تأثیر سرعت راه رفتن و بار شناختی بر ثبات گام برداری در سالمندان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای رفتارحرکتی، دانشکده تربیت ‌بدنی و علوم ورزشی، واحد تهران مرکز، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 استاد تمام گروه رفتارحرکتی، دانشکده تربیت ‌بدنی و علوم ورزشی، واحد خوراسگان، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران

3 استاد، گروه بیومکانیک و آسیب شناسی ورزشی، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

4 استادیار، گروه آسیب شناسی ورزشی و حرکات اصلاحی، پژوهشکده طب ورزشی، پژوهشگاه تربیت بدنی و علوم ورزشی، تهران، ایران

10.22037/jrm.2019.111801.2103

چکیده

مقدمه و اهداف
ازآنجا که انجام هم‌زمان راه رفتن و تکالیف دیگر، از روزمره‌ترین فعالیت‌های انسان به شمار می‌آید و با توجه به این‌که بخش عمده‌ای از زمین خوردن‌های سالمندان حین فعالیت دوتکلیفی اتفاق می‌افتد؛ هدف از تحقیق حاضر "بررسی تأثیر سرعت راه رفتن و بار شناختی بر ثبات گام­برداری در سالمندان" بود.
مواد و روش ­ها
ده سالمند (5 مرد و 5 زن) سالم بدون سابقه زمین خوردن به‌صورت داوطلبانه در تحقیق حاضر شرکت نمودند. از شرکت­کنندگان خواسته شد که سه تکلیف راه رفتن روی تردمیل با سرعت‌های ترجیحی، تند و کند را با/بدون اعمال بار شناختی انجام دهند. تکلیف شناختی با کم کردن 3 تایی از یک عدد سه­رقمی تصادفی انجام شد. نسبت ثبات گام­برداری (GSR) برای هر یک از شرایط محاسبه گردید. از روش آماری واریانس مکرر دوطرفه برای بررسی اختلاف میانگین‌ها در سطح معناداری 05/0 استفاده شد.
یافته ­ها
یافته‌های تحقیق حاضر نشان داد که نمره عملکرد شناختی با افزایش سرعت کاهش می‌یابد. در سرعت‌های تندتر از سرعت ترجیحی و بار شناختی مقدار GSR بیشتر است (01/0>p).
نتیجه ­گیری
نتایج نشان داد که سالمندان از طریق استراتژی‌های مختلف راه رفتن به‌ویژه فاز کوتاه­شونده، حمایت دوگانه بیشتری را حین راه رفتن ایجاد می‌کنند تا با افزایش ثبات گام­برداری کمتر سقوط کنند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of Walking Speed and Cognitive Load on Gait Stability in the Elderly

نویسندگان [English]

  • Masoud Mirmoezzi 1
  • Mahdi Namazizadeh 2
  • Heydar Sadeghi 3
  • Fariba Mohammadi 4
1 PhD. Candidate in Motor Behavior, Faculty of Physical Education and Sport Sciences, Central Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 Full Professor in Motor Behavior, Faculty of Physical Education and Sport Sciences, Khorasgan Branch, Islamic Azad University, Esfahan, Iran
3 Professor, Biomechanics Faculty, Kharazmi University, Tehran, Iran
4 Assistant Professor of Sports Sciences Research Institute of Iran (SSRII), Tehran, Iran
چکیده [English]

Background and Aims: Since walking and other tasks are simultaneously among the most common human activities, and considering the fact that that a large part of the elderly falls are during two tasks, the purpose of the present study was to examine the effect of walking speed and cognitive load on gait stability in the elderly.
Materials and Methods: A total of 10 healthy volunteer elderly (5 males and 5 females) without a history of falls took part in the study. They were asked to perform 3 walking trails on a treadmill, including walking at 3 paces (preferred, fast, and slow) with/without cognitive load. Cognitive task was performed by subtracting 3's from a random three digit number. The gait-stability ratio (GSR) was calculated for each of the above conditions. Two-way repeated measures ANOVA was used to examine the mean differences at the significance level of 0.05.
Results: The findings showed that the cognitive performance score decreases with increasing speed and at faster speeds, compared with speed with cognitive load, GSR was found to be higher (p<0.01).
Conclusion: The results showed that the elderly, through different walking strategies, especially the shorter phase, provide more dual support while walking, so that they will fall less with increasing steadiness.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Walking Speed
  • Dual-Task
  • Stability
  • Elderly
1. Beurskens R, Bock O. Age-related deficits of dual-task walking: a review. Neural plasticity. 2012;2012.##

2. Cromwell RL, Newton RA. Relationship between balance and gait stability in healthy older adults. Journal of Aging and Physical Activity. 2004;12(1):90-100. ##

3. Osoba MY, Rao AK, Agrawal SK, Lalwani AK. Balance and gait in the elderly: A contemporary review. Laryngoscope Investigative Otolaryngology. 2019. ##

4. Ghanavati T, Salavati M, Karimi N, Negahban H, Takamjani IE, Mehravar M, et al. Intra-limb coordination while walking is affected by cognitive load and walking speed. Journal of Biomechanics. 2014;47(10):2300-5. ##

5. Krasovsky T, Lamontagne A, Feldman AG, Levin MF. Effects of walking speed on gait stability and interlimb coordination in younger and older adults. Gait & posture. 2014;39(1):378-85. ##

6. Hebenstreit F, Leibold A, Krinner S, Welsch G, Lochmann M, Eskofier BM. Effect of walking speed on gait sub phase durations. Human movement science. 2015;43:118-24. ##

7. Chiu S-L, Chou L-S. Effect of walking speed on inter-joint coordination differs between young and elderly adults. Journal of biomechanics. 2012;45(2):275-80. ##

8. Jordan K, Challis JH, Newell KM. Walking speed influences on gait cycle variability. Gait & posture. 2007;26(1):128-34. ##

9. Yoon J, Kumar RP, Özer A. An adaptive foot device for increased gait and postural stability in lower limb Orthoses and exoskeletons. International Journal of Control, Automation and Systems. 2011;9(3):515. ##

10. Chiu S-L, Chou L-S. Variability in inter-joint coordination during walking of elderly adults and its association with clinical balance measures. Clinical biomechanics. 2013;28(4):454-8. ##

11. Dubost V, Kressig RW, Gonthier R, Herrmann FR, Aminian K, Najafi B, et al. Relationships between dual-task related changes in stride velocity and stride time variability in healthy older adults. Human movement science. 2006;25(3):372-82. ##

12. Lindenberger U, Marsiske M, Baltes PB. Memorizing while walking: increase in dual-task costs from young adulthood to old age. Psychology and aging. 2000;15(3):417. ##

13. Hollman JH, Childs KB, McNeil ML, Mueller AC, Quilter CM, Youdas JW. Number of strides required for reliable measurements of pace, rhythm and variability parameters of gait during normal and dual task walking in older individuals. Gait & Posture. 2010;32(1):23-8. ##

14. Byrne JE, Stergiou N, Blanke D, Houser JJ, Kurz MJ, Hageman PA. Comparison of gait patterns between young and elderly women: an examination of coordination. Perceptual and motor skills. 2002;94(1):265-80. ##

15. Lord SR, Smith ST, Menant JC. Vision and falls in older people: risk factors and intervention strategies. Clinics in geriatric medicine. 2010;26(4):569-81. ##

16. Ansari NN, Naghdi S, Hasson S, Valizadeh L, Jalaie S. Validation of a Mini-Mental State Examination (MMSE) for the Persian population: a pilot study. Applied neuropsychology. 2010;17(3):190-5. ##

17. Irandoust K, Taheri M. The effect of aquatic training on kinematic walking patterns of elderly women. International Archives of Health Sciences. 2019;6(1):1. ##

18. Hall CD, Echt KV, Wolf SL, Rogers WA. Cognitive and motor mechanisms underlying older adults' ability to divide attention while walking. Physical therapy. 2011;91(7):1039-50. ##

19. Krampe RT, Schaefer S, Lindenberger U, Baltes PB. Lifespan changes in multi-tasking: concurrent walking and memory search in children, young, and older adults. Gait & posture. 2011;33(3):401-5. ##

20. Hausdorff JM, Schweiger A, Herman T, Yogev-Seligmann G, Giladi N. Dual-task decrements in gait: contributing factors among healthy older adults. The Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences. 2008;63(12):1335-43. ##

21. Lamoth CJ, van Deudekom FJ, van Campen JP, Appels BA, de Vries OJ, Pijnappels M. Gait stability and variability measures show effects of impaired cognition and dual tasking in frail people. Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. 2011;8(1):2. ##

22. García RB, Corresa SP, Bertomeu JMB, Suárez-Varela MMM. Static posturography with dynamic tests. Usefulness of biomechanical parameters in assessing vestibular patients. Acta Otorrinolaringologica (English Edition). 2012;63(5):332-8. ##

23. Boisgontier MP, Beets IA, Duysens J, Nieuwboer A, Krampe RT, Swinnen SP. Age-related differences in attentional cost associated with postural dual tasks: increased recruitment of generic cognitive resources in older adults. Neuroscience & Biobehavioral Reviews. 2013;37(8):1824-37. ##