よくある質問

肩のモデリングプロセスの最初のステップは、肩、肘、手首の中心と胸部、鎖骨および上腕骨のセグメントの定義です。肩角度の計算は、次に、胸部と上腕骨の間のYXZオイラー角回転に基づいています。

LShoulderAngles 1 Flexorion胸部Yについての反時計回り、2 Thorax Xについての反時計回り、3 Thorax Zについての反時計回りの回転

RShoulderAngles 1 Flexorion胸部Yについては反時計回り、胸部Xについては時計回り、胸部Xについては3回の内回転

肩の動きを決定するために上記の方法を使用するときに見られる時々変わった角度についての説明は、「ジンバルロック」の発生と、「コッドマンのパラドックス」として知られる動きの臨床記述におけるクールークである。 'ジンバルロック'。ジンバルロックは、オイラー角を使用して回転角度が90度に近づくと発生します。例えば、アームを持ち上げて直接横または前を向くようにします（横軸の周りの肩の外転または肩の屈曲）。

いずれの位置においても、他の2つの回転軸は互いに整列し、それらを互いに区別することが不可能になり、特異点が生じ、角度の計算に対する解が得られなくなる。例えば、上腕骨がY、X、Zの順序で胸郭に対して回転しており、X軸周りの回転が90度であると仮定する。このような状況では、最初にY軸の回転が正しく行われます。 X軸の回転も正しく行われますが、Z軸はY軸に回転します。したがって、Y軸の任意の回転も、Z軸の周りの回転として解釈することができる。

真のジンバルロックはまれで、2つの軸が完全に一直線に近い場合にのみ発生します。しかし、「コッドマンのパラドックス」：第2の問題は、それぞれの非特異的ケースでは、2つの可能な角度解があり、解剖学における「コッドマンのパラドックス」現象を引き起こすことである（Codman、EA（1934）。 Subacromial BursaまたはBostonについてのSupraspinatus Tendonおよび他の病変の破裂、Boston：Thomas Todd Company）、3つの角度の数値の異なる組み合わせは、セグメントの同様の物理的配向を生じる。これは実際にパラドックスではなく、3次元回転の非可換の性質の結果であり、回転行列の性質によって数学的に説明することができる（Politti、JC、Goroso、G.、Valentinuzzi、ME、and Bravo、O （1998）。

Codmanの腕の回転のパラドックスはパラドックスではありません：数学的検証。 Medical Engineering＆Physics、20、257-260）。 Codmanは、完全に上腕骨の上腕骨が、上腕骨の縦軸の周りに回転を許さずに、冠状面または矢状面のいずれかにそれを下げることによって、極端な外部回転または極端な内部回転のいずれかにあることを示すことができると提案した。

これを実証するために、以下の手順に従ってください：

腕を側面に置き、肘を90度に曲げ、前腕を内部で胃全体に回転させます。
矢状面で腕を180度上げます。
冠状面の側に180度の角度で腕を下ろします。
前腕は、実際に上腕骨の縦軸の周りを回転しないで元の位置から外に180度回転した点を指すことに注意してください。
上腕骨が完全に内外に回転したかどうかを記述することが難しいことを理解してください。

このあいまいさは、あるソリューションと別のソリューションの切り替えを引き起こし、突然の不連続を招きます。 「ジンバルロック」と「コッドマンのパラドックス」を組み合わせると、ジョイントモデリングが実行されるときに予期しない結果が生じることがあります。