Lin Yu[a,b,c], Qichang Mei[c,d], Nur Kihwan Mohamad[b], Yaodong Gu[c,d], Justin Fernandez[c,d,e]. (2021). An exploratory investigation of patellofemoral joint loadings during directional lunges in badminton. Computers in Biology and Medicine, Volume 132. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compbiomed.2021.104302.
Abstrak. Nyeri pada lutut anterior umumnya terdokumentasi sebagai musculoskeletal disorder pada atlit bulutangkis. Akan tetapi, penelitian-penelitian biomekanika terkini terhadap gerakan menyergap dalam bulutangkis melaporkan profil-profil kinetik pada ekstremitas bagian bawah dengan sejumlah investigasi in-vivo loadings. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengevaluasi tissue loadings di dalam sendi patellofemoral melalui pemodelan musculoskeletal dan simulasi Finite Element. Data mengenai trayektori penanda (marker trajectories), daya reaksi (reaction force) dan aktivasi otot (muscle activation) digunakan di dalam pemodelan musculoskeletal untuk menghitung sudut-sudut sendi lutut dan daya otot quadricep. Parameter-parameter ini kemudian ditetapkan sebagai batas kondisi dan beban (boundary conditions and loads) untuk sebuah simulasi quastatik menggunakan Abaqus Explicit solver. Simulasi menunjukkan bahwa gerakan menyergap ke kiri depan (LF) dan belakang menunjukkan tekanan kontak yang lebih besar (14,98-29,61%) dan stress von Mises yang lebih besar pula (14,17-32,02%) dibandingkan gerakan menyergap ke kanan depan dan belakang; sementara itu beban di dalam gerakan menyergap ke kiri belakang lebih besar 13-14% daripada gerakan menyergap ke kiri depan. Secara spesifik, stress pada lapisan chondral lebih besar dibandingkan contact interface, khususnya di dalam patellar cartilage. Temuan ini menyimpulkan bahwa beban pebulutangkis yang dominan sisi kanan lebih tinggi pada sendi patellofemoral kanan selama gerakan menyergap ke sisi kiri (backhand). Pengetahuan tentang tissue loadings semacam ini dapat memberikan implikasi bagi latihan gerakan kaki (footwork) bulutangkis, seperti perkembangan musculature, untuk mengurangi akumulasi beban cartilage, dan mencegah nyeri lutut anterior.
Kata kunci: gerakan menyergap; patellofemoral cartilage; OpenSim; analisis Finite element.
Keterangan peneliti:
(b) Faculty of Sports Sciences and Coaching, Sultan Idris Education University, Tanjong Malim, Malaysia.
(c) Faculty of Sports Science, Ningbo University, Ningbo, China.
(d) Auckland Bioengineering Institute, University of Acukland, Auckland, New Zealand.
(e) Department of Engineering Science, University of Acukland, Auckland, New Zealand.
