مقایسه متغیرهای منتخب کینتیکی عضلات موافق و مخالف اکستنسوری زانوی زنان جوان فعال در دو شیوه زنجیره حرکتی باز و بسته در دو سرعت 60 و 180 درجه بر ثانیه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، رشته بیومکانیک ورزشی، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی دانشگاه خوارزمی، تهران، یران

2 استادتمام، رشته بیومکانیک ورزشی، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران. استادتمام، پژوهشکده علوم حرکتی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

چکیده

مقدمه و اهداف
از آنجایی ‌که بهینه‌سازی اشکال مختلف تمرین و آموزش در ورزش و درمان به‌ویژه استفاده از تمرینات زنجیره‌ای باز OKC  و بسته CKC ، از گذشته مورد بحث بوده است، هدف از انجام تحقیق حاضر، مقایسه متغیرهای منتخب کینتیکی (اوج و زمان رسیدن به حداکثر گشتاور، میانگین توان و کل کار) عضلات موافق و مخالف اکستنسوری زانوی زنان جوان فعال در دو شیوه زنجیره حرکتی باز و بسته در دو سرعت 60 و 180 درجه بر ثانیه بود.
مواد و روش­ ها
آزمودنی‌های تحقیق حاضر را یک گروه زنان فعال تشکیل دادند. برای انجام آزمون‌های تحقیق از دستگاه ایزوکنتیک بایودکس 3 با دو اتصال ویژه برای زنجیره حرکتی باز و بسته زانو استفاده شد، در حالی ‌که برای هر نوع آزمون­ گیری دستگاه، متناسب با نوع آزمودن و نوع سرعت و فیزیک بدنی شخص تنظیم گردید. برای در تحلیل آماری، از میانگین و انحراف استاندارد برای توصیف داده‌ها برای بررسی نرمال بودن توزیع داده‌ها از آزمون شاپیرو-ویلک و برای مقایسه متغیرهای تحقیق بین دو نوع زنجیره حرکتی در دو سرعت 60 و 180 درجه بر ثانیه، از آزمون تی مستقل در سطح معناداری 95 درصد استفاده شد.
یافته­ ها
یافته‌ها بیانگر تفاوت در نتایج دو نوع روش آزمون­ گیری به شیوه زنجیره حرکتی باز و بسته با دستگاه ایزوکنتیک در دو سرعت 60 و 180 درجه بر ثانیه بود. با توجه به یافته‌ها، متغیرهای گشتاور، کار و توان متوسط در زنجیره باز و همچنین در هر در دو سرعت 60 و 180 درجه بر ثانیه بیشتر بوده است، اما متغیر زمان رسیدن به حداکثر گشتاور در زنجیره حرکتی بسته نسبت به زنجیره حرکتی باز در هر دو سرعت بالاتر بوده است.
نتیجه­ گیری
با توجه به یافته‌های تحقیق به دلیل تفاوت در نتایج آزمون فلکشن و اکستنشن زانو به شیوه زنجیره حرکتی باز و بسته در دو سرعت 60 و 180 درجه بر ثانیه، نتایج بیانگر کنترل و دقت بیشتر آزمون ایزوکنتیک به‌صورت زنجیره حرکتی بسته نسبت به زنجیره باز در هر دو سرعت بود. همچنین نتایج نشان‌دهنده بیشتر بودن زمان رسیدن به اوج گشتاور در آزمون به‌صورت زنجیره حرکتی بسته بود که شاید بتواند به‌عنوان ترجیح به استفاده از این شیوه برای بازتوانی پس از آسیب و توان‌بخشی باشد و بر همین اساس به مربیان و درمانگران به استفاده از آن توصیه شود. همچنین به دلیل بیشتر بودن مقادیر کینتیکی در سایر متغیرها به‌جز زمان در هر دو سرعت در زنجیره باز، انجام آزمون به شیوه زنجیره حرکتی باز برای بهبود قدرت و عملکرد عضله مناسب است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Comparison of Selected Kinetic Variables of Agonist and Antagonist Muscles of Knee in Active Young Women at Open and Closed Kinetic Chain at 60 and 180 Deg/Second

نویسندگان [English]

  • Nahid Mohammadi 1
  • Heydar Sadeghi 2
1 MSc, Sport Biomechanics, Faculty of Physical Education and Sport Sciences, University of Kharazmi, Tehran, Iran
2 Full Professor, Department of Sport Biomechanics, Faculty of Physical Education and Sport Sciences, University of Kharazmi, Tehran, Iran. Full Professor, Kinesiology Research Center, Kharazmi University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Background and Aims: Since the optimization of different forms of exercise and training in exercise and treatment, especially the use of open and close chains, has been discussed in the past studies, the present study was conducted to compare the selected kinetic variables (peak torque, time to torque, average power, and total work) agonist and antagonist muscles of the knee extensor in active women at two open and closed kinetic chain ways at 60 and 180 °sec, respectively.
Materials and Methods: Participants of the current semi-experimental comparative study included groups of active women. The isokinetic device was used with two special attachments for the open and closed knee movements, while for each type of the test, the device was adapted to the type of test and type of speed and physical physics. The method of testing were first explained to the participants. The information and type of test related to each participant was recorded and stored on the device. For data analysis, mean, standard deviation, and independent T test were used to compare variables as well as the two types of kinetic chain at two speeds with the significance rate set at 0.05.
Results: The results revealed a difference between two open and closed kinetic chain ways with isokinetic device at two speeds of 60 and 180 degrees per second in active group. According to the findings of peak torque, the average power and total work variables in the open kinetic chain in the active group at 60 and 180 degrees per second at two speeds were more in active group and the time of peak torque in closed chain was more than that of open kinetic chain at both speeds.
Conclusion: According to the findings of the study, due to the differences in the results of flexion and extension testing of knee in the open and closed kinetic chains at two speeds of 60 and 180 degrees/s, the results indicated more control and accuracy of the isokinetic test in closed chain in comparison with the open chain at both speeds in the active group. Meanwhile, the results indicated that the time to peak torque of the closed kinetic chain test can be possibly a preference for using this method for post-traumatic rehabilitation; therefore, it is recommended to educators and therapists. Also, due to the higher kinetic values in other variables except for time at both speeds in open kinetic chain, to improve muscle strength and function, performing an open kinetic chain is suitable and useful.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Open and closed kinetic chain
  • Active women
  • peak torque
  • time to torque
  • average power and total work
  • isokinetic device
  1. Bernardo J. Comparison of isokinetic testing to upper extremity closed kinetic chain testing in recreational college athletes. Journal of Health Sciences Student Work. (2018); 13. ##
  2. Rivera, Jose E. Open versus closed kinetic chain rehabilitation of the lower extremity: A functional and biomechanical analysis. Journal of Sport Rehabilitation. 1994; 3(2):154-167. ##
  3. Jesper A. Kinetic chain weight training, strength assessment, and functional performance testing. Institute of surgical and rehabilitation medicine. 2003; 91-628-5852-1. ##
  4. Augustsson J, Thomeé R. Ability of closed and open kinetic chain tests of muscular strength to assess functional performance. Scand J Med Sci Sports 2000: 10: 164–168. ##
  5. Nicholas JJ: Isokinetic testing in young non athletic able bodied subjects. Archives Physical Medicine and Rehabilitation. (1989); 70:210-215. ##
  6. Keasays SL, Bullock SJ and Keasys AC: Strength and function before and after anterior cruciate ligament reconstruction. Clinical Orthopedics and Related Research. (2000); (373):174-183. ##
  7. Richards JG. Cooper J. Implementation of an on –line Isokinetic analysis system. Journal of Orthopedic and Sports Physical Therapy. (1982); 4(1): 36-38. ##
  8. Takey KH, Kandil OA, Elazm SHN. Isokinetic quadriceps peak torque, average power and total work at different angular knee velocities. Journal of Physical Medicine and Rehabilitation. 1999; 80(9):1024-1029. ##
  9. Cunha R, Carregaro RL, Bottaro M, Oliveira AB, Vieira A, Martorelli A. Effects of short-term isokinetic training with reciprocal knee extensors agonist and antagonist muscle actions: A controlled and randomized trial TT. Journal of Physical TheraPy. 2013; 17(2): 137-145##
  10. Guilhem G, Cornu Ch, Guével A, Guilhem G, Cornu Ch, Guével A. Muscle architecture and EMG activity changes during isotonic and isokinetic eccentric exercises. Journal of Applied Physiology. 2011; 111(11): 2723-2733. ##
  11. Remaud A, Cornu C, Guével A. Agonist muscle activity and antagonist muscle co-activity levels during standardized isotonic and isokinetic knee extensions. Journal of Electromyography and Kinesiology. 2009; 19(3):449-458. ##
  12. Hodges, PM, Stensdotter AK, Sundelin G, Charlotte HR. Quadriceps activation in closed and in open kinetic chain exercise. Journal of Medicine & Science in Sports & Exercise. 2003; 35(12): 2043-2047. ##
  13. Simon F.T. Tang, MD, Chih-Kuang Chen. Vastus medialis obliquus and vastus lateralis activity in open and closed kinetic chain Exercises in patients with patellofemoral pain syndrome. Arch Physical Medicine and Rehabilitation. 2001; 82:1441-1445. ##
  14. Negrete R, Brophy J. The Relationship between Isokinetic open and closed chain lower extremity strength and functional performance. Journal of Sport Rehabilitation. 2000; 9(1):46-61. ##
  15. Lutz GE, Palmitier RA, An KN and Chao EY. Comparison of tibiofemoral joint forces during oPen-kinetic-chain and closed-kinetic-chain exercises, Journal of Bone & Joint Surgery. 1993, 75-A 732–739. ##
  16. Beynnon BD, Johnson RJ, Fleming BC, Stankewich CJ, Renstrom PA and Nichols CE. he strain behaviour of the anterior cruciate ligament during squatting and active flexionextension: a comparison of open and closed kinetic chain exercise. American Journal of Sports Medicine. (1997), 25: 823–829. ##
  17. Beynnon BD, Fleming BC, Johnson RJ, Nichols CE, Renstrom PA and Pope MH, Anterior cruciate ligament strain behavior during rehabilitation exercises in vivo, American Journal of Sports Medicine. (1995), 23: 24–34. ##
  18. Fitzgerald GK, Open versus closed kinetic chain exercise: issues in rehabilitation after anterior cruciate ligament reconstructive surgery, Physical Therapy. (1997), 77:1747–1754. ##
  19. Woodson C, Bandy WD, and Curis D, Baldwin D: Relationship of isokinetic Peak torque with work and power for ankle plantar flexion and dorsiflexion. Journal of Orthopedic Sports Physical Therapy. (1995). 22(3):113-115##
  20. Miltner O, Schneider U, Graf J and Nithard U, Influence of isokinetic and ergometric exercises on oxygen Partial Pressure measurement in the human knee joint. Oxygen Transport to tissue XVIII, Edited by Nemoto and Lamanna, Plenium Press, New York 1997, 183–189. ##
  21. Lesnak JBAnderson DTFarmer BEKatsavelis DGrindstaff TL. Ability of Isokinetic Dynamometer to Predict Isotonic Knee Extension 1-Repetition Maximum Ability of. Journal of sport rehabilitation. 2018 Apr 29:1-18. ##
  22. Baczkowicz D, Krȩcisz K, Borysiuk Z: Analysis of patellofemoral arthrokinematic motion quality in open and closed kinetic chains using vibroarthrography. BMC Musculoskelet Disord. 2019 Jan 31;20(1):48. ##
  23. Zapparoli F, Riberto M. Isokinetic Evaluation of the Hip Flexor and Extensor Muscles: A Systematic Review. Journal of Sport Rehabilitation. (2016); 26: 556-566. ##
  24. Ramsey Road, Shirley, New York, 11967-4704, Biodex Medical Systems, Inc. ##