مقایسه استراتژی‌های کنترل حرکتی با استفاده از توان مفاصل اندام تحتانی در مراحل مختلف فرود تک-پا در ورزشکاران دارای کف پای صاف و سالم

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه تربیت بدنی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بندرانزلی، بندر انزلی، ایران

2 استادیار گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

3 استادیار بیومکانیک ورزشی، دانشگاه خوارزمی، تهران،ایران

4 استادیار بیومکانیک ورزشی، بخش علوم ورزشی، دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

چکیده

مقدمه و اهداف
دانش تغییرات استراتژی‌های کنترل حرکتی در هنگام فرود، بینش خوبی برای پیشگیری از بروز آسیب‌های زانو در افراد دارای کف پای صاف خواهد داد؛ لذا هدف تحقیق حاضر، مقایسه استراتژی‌های کنترل حرکتی با استفاده از توان مفاصل اندام تحتانی در مراحل مختلف فرود تک­پا در ورزشکاران دارای کف پای صاف و سالم بود.
مواد و روش‌ها
در تحقیق حاضر، از میان ورزشکاران مرد فوتسالیست، 10 نفر دارای کف پای صاف و 10 نفر دارای کف پای نرمال به­صورت تصادفی ساده انتخاب شدند. اندازه توان مفاصل اندام تحتانی در سه صفحه حرکتی بر اساس داده‌های کینماتیکی و کینتیکی به­دست­آمده از دستگاه تحلیل حرکتی و صفحه نیرو ثبت گردید و تجزیه­و­تحلیل داده­ها با استفاده از نرم­افزار متلب و SPSS و با روش آماری تی مستقل انجام شد (p <0/05).
یافته‌ها
نتایج تحقیق حاضر نشان داد که تفاوت معناداری بین دو گروه در اندازه توان مفصل زانو (0/003=)p در صفحه ساجیتال در مرحله تماس اولیه، توان مفصل زانو در صفحه ساجیتال (0/0001=p) و ران (0/05=p) در صفحه هوریزنتال در مرحله اوج خم شدن زانو و توان مفصل ران (0/022=p) در صفحه ساجیتال در مرحله اوج نیروی عکس­العمل زمین دیده شد، اما تفاوت معناداری بین دو گروه در اندازه توان مفاصل در دیگر مراحل و صفحات در مفاصل دیده نشد.
نتیجه ­گیری
نتایج پژوهش حاضر نشان می­دهد که در سه مرحله مورد بررسی در صفحه ساجیتال در زانو و ران اختلاف معنادار شد که نشان می‌دهد در افراد کف پای صاف، مفاصل پایینتر با عدم کارآیی خود ضربه را به مفاصل بالاتر انتقال می‌دهند که این خود می­تواند عامل مهم ی جهت بروز آسیب در پا و اندام­ های بالاتر در این افراد شود. نتایج این تحقیق می­تواند در برنامه ­ریزی موفق­تر اقدامات توانبخشی و حرکتی افراد مبتلا به کف پای صاف مؤثر واقع شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Comparison of Single-Leg Drop Landing Motor Control Strategies from Biomechanical Data between Young Athletes with Normal and Flatfeet

نویسندگان [English]

  • Omid Rajaeian 1
  • Mehdi Khaleghi Tazji 2
  • Ali Abbasi 3
  • Fereshteh Eftekhari 4
1 Physical Education, Islamic University of Bandar Anzali, Anzali, Iran
2 Assistant Professor of Faculty of Physical Education and Sport Sciences, Kharazmi University, Teheran, Iran
3 Assistant Professor Department of Biomechanic and Sport Injury/ School of Physical Education and Sport Sciences, Kharazmi University, Tehran, Iran
4 Sport biomechanics, Department of Sport Sciences, School of education and psychology, Shiraz University, Shiraz, Iran
چکیده [English]

Background and Aims: Knowing the changes of motor control strategies during landing provide well understanding to preventing knee injuries in people with flatfeet. Hence, the purpose of the present study was to compare the motor control strategies using lower limb joints power in different phases of single leg drop landing between athletes with flatfeet and normal foot.
Materials and Methods: A total of 10 individuals were randomly selected from among athletes with flatfeet and 10 were randomly selected from among athletes with normal foot. Lower limb joints power in three motion plates was recorded according to data from kinematic and kinetic motion analysis and force plate. Data was analyzed using Matlab and SPSS softwares and running independent t-test (p < 0/05).
Results: There was a significant difference in knee power in sagital plane )P=0/003( in initial contact phase )IC(, knee power in sajital plane )P=0/0001(, and Thigh power in horizontal plane )P=0/05( in pick of knee flexion, Thigh power in sagital plane )P=0/022( in pick of ground reaction force between flat foot and a normal foot. However, there was no significant difference in joints in the other phases and plates between the two groups.
Conclusion: The results of our study study showed that significant differences were observed in Knee and Hip powers in sagital plane in three phases, which shows the impact transfere to the upper joints from incapability in lower joints in flatfeet people. This could be a major factor for foot injuries in the individuals with flat foot. The results of the current study can help better organizing a rehabilitation program and activities for those with flatfeet.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Joint power
  • Flatfoot
  • Single-leg drop landing

مراجع

  1. Hertel J, Gay MR, Denegar CR. Differences in postural control during single-leg stance among healthy individuals with different foot types. J Athl Train.2022; 37: 129–132. ##
  2. Cote KP, Brunet II ME, Gansneder BM, and Shultz SJ. Effects of pronated and supinated foot postures on static and dynamic postural stability. Journal of athletic training. 2005; 40:41. ##
  3. Nashner LM, Black FO, and Wall, CIII. Adaptation to altered support and visual conditions during stance: patients with vestibular deficits. The Journal of Neuroscience.1982; 2: 536-544. ##
  4. Lin CJ, Lai KA, Kuan TS & Chou YL. Correlating factors and clinical significance of flexible flatfoot in preschool children. Journal of  pediatric orthopedics. 2001; 21, pp. 378-382. ##
  5. Blackburn JT, Norcross MF, Cannon LN, Zinder SM. Hamstring’s stiffness and landing biomechanics linked to anterior cruciate ligament loading. Journal of Athletic Training. 2013; 48[6]: 764- 72. ##
  6. Mosavi SK, Shojaedin SS, Mimar R. The Comparison of  Maximum Vertical Ground Reaction Force and electromyoghraphy leg muscles during single leg drop landing between men with genu varumdeformity and normal knee From different Height. 2014; 6[2]: 167- 87. [In Persian]. ##
  7. Yi-Fen Shih, Chao-Yin Chen, Wen-Yin Chen, Hsiu-Chen Lin. Lower extremity kinematics in children with and without flexible flatfoot: a comparative study. 2012; 13[31] ##
  8. Williams DS, McClay IS, Hamill J. Arch structure and injury patterns in runners. Clin Biomech [Bristol,Avon]. 2001; 16[4]: 341-7. ##
  9. Daneshmandi H, Alizadeh MH, Gharekhanloo R. Corrective exercise & Therapy. 1st ed. Tehran: Samt Publication. 2004; p. 87-118. [In Persian]. ##
  10. Davis IS. How do we accurately measure foot motion? J Orthop Sports Phys Ther. 2004; 34[9]: 502-3. ##
  11. Lioyd D, Ackland TR, Cochrane J. Balance and agility. In: Ackland TR, Elliott B, Bloomfield J, Editors. Applied anatomy and biomechanics in sport. New York: Human Kinetics. 2009; p. 211-7. ##
  12. Kaufman KR, Brodine SK, Shaffer RA, Johnson CW, Cullison TR. The effect of foot structure and range of motion on musculoskeletal overuse injuries. Am J Sports Med 1999; 27[5]: 585-93. ##
  13.  Chen, S. Hong,WH. and Lu, C. Effects Of Different Landing Strategies To Decrease Knee Joint Loading. in 4th Kuala Lumpur International Conference on Biomedical Engineering 2008. 2008. Springer. ##
  14. Cortes, N., et al., Effects of gender and foot-landing techniques on lower extremity kinematics during drop-jump landings. Journal of Applied Biomechanics, 2007. 23(4): p. 289. ##
  15. Hein, T. Schmeltzpfenning, T. Krauss, I. Maiwald, C. Horstmann, T.  & Grau, S. Using the variability of continuous relative phase as a measure to discriminate between healthy and injured runners. Human movement science, 2012. 31(3), 683-694. ##
  16. Devita, P. and Skelly, WA. Effect of landing stiffness on joint kinetics and energetics in the lower extremity. Med Sci Sports Exerc, 1992. 24(1): p. 108-115. ##
  17. Setunge, R. et al. A biomechanical assessment of ACL injury reconstructions to examine internal tibial rotation.2014. ##
  18. Gokeler, A. et al. Abnormal landing strategies after ACL reconstruction. Scandinavian journal of medicine & science in sports, 2010. 20(1): p. e12-e19.
  19. Bailey, C. Effects of Landing Strategy Intervention on Muscle Activation During Drop Landings2012. ##
  20. Lee, SP. and Powers, C. Association between functional hip abductor strength and hip joint kinematics and kinetics duringa dynamic unipedal drop landing task. in 35th Annual Meeting of the American Society of Biomechanics. 2011. ##
  21. Coventry, E. et al. The effect of lower extremity fatigue on shock attenuation during single-leg landing. Clinical Biomechanics, 2006. 21(10): p. 1090-1097. ##
  22. Association G. World Medical Association Declaration of Helsinki: ethical principles for medical research involving human subjects. J Am Coll Dent 2014; 81[3]: 14. ##
  23. Dufek J, Bates B. Biomechanical factors associated with injury during landing in jump sports. Sports Medicine. 1991. 12(5): 326. ##
  24. Ferber, R. Poal, M B. Changes in joint coupling and variability during walking following tibialis posterior muscle fatigue. Journal of Foot and Ankle Research, 2011. 4(6), 1-8. ##
  25. De Leva P. Adjustments to Zatsiorsky-Seluyanov's segment inertia parameters. Journal of biomechanics.1996; 29[9]:1223-30. ##
  26. Shultz, SJ. et al. Thigh strength and activation as predictors of knee biomechanics during a drop jump task. Medicine and science in sports and exercise, 2009. 41(4): p. 857. ##
  27. Perry J, Burnfield JM. Gait Analysis: Normal and Pathological Function. 2nd ed. New Jersey: Slack.2010; p. 353.
  28. Zhang S et al. Shock and impact reduction in moderate and strenuous landing activities. Sports Biomechanics2008., 72: p. 296-309. ##
  29. Koga, H. et al. Mechanisms for noncontact anterior cruciate ligament injuries knee joint kinematics in ten injury situations from female team handball and basketball. The American journal of sports medicine. 2010. 38(11): p. 2218-2225. ##
  30. Chen, WL. et al. Landing strategies focusingon the control of tibial rotation in the initial contact period of one leg forward hops. Scandinavian journal of medicine & science in sports 2016. ##
  31. Brouwer GM, van Tol AW, Bergink AP, Belo JN, Bernsen RM, Reijman M, et al. Association between valgus and varus alignment and the development and progression of radiographic osteoarthritis of the knee. Arthritis and Rheumatism. 2007. 56(4): 1204-11. ##
  32. Yousefi M, Sadeghi H, Ilbeigi S, Rahimi A, Khaleghi Tazegy M. Detection of Compensatory Mechanism during Gait in Individuals with Functional Ankle Instability Using Inversion Perturbation. J Rehab Med. 2018; 6(4): 240-248. ##
دوماهنامه علمی - پژوهشی طب توانبخشی
دوره 9، شماره 4
دی 1399
صفحه 207-215

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 04 بهمن 1398
  • تاریخ بازنگری: 23 فروردین 1399
  • تاریخ پذیرش: 25 فروردین 1399
  • تاریخ اولین انتشار: 01 دی 1399

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار