The authors aimed to further explore the effects of local muscle fatigue on cervical 3D kinematics and the interrelationship between these kinematic characteristics and local muscle endurance capacity in the unimpaired cervical spine. Twenty healthy subjects (38 ± 10 years; 5 women) performed 2 × 10 maximal cervical flexion-extension movements. Isometric muscle endurance tests (prone/supine lying) were applied between sets to induce local muscle fatigue quantified by Borg scale rates of perceived exertion (RPE) and slope in mean power frequency (MPF; surface electromyography; m. sternocleidomastoideus, m. splenius capitis). Cervical motion characteristics (maximal range of motion [ROM], coefficient of variation of the 10 repetitive movements, mean angular velocity, conjunct movements in transversal and frontal plane) were calculated from raw 3D ultrasonic movement data. Average isometric strength testing duration for flexion and extension correlated to the cervical ROM (r = .49/r = .48; p < .05). However, Student's t test demonstrated no significant alterations in any kinematic parameter following local muscle fatigue (p > .05). Although subjects' cervical muscle endurance capacity and motor output seems to be conjugated, no impact of local cervical muscle fatigue on motor function was shown. These findings underline the importance of complementary measures to address muscular performance and kinematic characteristics in outcome assessment and functional rehabilitation of the cervical spine.
Seit 1944 werden in der militärischenLuftfahrt serienmäßig Schleudersitze eingesetzt und haben weltweit Tausenden Piloten das Leben gerettet. Aufgrund der hohen Beschleunigungskräfte beim Ausschuss sind tödliche und schwere Verletzungen möglich. In dieser Arbeit wurden 108 Piloten/Waffensystemoffiziere der Luftwaffe untersucht, die sich aus verschiedenen Luftfahrzeugen im Zeitraum von 1974 bis 2014 herauskatapultierten. 91 % hatten überlebt, 52,0 % aller Überlebenden erlitten eine Wirbelsäulenverletzung, 34,0 % eine Wirbelsäulenfraktur. Die vorgestellten Ergebnisse sind vergleichbar mit der internationalen Literatur. Durch den Einsatz moderner Bildgebungsverfahren werden häufiger Wirbelsäulenverletzungen (okkulte Frakturen) entdeckt als mit der konventionellen Röntgendiagnostik. Verschiedene Faktoren (Flughöhe, Fluglage und Fluggeschwindigkeit, Größe, Gewicht und Alter der Piloten, Haltung der Wirbelsäule zum Zeitpunkt des Ausschusses) scheinen den Schweregrad des Wirbelsäulentraumas zu beeinflussen. Bild: Fotolia; S. Kaulitzki Heruntergeladen von: University of Florida. Urheberrechtlich geschützt. Anthropometrie 194,8 cm, 89,0 kg, BMI 24 183,3 cm, 95,9 kg, BMI 28,5 Kopfverletzung Keine Keine HWS-Verletzung Fraktur HWK 2 Fraktur HWK 4 Keine BWS-Verletzung Kompressionsfrakturen BWK 6, BWK 7 und BWK 8 Kompressionsfraktur BWK 12 LWS-Verletzung
OBJECTIVE The ejection seat is one of the most important rescue tools for military aircrews. However, the high ejection speeds place high loads on the pilots, which is mainly absorbed by the pilot’s spine. The differentiated evaluation of spinal injuries is of particular importance because this has a decisive influence on the further personal life and career of the affected aircrew members. Factors influencing the occurrence of a fracture as well as the impact of a spinal injury on military flight certification have not been addressed sufficiently to date. METHODS The authors conducted a retrospective evaluation of ejection seat evacuations in German Armed Forces combat aircraft accidents between 1975 and 2021. The total number of aviation accidents with ejection seat initiations and the survived ejections were collected. Accident-specific data and pilot-specific data were collected. In addition, it was evaluated whether aircrew members were recertified for military flight after the accident. The type of spinal injury and the location of the injury were evaluated. In addition to the descriptive statistics, two logistic regression models were developed to assess prediction values of accident- and pilot-specific factors for spine injuries. RESULTS A total of 103 aircrew members were included in this retrospective analysis. The overall prevalence of spine injuries was 56.3%, and the overall prevalence of spine fractures was 33.0%. In the first regression model analysis, there was no association with pilot flight experience, age, height, weight, BMI, and being diagnosed with a spine fracture. Similarly, aircraft type, altitude, and airspeed were not associated with the occurrence of spine fractures. In the regression model analysis for predictors of rejection in military flight recertification after ejection seat evacuation, lumbar spine fractures were associated with higher odds of being rejected for recertification. CONCLUSIONS Military aircraft crew members have a high risk of suffering from a spine injury after emergency evacuation using an ejection seat. In the subsequent medical workup, special attention should be paid to the spine, and ideally a consultation with a spine surgeon should be performed. Lumbar spine fractures may have major consequences for military flight certification, and therefore special attention should be paid to successful rehabilitation.
In dieser Arbeit werden die MRT-Untersuchungsergebnisse der Brustwirbels?ule (BWS) der Jahre 2014 und 2015 von 838 asymptomatischen Bewerbern f?r die Verwendung als milit?rischer Luftfahrzeugf?hrer vorgestellt und diskutiert. 369 BWS (44,0?%) waren ohne, 469 (56,0?%) waren mit abnormen (nicht krankhaften) oder krankhaften Ver?nderungen (selten). Bisher fehlen MRT-Untersuchungen und Angaben ?ber die H?ufigkeit von BWS-Ver?nderungen am Achsenskelett bei gesunden jungen M?nnern und Frauen vor Eintritt in das Berufsleben. In dieser Arbeit werden auch die MRT-Ergebnisse der BWS und der HWS und der LWS vergleichend betrachtet. Es wird die Videorasterstereografie (VRS), eine ber?hrungslose und strahlungsfreie Vermessung der Oberfl?che des menschlichen R?ckens zu Bestimmung der Form und Haltung der Wirbels?ule im Stehen einschlie?lich des Kyphosewinkels der BWS, kurz vorgestellt und erkl?rt.
In dieser Studie werden MRT-Ergebnisse von 326 aktiven und asymptomatischen Luftfahrzeugf?hrern (LFF) der Bundeswehr vorgestellt, die von einem ?lteren auf ein modernes Luftfahrzeug wechseln wollen beziehungsweise sollen. Betrachtet man die einzelnen Wirbels?ulenabschnitte, so haben alle LFF h?ufiger deutliche degenerative Ver?nderungen im Bereich der Halswirbels?ule als im Bereich der Lendenwirbels?ule. Dies ist durch die typische berufliche Exposition der LFF zu erkl?ren. Auch scheint diese Arbeit zu best?tigen, dass es keine ?gute? Korrelation von (MRT-)Bildgebung und Wirbels?ulenbeschwerden gibt. Hierbei ist zu beachten, dass Milit?rpiloten zur Dissimilation neigen. Die vorgestellten Daten sind ? neben der Beurteilung der Wirbels?ule jedes Piloten bei Luftfahrzeugwechsel ? Grundlage f?r eine Anschlussstudie: Die Wirbels?ulen der Piloten werden nach 500 Flugstunden auf den neuen Luftfahrzeugen oder nach 10 Jahren nachuntersucht.
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