Computer simulation of spine load during backpack carrying

• Autorzy: Kamińska J. , Roman-Liu D. , Tokarski T. , Zagrajek T. , Borkowski P.
• Konferencja: Biomechanika'06 / Międzynarodowa Konferencja (06-08.09.2006 ; Zakopane, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the study was to compare the load on the vertebral discs and on the back and abdominal muscles of a person in two different postures and seven various values of backpack mass expressed as a % of body mass, by using a detailed computer-based model of the torso (with special interest in the lumbar region of the spine). The results confirmed that bent posture is more strenuous then the erected posture. In bent posture energy in muscles and stress in intervertebral discs is higher. In case when the backpack mass is higher then 35-40% of body mass, the muscle energy as well as the stress in intervertebral discs increases rapidly.

Słowa kluczowe

EN

spine load; lumbar spine; model of the trunk; backpack mass; posture

PL

obciążenie kręgosłupa; odcinek lędźwiowy; model tułowia; masa plecaka; postawa

• Wydawca: Wydawnictwo Katedry Mechaniki Stosowanej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej / Politechnika Śląska
• Rocznik: 2006
• Tom: z. 26
• Strony: 185--190
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Kamińska J.

autor

Roman-Liu D.

autor

Tokarski T.

autor

Zagrajek T.

autor

Borkowski P.

• Central Institute for Labour Protection - National Research Institute

Bibliografia

• [1] Będziński R. Biomechanika inżynierska. Zagadnienia wybrane. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 1997
• [2] Borkowski P., Wymysłowski P., Kędzior K., Krzesiński G., Zagrajek T. Modelowanie numeryczne połączenia kość-sztuczny dysk w odcinku lędźwiowym kręgosłupa, Acta of Bioengineering and Biomechanics, Vol. 5, Suppl 1, pp. 48-53, 2003
• [3] Cottalorda Jérôme, Bourelle Sophie, Gautheron Vincent: Effects of Backpack Carrying in Children, Orthopedics , Nov 2004.Vol.27, Iss. 11; pg. 1172, 6 pgs
• [4] Kaminska J. Borkowski P. Roman-Liu D. and Zagrajek T.; Finite Elements Analysis of Spine During Computerised Tasks, Prosidings of 11th International Conference on Human-Computer Interaction, Volume 1 - Engineering Psychology, Health and Computer System Design; Las Vegas, 2005
• [5] Kamińska J., Roman-Liu D., Zagrajek T., Borkowski P., 2004, Model kręgosłupa lędźwiowego człowieka (The model of human lumbar spine). Acta of Bioengineering and Biomechanics, Vol. 6, Sup. 1, s. 77-81, Wrocław
• [6] Kędzior K., Zagrajek T. biomechanical model of the human musculoskeletal system. Morecki A., Waldron K. (eds). Modelling and Simulationof Human and Walking Robot Simulation, Springer Verlag 1997
• [7] Mackenzie WG, Sampath JS, Krtise RW, Sheir-Neiss GJ. Backpacks in children. CHn Orthop; 409:78-84, 2003
• [8] Pascoe DD, Pascoe DE, Wang YT, et al. Influence of carrying book bags on gait cycle and posture of youths. Ergonomics, vol. 40, pp 631-41, 1997
• [9] Weir Erica:Avoiding the back-to-school backache, Canadian Medical Association. Journal. Vol.167, Iss. 6; pg. 669, Ottawa: 2002.
• [10] Zagrajek T. Modelowanie biomechaniczne układu kręgosłupa metodą elementów skończonych, Prace naukowe Mechanika z 140, Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1990