına entegre edilmesinin sporcu gelişimine önemli katkılar sağlayabileceğini ortaya koymaktadır.