Geschreven door: Marian Hurmuz
In de eerste week van februari hebben twee oud-collega’s van RRD hun PhD proefschrift verdedigd! De focus van hun onderzoek lag bij de hardlopende populatie. Marit Zandbergen verdedigde haar proefschrift “Moving forwards by going outside: Inertial measurement unit-based monitoring of running biomechanics”. Hardlopen is een populaire sport en heeft veel gezondheidsvoordelen. Maar door hardlopen is er ook een groot risico op het ontstaan van blessures. De biomechanica van hardlopen zou van nut kunnen zijn om het risico op blessures in de gaten te houden. Alleen het probleem is, is dat het onduidelijk is met welke biomechanica we rekening moeten houden. Marit heeft tijdens haar onderzoek aan dit onderwerp gewerkt, waarbij haar doel was om meer inzicht te krijgen in de biomechanica van hardlopen, en om de uitdagingen te verkennen met betrekking tot draagbare bewegingsanalyse tijdens het hardlopen in een sport setting. Op donderdag 2 februari 2023 heeft zij haar proefschrift verdedigd. Deze vind je hier.
Haar proefschrift omvat de volgende onderwerpen:
- Het onderzoeken van de effecten van hardloop-geïnduceerde vermoeidheid op hardloopkinematica.
- Het meten van het looppatroon (loopsnelheid, stapfrequentie) in een vermoeiende buitenloop.
- Het onderzoeken van de relatie tussen piekversnelling van het scheenbeen en de compressiekrachten op het scheenbeenbot.
- Het onderzoeken of het quasi-cyclische karakter van hardlopen kan worden gebruikt om drift-vrije 3D oriëntatie van een lichaamssegment te schatten op basis van één gyroscoop.
- Het bepalen hoe de 3D oriëntatie en verplaatsing van één IMU op het onderbeen kan worden geschat op basis van het quasi-cyclische karakter van hardlopen.
Marit eindigt haar proefschrift met de aanbeveling aan anderen om de biomechanica van het hardlopen te monitoren in een sport setting en om hun aandacht te verleggen van het onderzoeken van kinematische grootheden op groepsniveau naar de krachten die daaraan ten grondslag liggen op individueel niveau. Naar buiten treden met behulp van de methoden die zij in haar proefschrift heeft voorgesteld, is de volgende stap in het vergroten van ons begrip van de biomechanica van het hardlopen!
De volgende dag, 3 februari 2023, was het tijd voor Luca Marotta om zijn proefschrift “Development of inertial sensor-based methods to assess physical fatigue in running applications” te verdedigen. Zoals net uitgelegd, hebben hardlopers een hoog blessurerisico. Het monitoren van fysieke vermoeidheid zou hardlopers ten goede kunnen komen, maar kwantitatieve identificatie van fysieke vermoeidheid ontbrak in de literatuur. Daarom richtte Luca zich op dit onderwerp door na te gaan of fysieke vermoeidheid bij hardlopen geïdentificeerd kan worden met behulp van IMU’s. Tijdens Luca’s verdediging, heeft één van de commissieleden de paranimfen gevraagd om deel uit te maken van een klein experiment. De paranimfen moesten één arm recht vooruit houden tijdens de verdediging. Dit leuke experiment liet zien dat mensen ook vermoeid kunnen raken wanneer ze niet bewegen.
In Luca’s onderzoek was de focus natuurlijk op vermoeidheid bij bewegen, namelijk hardlopen. Je kan zijn proefschrift hier vinden, en het omvat de volgende onderwerpen:
- Het beoordelen of biomechanische veranderingen gemeten met IMU’s kunnen helpen bij het nauwkeurig detecteren van vermoeidheidstoestanden bij hardlopen.
- Het onderzoeken of verschillende triaxiale IMU’s met verschillende frequenties vergelijkbare relatieve veranderingen in piekversnellingen tijdens het lopen op een loopband meten.
- Het meten in hoeverre fysieke vermoeidheid kan worden vastgesteld met behulp van IMU-gegevens in een buitenloop en het vaststellen van de optimale combinatie van sensorlocaties en -kenmerken.
- Het onderzoeken in hoeverre een algoritme dat getraind is op IMU-gegevens en dat vermoeidheid detecteert, kan worden gegeneraliseerd naar verschillende loopintensiteiten en -scenario’s.
Luca geeft in zijn proefschrift aan dat machine learning modellen hardloopvermoeidheid met redelijke nauwkeurigheid kunnen identificeren, ongeacht de intensiteit van het hardlopen. Toekomstig onderzoek moet zich richten op het gebruik van vermoeidheidsinformatie van IMU’s om feedback te geven aan de hardloper en uiteindelijk de belasting te verbeteren en het risico op blessures te verminderen!
We zijn erg trots op Marit en Luca voor hun harde werk bij RRD de afgelopen jaren en voor het succesvol verdedigen van hun proefschriften! We wensen hen beiden veel succes in hun verdere carrière!
