Technische Universiteit Eindhoven

3 november 2005

PERSBERICHT

Voetafdruk wordt intelligent

Uit een enkele voetafdruk de gehele loopbeweging afleiden. En meteen kunnen zien waar de oorzaak zit van eventuele pijnlijke voeten en blessures. Dit staaltje van voetsporen lezen is nu mogelijk dankzij het promotie-onderzoek van ir. Friso Hagman. Hij is er in geslaagd om met wiskundige analyses de voetafdruk op een drukplaat driedimensionaal te modelleren. Waarmee de weg open ligt voor veel snellere, goedkopere en nauwkeurige behandeling van mensen met voetproblemen. Vooral sporters en mensen met overgewicht zullen hier profijt van hebben. Friso Hagman verdedigt zijn proefschrift woensdag 9 november aanstaande aan de Technische Universiteit Eindhoven.

Hardloopschoeisel
Iedereen heeft er wel eens last van gehad. Een avondje dansen of een lange wandeling zorgt vaak voor pijnlijke voeten, en soms nog voor spierpijn in het onderbeen of gewrichtspijnen in enkel, knie of heupen. Uit onderzoek blijkt dat zon 60% van alle volwassenen het afgelopen half jaar last van pijnlijke voeten hebben gehad. Degene met hevige of chronische klachten kunnen voro behandeling terecht bij de specialist, vaak een podotherapeut. Het analyseren van de voet om de oorzaak te achterhalen en de behandeling te ontwikkelen is echter een moeilijke klus. De voet is een zeer complex geheel van minstens 26 botten en een veelvoud aan spieren en pezen. De huidige methode voor medische voetanalyses gaat met een digitale drukplaat die de belasting meet en een cameraopstelling met soms wel 6 tot 7 geavanceerde cameras die de beweging van de voet tijdens het lopen opneemt. Ook bij de gespecialiseerde hardloopzaken wordt een drukplaat vaak in combinatie met gewone cameras ingezet om het juiste hardloopschoeisel te bepalen.

Wiskundig model
Friso Hagman, zelf een atleet die een aantal jaren geleden met kogelstoten nog een rol speelde bij de Europese juniorenkampioenschappen, wist voor zijn onderzoek de voet wiskundig te modelleren. Hij is in staat gebleken om de drukimpact op de drukplaat een op een te vertalen naar de rolbeweging van de voet. Dit heeft hij gedaan via het aanbrengen van een groot aantal sensoren op het voetoppervlak bij 126 proefpersonen. Door de resultaten van zijn onderzoek zou in de toekomst een beperktere cameraopstelling nodig zijn om de voetbeweging vast te leggen. Dat scheelt, want de geavanceerde cameras kosten ca. 15.000 euro per stuk.

Driedimensionale film
Bij het afrollen van de voet op de drukplaat is er bij wandelsnelheid 600 milliseconden contact. In die tijd kan de drukplaat 300 beelden genereren van de drukbelasting. Hagman kan met zijn wiskundige model als het ware een driedimensionale film maken van de voetbeweging. De gegevens uit de modellering zijn door hun gedetailleerdheid uitermate geschikt om het juiste schoeisel te kiezen of om te bepalen wat de effecten zijn van chirurgische ingrepen en podotherapeutische correcties.

Grote teen
Ondanks de vorderingen die Hagman in zijn ruim vier jaar durend onderzoek heeft gemaakt, is de modellering nog niet helemaal af. De werking van de hielbotten, de groep beentjes bij de tenen van de voet (metatarsale hoofden) en de grote teen heeft hij beschreven. De komende twee jaar zal hij nog doorgaan met het onderzoek om de verschillende modellen die de onderdelen van de voet beschrijven met elkaar te integreren. De eerste resultaten van zijn onderzoek zijn nu al verwerkt in de software van de drukplaten die commercieel beschikbaar zijn.