Az izommechanikai labor a főépület alagsorában található. A következő mérőeszközök segitségével lehet a különböző izommechanikai vizsgálatokat elvégezni.

Multicont II, komputer által vezérelt dinamométer (Mediagnost, Budapest és Mechatronic Kft, Szeged).

A kezelői software Windows operációs rendszerre megírt program. A program egy közbeiktatott elektromos hajtáson keresztül két elektromos szervomotort (Mavilors AC Servo-motor, M10, Spain) vezérel.

A motorok vízszintes irányban sínen mozgathatóak a dinamométer állítható padja körül. A függőleges irányú beállítást a tartó oszlopokba beépített pneumatikus emelő rendszer segíti. A motorok haránt irányú tengely körül billenthetőek 90°-os szögtartományban. Ezáltal a motorok forgási síkja, a függőleges és a vízszintes síkok között, bármilyen dőlésszögű ferde sík is lehet.

A speciális pad mechanikus szerkezet segítségével állítható, és rögzíthető a mérésekhez szükséges stabil testhelyzet fenntartására. A pad ülőfelülete és háttámlája külön-külön is mozgatható vízszintes irányban. Az ülőfelület a vízszintes helyzettől 10°-os fokozatonként billenthető 30°-os dőlésszögig. A háttámla a vízszintes és a függőleges helyzet között bármely pozícióban rögzíthető. A háttámlára külön fejtámla is szerelhető. A vállak, a törzs, a csípő és a comb nagy merevségű övekkel és egy párnázott fémhenger segítségével rögzíthető a padhoz.

A motorok a programnak megfelelően mozgatják a dinamométer acélból készült karját (600 x 50 x 10 mm) a motor forgástengelye körül. Az acélkar speciális sínként funkcionál. A test különböző szegmenseinek megfelelő méretű rögzítő mandzsetták, és fogantyúk illeszthetőek rá. Ezek az elemek az acélkar teljes hosszában csúsztathatóak és bármely pozícióban stabilan rögzíthetőek a mozgatandó szegmens méretének megfelelően. A rögzítő mandzsetták acélból készültek, belső felületük párnázott, és keresztmetszetük tépőzárral állítható.

A motorok, a pad, és a rögzítő elemek mobilitása lehetővé teszi, hogy az emberi test antropometriai méreteinek megfelelően bármely izület, a rá jellemző tengelyeknek és forgási síkoknak megfelelően, vizsgálható a dinamométer segítségével.

A nyomaték mérés négy nyúlásmérő bélyeg segítségével történik (érzékenység: 0.5 Nm, maximális nyomaték: 500 Nm). A nyúlásmérő bélyegek a szervomotor celláiban szimmetrikusan kerültek felhelyezésre. A forgatónyomaték adatokat a program minden esetben korrigálja a gravitáció (a mozgatott szegmens és a motor karjának súlya) következtében fellépő forgatónyomaték értékekkel. Az izületi pozíció mérését a hajtásba beépített potenciométer végezi 0.01 rad felbontás mellett. A szervomotor sebességét a program a pozíció-idő függvény alapján vezéreli. Izokinetikus koncentrikus kontrakció során a sebesség ingadozás kevesebb, mint 0.05 rad s-1.

A nyomaték, izületi szögváltozás és sebesség adatok digitális formában kerülnek rögzítésre a PC-ben. A mintavételi frequencia 0.5 kHz. Az adatok rögzítése során a nyomaték, az izületi szög, és az izületi szögsebesség pillanatnyi értékei oszlop diagramm formátumban megjelennek a monitoron. Ez a funkció lehetőséget ad arra, hogy vizuális feed back segítségével motiváljuk a vizsgált személyt nagyobb erőkifejtés elérésére vagy fenntartására. Közvetlenül az adatrögzítés után a program azonnal kijelzi a maximális nyomatékot, az átlag nyomatékot, a kezdeti és végső szöghelyzetet, a mechanikai értelemben vett munkavégzést, a nyomaték növekedésének maximális meredekségét és annak idejét, valamint a nyomaték csökkenés maximális meredekségét és annak idejét. Az átlagnyomaték (Mm) értéket a program a nyomaték-idő függvényből számolja a következő képlet alapján:

ahol N a mozgás teljes ideje alatt digitálisan rögzített minták száma, M(i) a mért nyomaték adat az i-edik minta esetében a nyomaték-idő függvényben. A nyomaték adatok minden 2. ms-ban rögzítésre kerülnek. Egynél nagyobb számú kontrakció egy mérési egységben történő tárolása során a program a fenti adatok alapstatisztikáját is elkészíti szöveg file formátumban. Egy mérési egységben csak azonos kontrakció típusok rögzíthetők. Egy kontrakció típusból maximálisan 100 mérési sorozat, egy sorozaton belül maximálisan 100 kontrakció tárolható. A program a következő kontrakció típusok vizsgálatát teszi lehetővé: izometriás, koncentrikus, excentrikus, nyújtásos-rövidüléses. A dinamikus kontrakciók háromféle sebesség-idő függvény szerint vezérelhetőek: állandó, lineárisan és négyzetesen növekvő.

A kezelői program analízis funkciója lehetővé teszi a tárolt nyomaték-idő, izületi hajlásszög-idő és szögsebesség-idő függvények grafikus megjelenítését, manuális elemzését, és a tárolt függvények konvertálását szöveg file formátumba.

Elektromiográf (Noraxon USA, Inc. Scottsdale Arizona V 98.1)

Általános adatok

Telemetrikus EMG, hatótávolság elméletileg 200 m. A kezelői szoftware windows operációs rendszerre megírt program (Win 95, 98, 2000, NT). Minimális igény a legalább 300 MHz-es processzor. A program csak hardware kulccsal együtt indul el. A készülék felületi elektródákkal bipoláris elrendezésben felvett izom elektromos aktivitás jeleket képes digitális formában rögzíteni, analizálni, megjeleníteni. A mintavételi frequencia 1000 Hz. Nyolc EMG és 8 analóg csatorna áll rendelkezésre. Külső és belső trigger indítási lehetőség is lehetséges, késleltetéssel, vagy anélkül.

Jelfelvétel és rögzítés

A felületi elektódákról érkező analóg jeleket helyi adókészülék továbbítja telemetrikusan a jelfogó antennához. Innen az analóg/digitál átalakító 1000 Hz-es frequenciával mintát vesz a jelből és autómatikus beállítású jel felerősítés is történik. A mintákat a program három lépcsős könyvtár rendszerben tárolja.

Jelfeldolgozás

A minták feldolgozása a program alapján manuálisan történik, automatikus feldolgozásra nincs mód. A rektifikációt követően, mód van tetszőleges (választható) adat szélességgel végzett mozgóátlagolásos símításra. A feldolgozott minták analizálása mind az idő, mind a frequencia tartományban lehetséges.

Analizálás

A program a megfelelő menüpont kiválasztásával végrehajtja a kívánt elemzést és skaláris, valamint diagrammos formában készít riportot az eredményekről: integrált EMG, frekvencia elemzés, spektrum analízis. A riportok A/4-es oldalméretben azonnal nyomtatható formában készülnek. Lehetőség van a rögzített minta idősorainak exportálására Ascii, Binary, Excel, Clipboard, Noraxon USA formátumban is.

Help

A program igen jól kezelhető help funkciója minden menüponttal kapcsolatban részletes leírást nyújt a kezelőnek, továbbá az egyes terminológiai kifejezések egyszerű definícióját is megadja.

Muscle Labs

A kezelői software Windows operációs rendszerekre (Win 95, 98, 2000, NT) megírt program, melynek legfrissebb verziója ingyenesen letölthető a www.ergotest.com oldalról. Az alapegység com1 vagy com2 porton keresztül bármilyen PC-hez illeszthető, alapkövetelmény a legalább 300 MHz-es processzor.  

Mérőeszközök (file/ sensor registration and calibration) és adatrögzítés

A rendszer a mért adatokat digitális formában rögzíti 100 Hz mintavételi frequencia alkalmazásával. Az alapegységhez az alábbi elektromechanikus szenzorok kapcsolhatóak, és a következő mechanikai paraméterek mérhetőek és jeleníthetőek meg:

• 2D goniométer szögelfordulás 1 síkban
• 3D goniométer szögelfordulás 3 dimenzióban
• linear encoder elmozdulás, sebesség-idő görbe, átlagteljesítmény
• accelerométer gyorsulás, erő-idő görbe
• EMG (felületi elektródás) rektifikált EMG,
• Contact map támasz és repülőfázis ideje
• Photocells futások teljesítésének ideje
• force platform talaj reakcióerő
• Vizsgálati személyek (file/person file)

A mérési adatokat a program a vizsgált személy neve, és a vizsgálat ideje alapján rendszerezve rögzíti. A vizsgálati személyek adatainak bevitele a méréseket megelőzően, és a mérések közben is lehetséges. Az alap adatokon (testmagasság, testtömeg, születés ideje, nem, lábméret) túl lehetőség van az aktív sportolók besorolására is, sportág, elért teljesítményszint, és sportéletkor alapján. A bevitt személyek adatai azonos tulajdonságaikat figyelembe véve csoportokhoz rendelhetők.

Vizsgált gyakorlatok (File/exercises)

A program lehetőséget nyújt a gyakorlatok egyéni adatbázisának létrehozásához, testre szabásához. Új gyakorlat rendszerbe illesztésekor a program csak keretet ad. A gyakorlat nevét, rövid leírását, standard gyakorlatokhoz való besorolását, vagy annak elvetését követően meg kell adni, hogy a gyakorlat végrehajtása során a testre ható gravitáció hány %-a érvényesül mint alap ellenállás. Az általános és ugró gyakorlatokat elkülönítve lehet a rendszerbe vinni.

Tesztek (make a new test)

A program az alábbi tesztek elvégzését teszi lehetővé. Az adott teszt elvégzéséhez a megfelelő szenzort illeszteni kell az alapegységhez, majd ezt követően kalibrálni kell (file/ sensor registration and calibration). A tesztek részletes leírását e rövid ismertető keretei nem teszik lehetővé, de angolul a program help menüpontjában teljes részletességgel megtalálható.

• Power and force/velocity
• Rehab test
• Advanced test
• Jump test on contact mat (Bosco test)
• Sprint test
• Running analysis
• Yoyo multi Gym
• Force platform
• Stair test

Adatfeldolgozás (reports)

Az adatok a személyi adatokon és a mérés időpontján alapuló adatbázisból jeleníthetőek meg, az adott teszt típusának megfelelően. Pl.: egy rehab tesztet csak a Reports/rehab test menüpont alatt lehet analizálni. A nyert paraméterek és görbék tudományos igénnyel is felhasználható formában jeleníthetők meg, közvetlenül a programból nyomtathatók. Az analízis során az adatok muscle lab vagy asci formátumokban exportálhatók, és igény szerint valamely táblázatkezelő vagy egy másik muscle lab programban megjeleníthetők.

Help

A program szerves része egy részletes, alfabetikus help rendszer, amely a program bármely részletével kapcsolatban leírást tartalmaz. Bármely menüpontból ill. a főmenüből könnyen elérhető.

Vibrációs plató

Felépítése: platform, vezérlő panel, támasz oszlop a start és stop gombokkal

Az alkalmazható vibrációs inger tulajdonságai:

• Amplitúdó 0,005-0,01 m
• Frequencia 10-100 Hz
• Időtartam 30-120 s, 10 s-os növelési lehetőséggel 

A képeken látható vibrációs platform az alátámasztás felől érkező mechanikai vibrációs ingerek gerjesztésére szolgáló berendezés. Nem mérőműszer, a különböző biomechanikai vizsgálatokban csak a bemenő inger szerepét töltheti be. Edzéshatás vizsgálatokban szintén edzésingerként szerepelhet.