Выпуск 99: Настенный измеритель силы: новое устройство для оценки изометрической тяги верхних конечностей

Исследовательский центр МЕРА готовит краткие разборы и обзоры научных работ в области регуляции позы и движений человека, применению силовых платформ. Для подготовки материалов рубрики используются публикации не старше трёх лет.

González-Montesinos JL, Fernández-Santos JDR, Jiménez-Pavón D, et al. Agreement-Based Validation of ISOMETRO for Upper-Limb Isometric Tension Measurements. Sensors (Basel). 2026;26(5):1504. Published 2026 Feb 27. doi:10.3390/s26051504

В статье, опубликованной в 2026 году, испанские исследователи представили валидацию нового устройства для измерения изометрической силы верхних конечностей (ISOMETRO) и сравнили его показания с независимым эталоном — силовой платформой. В исследовании участвовали 21 здоровый молодой скалолаз-любитель (11 мужчин и 10 женщин). Каждый участник выполнил четыре стандартизированных теста на максимальную изометрическую тягу (приведение плеча под углом 90° и 60°, разгибание плеча под углом 90° и разгибание локтя под углом 90°) на доминантной и недоминантной руках. Устройство ISOMETRO представляет собой настенную направляющую рельсу с подвижной кареткой, в которую встроен S-образный тензодатчик. Во время тестов участник стоял на силовой платформе, тянул вниз рукоятку, а три системы одновременно регистрировали усилие: сам ISOMETRO, последовательно соединённый эталонный тензодатчик (для проверки внутренней согласованности измерительной цепи) и силовая платформа (независимый критерий). Частота сбора данных — 200 Гц, анализировали пиковую силу без фильтрации. Результаты показали практически идеальное совпадение показаний ISOMETRO с силовой платформой: коэффициент регрессии составил 0,995 (p < 0,001), систематическое смещение по Бланду-Альтману — всего минус 0,38 Н, пределы согласия от -3,45 до 2,69 Н. Коэффициенты конкордантности и внутриклассовой корреляции превышали 0,999. Ошибки были минимальными: стандартная ошибка оценки 1,62 Н, средняя абсолютная ошибка 1,28 Н. Аналогично высокое совпадение получено при сравнении ISOMETRO с последовательным тензодатчиком, что подтверждает стабильность измерительной цепи. Стратификация по типам тестов и по терцилям силы (низкая, средняя, высокая) не выявила значимых различий в точности. Таким образом, в строго контролируемых лабораторных условиях с вертикальной ориентацией тяги ISOMETRO обеспечивает измерения пиковой силы, практически неотличимые от эталонной платформы. Авторы подчёркивают, что устройство решает многие проблемы ручных динамометров (зависимость от силы экзаменатора, трудностандартизируемое положение) и изокинетических систем (высокая стоимость, громоздкость). Направляющая рельса механически ограничивает движение только по вертикальной оси, устраняя паразитные горизонтальные составляющие. Однако полученные результаты нельзя автоматически обобщать на другие суставные углы, направления силы (не вертикальные), другие популяции (пожилые, пациенты, элитные спортсмены) или полевые условия. Также в работе не оценивалась надёжность между сессиями или между разными операторами. Таким образом, ISOMETRO валиден для лабораторного измерения изометрической пиковой силы верхних конечностей при вертикальной тяге в группе молодых активных людей, но для более широкого применения требуются дополнительные исследования.