对于运动员和周末战士来说，过早从肌腱损伤中恢复通常可以确保旅行回到物理治疗。然而，威斯康星大学麦迪逊分校的工程师开发的一项新技术有朝一日可以帮助判断您的肌腱是否已做好准备。
由威斯康星大学麦迪逊分校机械工程教授达里尔·塞伦和研究生杰克·马丁领导的一个研究小组设计了一种新的方法，用于非侵入性地测量肌腱张力，同时一个人从事步行或跑步等活动。
这一进步可以为人体运动的运动控制和力学提供新的见解。它也适用于骨科，康复，人体工程学和运动等领域。研究人员在今天(2018年4月23日)发表在Nature Communications杂志上的一篇论文中描述了他们的方法。
肌肉通过拉动肌腱在关节处产生运动，肌腱是将肌肉连接到骨骼的组织带。但是，评估活体内部肌腱传播的力量是棘手的。
“目前，可穿戴设备可以测量我们的运动，但不提供产生运动的肌肉力量的信息，”Thelen说，他的工作得到了美国国立卫生研究院的支持。
为了克服这一挑战，Thelen和他的合作者开发了一种简单，无创的装置，可以很容易地安装在肌腱上的皮肤上。该装置使研究人员能够通过观察肌腱在受到负荷时的振动特性如何在运动过程中发生变化来评估肌腱力。
“我们已经找到了一种测量振动特性的方法 - 在这种情况下，剪切波沿着肌腱传播的速度 - 然后我们进一步确定了如何解释这种测量以找出肌腱内的拉伸应力， “Thelen说。
用于测量波速的新系统是便携式的并且相对便宜。它包括一个机械装置，每秒轻轻敲击肌腱50次。每个敲击都会在肌腱中产生一个波浪，两个微型加速度计会确定它的行进速度。
研究人员使用该装置测量跟腱以及髌骨和ha绳肌腱的力。在每种情况下，他们都可以测量用户修改步态时肌腱中发生的情况 - 例如，通过改变步长或速度。
通过测量肌肉和肌腱在人体内的行为，该系统最终可以使临床医生为患有肌肉骨骼疾病和损伤的患者制定更有效的治疗方案。
“ 从基础科学的角度和临床应用来看，我们认为这项新技术的潜力很大，”Thelen说。“例如，肌腱力量测量可用于指导步态障碍患者的治疗。客观评估修复后的肌腱何时充分愈合以正常运作并允许患者恢复活动也可能有用。”