Come cambia il tuo movimento sul sentiero e come si adatta Hypershell X

Affronta un sentiero abbastanza ripido e probabilmente noterai che i tuoi passi diventano più corti mentre sali. Una volta iniziata la discesa, il ritmo e il modo in cui appoggi ciascun piede cambiano di nuovo. Dopo alcune ore con uno zaino sulle spalle, potresti persino accorgerti di camminare in modo diverso rispetto a quando sei partito.

Succede molto nel tuo corpo mentre fai questi aggiustamenti, dai cambiamenti nel funzionamento di articolazioni e muscoli agli effetti della fatica su un percorso più lungo. In Hypershell prestiamo molta attenzione a questi cambiamenti perché ci aiutano a capire come un esoscheletro possa supportarti nelle diverse fasi di un'escursione.

Hypershell X risponde a questi cambiamenti mentre ti muovi, regolando l'assistenza al variare di ritmo, ampiezza della falcata e richieste del sentiero. Diamo un'occhiata più da vicino al perché la tua postura cambia durante l'escursionismo e a come Hypershell X riesce a stare al passo.

Perché la tua postura cambia durante l'escursionismo

La camminata richiede un coordinamento costante tra anche, ginocchia, caviglie, muscoli e sistema nervoso. Su un sentiero escursionistico, questo coordinamento deve adattarsi al variare della pendenza e della superficie sotto i tuoi piedi.

Una ricerca pubblicata su PLOS ONE ha esaminato come cambia la biomeccanica degli arti inferiori su diverse pendenze in salita e in discesa. I ricercatori hanno scoperto che il contributo delle singole articolazioni varia a seconda dell'inclinazione. Durante la camminata in salita, l'anca contribuisce in misura maggiore alla potenza meccanica positiva richiesta dagli arti inferiori, mentre la camminata in discesa sposta una quota maggiore di potenza meccanica negativa verso il ginocchio.

Per gli escursionisti, questi cambiamenti avvengono in modo naturale mentre si attraversano diversi tratti di un sentiero. Il modo in cui le gambe lavorano insieme durante una salita differisce da come gestiscono una discesa, e falcata e ritmo possono variare di conseguenza.

Cosa succede alla tua postura in salita?

Quando il sentiero inizia a salire, il corpo deve generare la potenza necessaria per muoversi verso l'alto contro la forza di gravità. Man mano che la pendenza si fa più ripida, potresti accorciare i passi, rallentare il ritmo e regolare la postura mentre i muscoli della parte inferiore del corpo lavorano per farti avanzare.

Uno studio del 2024 pubblicato sul Journal of Biomechanics ha esaminato la camminata su superfici pianeggianti, in salita e in discesa con diversi carichi. I ricercatori hanno riscontrato che la camminata in salita aumenta il lavoro svolto da diversi importanti muscoli dell'anca, mentre il trasporto di peso aggiuntivo incrementa ulteriormente le richieste muscolari. Questi risultati sono particolarmente rilevanti per l'escursionismo, dove le richieste fisiche di una salita possono sommarsi al peso dell'attrezzatura trasportata.

Questo movimento in continuo cambiamento è qualcosa che consideriamo attentamente in Hypershell. L'assistenza durante una salita deve rispondere al modo in cui ti stai effettivamente muovendo, compresi i cambiamenti di ritmo e falcata all'aumentare della pendenza.

La tua postura cambia di nuovo in discesa

Affrontare una discesa modifica le richieste sulle tue gambe. I muscoli devono controllare il movimento mentre la gravità ti spinge verso il basso, e la distribuzione della potenza meccanica attraverso la parte inferiore del corpo cambia insieme alla direzione di marcia.

Lo stesso studio su PLOS ONE ha rilevato che la camminata in discesa trasferisce una quota maggiore di potenza meccanica negativa degli arti inferiori verso il ginocchio. Sul sentiero, potresti notare di accorciare i passi, rallentare o appoggiare i piedi con maggiore cautela man mano che una discesa diventa più ripida o tecnica.

Per noi, le differenze tra salita e discesa sono una parte fondamentale nella progettazione dell'assistenza per l'escursionismo. Il supporto fornito durante la salita deve adattarsi quando raggiungi la cima e inizi a scendere, fase in cui il tuo corpo gestisce un insieme di esigenze completamente diverso.

La fatica può cambiare il tuo modo di camminare

Il tuo movimento può cambiare anche con il proseguire dell'escursione. Dopo diverse ore in piedi, la fatica può influenzare il modo in cui il tuo corpo esegue lo stesso movimento di camminata che stavi facendo all'inizio della giornata.

Uno studio del 2023 pubblicato sul Journal of Biomechanics ha esaminato la camminata prima e dopo l'affaticamento motorio degli arti inferiori. I ricercatori hanno osservato che i partecipanti consumavano più energia per camminare alla stessa velocità dopo essersi affaticati, mostrando variazioni nel lavoro meccanico svolto dalle diverse articolazioni delle gambe. Ciò suggerisce che la fatica può influenzare sia la biomeccanica che le richieste energetiche della camminata.

In un'escursione lunga, la tua falcata verso la fine del percorso potrebbe quindi apparire e risultare diversa rispetto all'inizio del sentiero. I cambiamenti di ritmo e movimento possono diventare parte del modo in cui il tuo corpo gestisce la distanza, specialmente quando il percorso include salite e discese ripetute.

Lo zaino aggiunge un'ulteriore variabile

Anche ciò che trasporti influenza le richieste imposte al tuo corpo. Uno zaino aggiunge peso che deve muoversi con te a ogni passo, e combinare quel carico con una pendenza ripida può aumentare notevolmente il lavoro richiesto ai muscoli delle gambe.

Lo studio del 2024 sulla camminata con carico ha riscontrato che il trasporto di peso aggiuntivo aumenta il lavoro svolto da diversi muscoli dell'anca, con richieste particolarmente elevate quando carichi pesanti vengono abbinati alla camminata in salita. Lo studio ha utilizzato carichi pari al 40% del peso corporeo dei partecipanti, un valore notevolmente superiore a quello trasportato da molti escursionisti amatoriali, ma i risultati aiutano a dimostrare come carico e pendenza possano agire insieme nell'influenzare la biomeccanica della camminata.

Per un esoscheletro adattivo, queste variabili sono fondamentali perché il movimento all'aperto è in costante evoluzione. Pendenza, ritmo, fatica e peso trasportato possono plasmare il tuo modo di muoverti in diversi punti del percorso.

Perché ci concentriamo sull'assistenza adattiva

Un sentiero escursionistico può portarti ad adottare diversi schemi motori in breve spazio. Potresti camminare agevolmente su un terreno pianeggiante prima di rallentare per un tratto roccioso, passare a una salita ripida, fermarti brevemente e infine iniziare una lunga discesa.

La ricerca sugli esoscheletri per gli arti inferiori ha esaminato sempre più questi cambiamenti nel movimento umano. I ricercatori dello studio su PLOS ONE hanno indagato nello specifico la biomeccanica di salita e discesa per guidare lo sviluppo di esoscheletri adatti a locomozioni variegate. I loro risultati mostrano come il contributo di anca, ginocchio e caviglia vari con la pendenza, sottolineando l'importanza di adattare l'assistenza al variare delle condizioni di movimento.

In Hypershell desideriamo che l'esoscheletro risponda alla persona che lo indossa mentre si sposta nell'ambiente, mantenendo l'assistenza allineata ai cambiamenti di andatura e ritmo lungo tutto il percorso.

Come HyperIntuition risponde al tuo movimento

La nuova serie Hypershell X utilizza il nostro algoritmo di movimento HyperIntuition per interpretare continuamente il tuo movimento e regolare l'assistenza in tempo reale. Lavorando in sinergia con HyperSense, il sistema elabora i dati di movimento per riconoscere i cambiamenti nell'andatura e rispondere quando acceleri, rallenti, ti fermi, riparti o attraversi terreni variabili.

Nei test condotti da TÜV Rheinland, l'ultimo sistema HyperIntuition ha registrato un tempo di risposta di soli 0,31 secondi e ha raggiunto un tasso di sincronizzazione uomo-macchina del 97,5% su terreni sconnessi. Questa reattività aiuta a mantenere l'assistenza strettamente allineata al tuo movimento al variare di ritmo e falcata.

Per l'escursionismo, tale adattabilità diventa fondamentale perché il tuo modo di muoverti può cambiare ripetutamente nel corso di un itinerario. HyperIntuition consente a Hypershell X di rispondere a questi cambiamenti nel momento preciso in cui si verificano.

Supporto in salita e in discesa

Le differenze tra movimento in salita e in discesa guidano anche il modo in cui Hypershell X fornisce supporto su terreni variabili. Quando sali, l'esoscheletro fornisce assistenza per sostenere il movimento in avanti e verso l'alto mentre il tuo corpo lavora contro la gravità.

Quando il sentiero scende, il nostro sistema avanzato di supporto in discesa (Descent Assist) offre un sostegno controllato durante la fase di discesa. La nuova serie Hypershell X può anche adattarsi quando cambia la velocità di camminata. La funzione Low-Speed Enhance offre un supporto più forte alle basse velocità, aiutando il sistema a rimanere reattivo quando riduci naturalmente il passo nei tratti più ripidi o impegnativi del sentiero.

Insieme a HyperIntuition, queste funzionalità consentono all'assistenza di assecondare le variazioni del tuo movimento nelle diverse fasi di un'escursione. Al variare di pendenza, ritmo e andatura, il sistema continua a interpretare il tuo movimento e a regolare il supporto fornito.

Progettato per il tuo vero modo di camminare

L'escursionismo comporta continui cambiamenti di movimento. Una falcata confortevole su terreno pianeggiante può accorciarsi quando il sentiero sale, per poi trasformarsi in passi più controllati durante la discesa. Il peso che trasporti e la fatica che si accumula nell'arco di diverse ore possono introdurre ulteriori variazioni man mano che il percorso prosegue.

La ricerca sulla biomeccanica della camminata ci aiuta a comprendere questi cambiamenti nei minimi dettagli, e questa comprensione è fondamentale per il modo in cui progettiamo l'assistenza indossabile in Hypershell. Il movimento all'aperto è dinamico e la nostra tecnologia è sviluppata per rimanere reattiva al variare delle esigenze del sentiero.

Grazie all'interpretazione continua del movimento garantita da HyperIntuition, la nuova serie Hypershell X può adattare l'assistenza mentre sali, scendi, cambi ritmo e prosegui lungo il sentiero, offrendoti un supporto capace di stare al passo con il tuo modo di fare trekking.

Riferimenti bibliografici

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