Effect of Kinesio Taping on Ankle Joint Kinematics During Landing on Stable and Unstable Surfaces in Ankle Sprain and Health Persons

Document Type : Original article

Authors

1 Department of Sport Biomechanics, Faculty of Physical Education and Sport Sciences, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran.

2 Department of Pathology and Corrective Exercises, Faculty of Physical Education and Sport Sciences, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran.

Abstract

Background and Aims: Landing is a typical sports motion that can create impact force 2-12 times of body weight, and finally, it’s one of the main reasons for non-contact injuries in ankle ligaments. Specialized. The usual effects of Kinesio tape include increasing proprioception, health direction of joints, reducing pain, and raising pressure on nervous tissue. The study aimed to investigate the effect of Kinesio taping on ankle joint kinematics during landing on stiff and soft surfaces in ankle sprain and healthy persons.
Methods: The method of the present study was quasi-experimental with a two-group design in control groups (without ankle sprain) and experimental (with an ankle sprain). A total of 30 male students of the Shahid Bahonar University of Kerman were purposefully and accessibly selected and divided into two groups with (15 students) and without ankle sprains (15 students). Then, they performed both landing operations on stable and unstable surfaces, with and without Kinesio tape. Maximum dorsi and plantar flexion, supination, pronation and maximum ankle angular velocity parameters were recorded by a three-dimensional motion analysis system. Statistical analysis was performed using independent t-test and repeated measures analysis of variance at the significant level of 0.05.
Results: There was no significant reduction in plantar flexion of the ankle in healthy and twisted individuals while landing on stable and unstable surfaces with and without Kinesio tape (P≤0.07), but there was a significant reduction in the dorsiflexion in both groups(P≤0.001). On the other hand, there was no significant decrease in pronation (P≤0.66), but there was a significant decrease in foot supination (P≤0.001).
Conclusion: Generally, Kinesio tape in recovery ankle movement is offered to persons for ankle sprain. Thus recommendation landing exercises fare with more flexion angle and less knee joint valgus and more dorsiflexion angle at ankle joint and preferable on the unstable surfaces.

Keywords

Main Subjects

Full Text

1. Introduction
Landing is one of the motions that can create an impact force 2 to 12 times the body’s weight, which is often associated with the mechanisms of lower limb injury. This mechanical shock must be adjusted through the musculoskeletal system. According to the literature, 58% of all female basketball players’ injuries occur following landing due to a jump; one of these common anomalies in the ankle joint is inward and outward rotation of the toe. Natural misalignment of the knee and ankle joint can cause abnormalities such as osteoarthritis, wear and tear, and ankle sprains. As the surface stiffness increases, so does the foot stiffness, and as the surface stiffness decreases, the foot stiffness decreases. 
One of the methods used to reduce ankle sprains is the Kinesio tape, one of the most common and practical methods to prevent this type of injury. The Kinesio tape does not impede normal movement in the plantar and dorsiflexion range of motion. It aims to support and stabilize the ankle by inhibiting inactive synergists or antagonists, facilitating impaired motor synergists, increasing proprioception, improving joint alignment, reducing pain, and relieving pressure on irritated nerve tissues. The Kinesio tape is suggested for prevention by increasing depth, improving joint alignment, reducing pain, and relieving pressure on nerve tissue.
Therefore, previous studies have separately evaluated the effect of Kinesio tape on ankle sprains. However, no study was found that simultaneously measured the effect of Kinesio tape on disturbed surfaces on ankle kinematics using precision motor analysis tools. Therefore, this study aimed to investigate the effect of Kinesio tape on ankle kinematics during landing on stable and unstable surfaces in individuals with and without ankle sprains.


2. Methods
This study’s method was quasi-experimental with a two-group design in control groups (without ankle sprain) and experimental (with an ankle sprain). A total of 30 male students of the Shahid Bahonar University of Kerman were purposefully and accessibly selected and divided into two groups with (15 students) and without ankle sprains (15 students).
The selection of the subjects with ankle sprains was based on the standard method mentioned in previous research. The issues had criteria such as experiencing moderate to severe ankle sprains at least once in the past year, feeling the empty joint inside, and chronic ankle instability in only one foot. The diagnosis of ankle sprain was also made by MRI image and doctor’s opinion. On the test day, patio reflex markers were first affixed to the fifth and first metatarsals, heel, talocalcaneal joint, the posterior and middle part of the heel joint, external ankle, thin outer condyle. Then the warm-up program was performed, which included 4 minutes of soft running and then stretching and relaxing movements of the lower limb muscles. Then, they performed both landing operations on stable and unstable surfaces, with and without Kinesio tape.
In this study, typing was performed by a physiotherapist, and a 5 cm wide Kinesio tape was used, which can be stretched by 40% and is waterproof and anti-allergic. This study’s dependent variables were maximum dorsiflexion, maximum plantar flexion, maximum supination, maximum pronation, and maximum angular velocity. Therefore, the study stage was in the landing motion from foot contact with the ground until the ankle joint reached the maximum dorsiflexion. In this stage, the measured variables at foot contact with the ground up to the maximum dorsiflexion were examined.
The kinematic variables of the landing were recorded during the period from the beginning of the movement to the continuation of the movement after landing, and a three-dimensional system of motion analysis recorded the required factors. Statistical analysis of data was performed using an independent t-test and repeated measures analysis of variance at a significant level of 0.05.


3. Results
According to this study, people with ankle sprains have less flexion in the ankle joint than healthy people when the dorsal landing (P=0.001). According to the repeated combined analysis statistical test, the effect of Kinesio tape on the amount of plantar flexion of the ankle during landing on a stable and unstable surface between healthy individuals with ankle sprains was not significant (P=0.148). There was also a significant decrease in the rate of ankle supination in people with and without ankle sprains (P=0.001). The data did not show a significant reduction in ankle pronation in healthy and ankle sprain individuals (P=0.205). There was a significant decrease in the angular velocity of the ankle in the two groups with and without an ankle sprain (p=0.001).


4. Discussion and Conclusion
This study results showed people with ankle sprains land on the supine angle, and the speed of the ankle angles is less than healthy people when landing. Due to the lower angular velocity of healthy individuals than those with ankle sprains, it is expected that the risk of ankle injury is higher in the ankle sprained group. It should be noted that the unstable surface also increases the angular velocity, which in turn creates a greater angular slope. There was also a significant difference in the parameter of ankle dorsiflexion in healthy and ankle sprained individuals while landing on a stable and unstable surface with and without Kinesio tape.
This reduction, which occurred due to the use of Kinesio tape, seeks to increase greater stability of the ankle due to increased motor control of the nervous system and a reduction in disturbances in the afferent messages of the ankle joint. Since reducing the dorsiflexion angle is known as a risk factor for ankle ligament injury, proper training and modification of the landing pattern is necessary to reduce the loads applied to the external ankle compartment. The use of Kinesio tape can also help prevent injury.


Ethical Considerations


Compliance with ethical guidelines
This study was approved by the ethics committee from the Shahid Bahonar University of Kerman (IR.UK.REC.1400.004). Also, all ethical principles are considered in this article. The participants were informed about the purpose of the research and its implementation stages. They were also assured about the confidentiality of their information and were free to leave the study whenever they wished, and if desired, the research results would be available to them.


Funding
This study was extracted from the MSc. thesis of first author at Department of Sports Biomechanics of Sports Science Faculty of Shahid Bahonar University of Kerman.


Authors' contributions
Authors contributed equally in preparing this article.


Conflict of interest
The authors declared no conflict of interest.

 

 

مقدمه 
یکی از اهداف مهم تمرینات بدنی، کسب و نگهداری آمادگی جسمانی است که از گذشته تاکنون، نقش مهمی در پیروزی یا شکست داشته و یکی از پیامدهای این نوع تمرینات، آسیب‌های جسمانی است. در همین راستا، تحقیقات همه‌گیرشناسی نشان داده است که بیشترین میزان وقوع آسیب، مربوط به آسیب‌های اسکلتی عضلانی (96/2 درصد) و بیشترین ناحیه آسیب‌دیده در مصدومان، اندام تحتانی که ناحیه مچ پا با 27/6 درصد بالاترین شیوع را دارد. یکی از عوامل این آسیب، فرود است که ازجمله حرکات ورزشی متداول است که می‌تواند نیروی برخوردی به بزرگی دو تا دوازده برابر وزن بدن ایجاد کند که اغلب با مکانیسم‌های آسیب اندام تحتانی ارتباط دارد [1].
این ضربه مکانیکی می‌بایست از طریق سیستم اسکلتی عضلانی تعدیل شود [2]. طبق پیشینه بررسی شده 58 درصد تمام آسیب‌های زنان بسکتبالیست به دنبال فرود ناشی از پرش رخ می‌دهد [3]، ازجمله این ناهنجاری‌های شایع در مفصل مچ پا، چرخش پنجه پا به داخل و خارج است. عدم راستای طبیعی در مفصل زانو و مچ پا موجب بروز ناهنجاری‌هایی چون آرتروز، ساییدگی، پیچ‌خوردگی مچ پا می‌شود [4]. با افزایش سختی سطح، سختی پا نیز افزایش می‌یابد و با کاهش سختی سطح، سختی پا نیز کاهش می‌یابد [5]. 
هنگام فرود متعاقب پرش عمودی به ‌محض تماس، نیروهای عکس‌العمل زمین باعث فلکشن سریع مفاصل مچ پا، زانو و ران شده و برای خنثی کردن این نیرو نیاز به تولید گشتاور توسط اکستنسورهای اندام تحتانی است [6]. نیرویی که درنتیجه فرود آمدن در بدن تولید می‌شود، به‌وسیله‌ ساختارها و مکانیسم‌های موجود در بدن کنترل می‌شود. این نیرو در زمانی که بارهای خارجی وارده بر بدن زیاد باشد و ساختارها نتوانند آن را به‌طور مناسب تعدیل کنند، احتمال بروز آسیب را افزایش می‌دهد [7].
از جمله روش‌هایی که برای کاهش پیچ‌خوردگی مچ پا از آن استفاده می‌شود، نوار کینزیوتیپ است که جزء رایج‌ترین و کاربردی‌ترین روش‌های پیشگیری از این نوع آسیب است [9 ،8]. لی و همکاران اشاره دارند که کینزیوتیپ مانع حرکت طبیعی در دامنه حرکتی پلانتار و دورسی فلکشن نمی‌شود و هدف آن، حمایت و تثبیت مچ پا از طریق مهار سینرژیست‌های بیش‌فعال یا آنتاگونیست‌ها، تسهیل سینرژیست‌های حرکتی ضعیف، افزایش حس عمقی، بهبود راستای مفصل، کاهش درد و برداشتن فشار از روی بافت‌های عصبی تحریک‌پذیر است [10]. 
کیم و همکاران نیز نشان دادند که استفاده مداوم از کینزیوتیپ به مدت دو ماه می‌تواند یک روش درمانی مناسب برای بی‌ثباتی مزمن مچ پا باشد [11]، درحالی‌که هالیم کرتانگرانا و همکاران تأثیر معناداری پس از اعمال کینزیوتیپ در عملکرد افراد مشاهده
نکردند [12]. اگرچه نشان داده ‌شده است که کینزیوتیپ مچ پا روی ثبات پاسچرال در زنان سالم و دارای بی‌ثباتی عملکردی مچ پا موجب کاهش معنادار میزان شاخص‌های بی‌ثباتی می‌شود [13]. 
از طرف دیگر، صفری‌بک و همکاران گزارش کردند که استفاده از کینزیوتیپ به‌عنوان راهکاری ایمن برای محافظت مچ پا از نیروهای مکانیکی فشاری و برشی در والیبالیست‌ها قابل توصیه نیست [8]. بر اساس تحقیق لی و همکاران، کینزیو می‌تواند کنترل پاسچرال روی سطوح ناپایدار را که به صورت سنجش تعادل از مجموعه آزمون‌های (Balance Error Scoring System (BESS استفاده شده بود، بلافاصله افزایش دهد [10]. 
بنابراین با بررسی‌های صورت‌گرفته، تحقیقات گذشته به صورت جداگانه اثر کینزیوتیپ را روی پیچ‌خوردگی مچ پا مورد ارزیابی قرار داده بودند، اما تحقیقی که اثر کینزیوتیپ را هم‌زمان روی سطوح دارای خش بر کینماتیک مچ پا با استفاده از ابزار دقیق تجزیه و تحلیل حرکتی سنجیده باشد، یافت نشد. از این ‌رو، محققین تلاش می‌کنند که تأثیر کینزیوتیپ بر کینماتیک مچ پا هنگام فرود بر سطوح پایدار یا ناپایدار در افراد دچار پیچ‌خوردگی مچ پا و افراد سالم را در این تحقیق بررسی کنند.


مواد و روش‌ها
روش تحقیق حاضر از نوع نیمه‌تجربی با طرح دو گروهی در گروه‌های کنترل (بدون پیچ‌خوردگی مچ پا) و تجربی (با پیچ‌خوردگی مچ پا) بود؛ بنابراین نمونه آماری تحقیق حاضر را سی نفر از دانشجویان دانشگاه شهید باهنر کرمان تشکیل می‌دادند که به ‌صورت هدفمند و در دسترس انتخاب و در دو گروه پانزده نفری با یا بدون پیچ‌خوردگی مچ پا تقسیم‌بندی شدند (جدول شماره 1). 


در ابتدا هریک از آزمودنی‌ها، پرسش‌نامه ویژگی‌های فردی و سابقه ورزشی را تکمیل کردند. این پرسش‌نامه شامل مشخصات فردی، سن، قد، جرم، میزان پرش بیشینه، داشتن آسیب مورد نظر برای گروه دچار پیچ‌خوردگی مچ پا و سابقه ورزشی است. 
شیوه انتخاب افراد دچار پیچ‌خوردگی مچ پا بر اساس شیوه استاندارد ذکر‌شده در تحقیقات گذشته به این صورت بود که فرد معیار‌هایی چون تجربه پیچ‌خوردگی متوسط تا شدید مچ پا حداقل یک بار در یک سال گذشته و احساس خالی شدن مفصل به داخل، وجود بی‌ثباتی مزمن مچ پا فقط در یک پا را داشته باشد [14]. 
همچنین تشخیص پیچ‌خوردگی مچ پا به وسیله عکس MRI و نظر پزشک انجام شده است. معیار ورود افراد بدون پیچ‌خوردگی مچ پا، داشتن سن، قد، جرم بدن و طول اندام تحتانی متناسب با گروه دچار پیچ‌خوردگی مچ پا بود. معیار خروج برای هر دو گروه، بی‌ثباتی و شلی در مفصل مچ پا قبل از یک سال، ورزشکار حرفه‌ای بودن، سابقه شکستگی یا عمل جراحی در اندام تحتانی و محدودیت در فعالیت بدنی با توجه به دستور پزشک بود. تمام نمونه‌های تحقیق، فرم رضایت‌نامه کتبی را تکمیل کردند و تمام مراحل این تحقیق به تأیید دانشکده تربیت ‌بدنی و علوم ورزشی دانشگاه شهید باهنر کرمان رسیده است. 
در روز آزمون، ابتدا مارکرهای انعکاسی پاسیو روی متاتارسال پنجم و اول، پاشنه، مفصل تالوکالکانئال، قسمت خلفی و میانی مفصل پاشنه، قوزک خارجی، کوندیل خارجی نازک نی چسبانده شد [15] (تصویر شماره 1) و سپس برنامه گرم کردن که شامل چهار دقیقه دویدن نرم و سپس حرکات کششی و نرمشی عضلات اندام تحتانی بود، اجرا شد. پس از دو دقیقه استراحت، هر آزمودنی چهار تا پنج دقیقه به منظور آشنایی با آزمون و احساس راحتی در اجرای آن، حرکت فرود را انجام داد و پیش از شروع آزمون اصلی به مدت پنج دقیقه استراحت کرد [17 ،16]. 


هر آزمودنی روی یک سطح، سه پرش با فاصله یک تا سه دقیقه استراحت انجام می‌دهد که هدف از انجام سه پرش به دست آوردن بیشترین ارتفاع پرش است. نحوه نمونه‌برداری به این صورت است که فرد آزمودنی روی سکویی که متناسب با ارتفاع پرش بیشینه‌ای که قبلاً انجام داده، به صورتی ‌ایستاد که فاصله بین پاهای او 35 سانتی‌متر بود، سپس از روی سکو که لبه جلویی آن با محل فرود پانزده سانتی‌متر فاصله داشت، روی سطح زمین فرود آمد. پای برتر همه آزمودنی‌ها پای راست بود. آزمودنی‌ها فقط عمل فرود (نه عمل پرش به بالا یا جلو) را انجام دادند و برای حداقل یک ثانیه تعادل خود را با نگه داشتن دست روی سینه حفظ کردند [18]. در یک دوره افراد هر دو گروه بدون استفاده از کینزیوتیپ از روی سکو روی زمین که سطح ثابت در نظر گرفته شده و با موکت پوشیده شده است و یک بار روی جعبه شنی که سطح ناپایداری دارد و ارتفاع آن سی سانتی‌متر است، فرود را انجام دادند و در دوره دیگر همین اعمال را با کینزیوتیپ انجام دادند. هر‌یک از آزمودنی‌ها سه فرود انجام دادند که بهترین فرود ثبت می‌شد (تصویر شماره 1).
نحوه بستن کینزیوتیپ
در این مطالعه از کینزیوتیپ با مارک Temtex، متعلق به شرکت تواتک، ساخت کشور کره استفاده شد که در مسابقات ورزشی استفاده فراگیر دارد. برای تیپ کردن، همان‌طور که در تصویر شماره 1 نشان داده شده است، مچ پا در حالت ریلکس قرار می‌گیرد و اولین نوار از قسمت میانی مچ پا (midfoot) با کشش تقریباً 40 درصد حداکثر طولش کشیده و در زیر برجستگی تیبا در سرتاسر عضله تیبیالیس قدامی متصل می‌شود. نوار دوم از بالای قوزک خارجی و پهنای نزدیک شبیه پاشنه استخوان رکابی شروع می شود و در کنار اولین نوار تیپ می‌چسبد. نوار سوم در سرتاسر قسمت قدام مچ پاکشیده می‌شود و دو قوزک داخلی و خارجی را می‌پوشاند. نوار چهارم از قوس آغاز می‌شود و به آهستگی کشیده می‌شود و چهار تا شش اینچ بالای دو قوزک داخلی و خارجی وصل می‌شود [19]. در این تحقیق، تیپینگ توسط یک متخصص فیزیوتراپی و از کینزیوتیپ دارای عرض پنج سانتی‌متر استفاده شد که به میزان 40 درصد امکان کشیده شدن دارد و ضدآب و ضدحساسیت است [20]. 
جمع‌آوری داده‌های کینماتیکی
حداکثر دورسی فلکشن، حداکثر پلانتار فلکشن، حداکثر سوپینیشن و حداکثر پرونیشن و سرعت زاویه‌ای مچ پا، متغیرهای وابسته این مطالعه بودند؛ بنابراین مرحله مورد بررسی در حرکت فرود از زمان تماس پا با زمین تا رسیدن مفصل مچ پا به حداکثر دورسی فلکشن بود که در این مرحله متغیرهای اندازه‌گیری‌شده در زمان تماس پا با زمین تا حداکثر دورسی فلکشن مورد بررسی قرار گرفتند. متغیرهای کینماتیکی فرود در طول مدت شروع حرکت تا ادامه حرکت پس از فرود ثبت و فاکتورهای خواسته‌شده تجزیه و تحلیل شد [10 ،9]. برای به دست آوردن زاویه مچ پا در صفحه ساجیتال، زاویه مربوطه در نرم‌افزار تعریف و محاسبه می‌شد. بدین منظور برای دست‌یابی به زمان رسیدن پا به زمین از سرعت مارکر متصل به متاتارسال روی محور عمودی استفاده شد، از آنجا که حرکت رو به پایین است، جهت سرعت منفی است، در‌نتیجه فریم بعد از بیشترین مقدار منفی سرعت را به عنوان لحظه برخورد پا با زمین در نظر گرفته شد. بعد از این زمان، حداکثر زاویه دورسی فلکشن نیز به دست می‌آمد. برای ثبت سه‌بُعدی حرکت فرود آزمودنی‌ها از سیستم اپتوالکترونیک سه‌بُعدی Motion Analysis با شش دوربین استفاده شد. 
داده‌های ثبت‌شده، به وسیله نرم‌افزار cortex نسخه 5/2 مورد پردازش قرار گرفتند. جهت حذف کردن نویزهای ناشی از حرکت مارکرها، فیلتر پایین گذر Butterworthبا فرکانس شش هرتز مورد استفاده قرار گرفت. همچنین برای اصلاح داده‌ها از روش Smoothing و Rectify استفاده شد. پس از خارج کردن داده‌ها از سیستم موشن آنالیزر، با استفاده از نرم‌افزار اکسل نسخه 2013 اطلاعات مورد نیاز تحقیق به دست آمد.
روش آماری
در این تحقیق برای آنالیز داده‌ها از نرم‌افزار SPSS مدل 26 استفاده شد. جهت بررسی توزیع طبیعی داده‌ها، همگنی واریانس‌ها و همگنی واریانس کوواریانس به ترتیب از آزمون آماری شاپیرو ویلک و تست لیون و داده‌های جدول Box’s M استفاده شد. جهت مقایسه اثر کینزیوتیپ پس از فرود روی دو سطح پایدار و ناپایدار در دو گروه سالم و دچار پیچ‌خوردگی مچ پا از آزمون آنالیز مکرر ترکیبی استفاده شد. جهت تعیین استفاده از داده‌های این آزمون، در صورتی ‌که مقدار خی دو در جدول Mauchly’s Test معنادار بود (0/05≥P)، از داده‌های جدول Multivariate Test استفاده شد. در صورتی ‌که مقدار خی دو در جدول Mauchly’s Test معنادار نبود، از داده‌های جدول Tests of Within-Subjects Effect استفاده شد. برای تعیین اندازه اثر از داده‌های partial eta squeard (η) استفاده شد (اثر زیاد‌=‌0/14، اثر متوسط‌=0/06، اثر کم=‌0/01). همچنین سطح آلفای کوچک‌تر از 0/05 به‌عنوان سطح معناداری در نظر گرفته شد.


یافته‌ها
در جدول شماره 2 میانگین و انحراف استاندارد متغیرهای تحقیق در وضعیت‌های مختلف بر حسب درجه آورده شده است. بر اساس یافته‌های تحقیق حاضر افراد مبتلا به پیچ‌خوردگی پا نسبت به افراد سالم هنگام فرود دورسی فلکشن کمتری در مفصل مچ پا دارند (0/001=P). طبق آزمون آماری آنالیز مکرر ترکیبی، اثر کینزیوتیپ بر میزان پلانتار فلکشن مچ پا هنگام فرود روی سطح پایدار و ناپایدار بین افراد سالم و دچار پیچ‌خوردگی مچ پا معنادار نشد (0/148=P). 


همچنین در مورد میزان سوپینیشن مچ پا در افراد با یا بدون پیچ‌خوردگی کاهش معناداری مشاهده شد (0/001=P). مقدار داده‌ها در میزان پرونیشن مچ پا در افراد سالم و پیچ‌خورده کاهش معناداری نشان نداد (0/205=P). بین سرعت زاویه‌ای مچ پا در دو گروه با یا بدون پیچ‌خوردگی مچ پا کاهش معناداری وجود داشت. (0/001=P) (جدول شماره 3).


بحث
به‌طورکلی نتایج تحقیق حاضر نشان داد که افراد دچار پیچ‌خوردگی پا نسبت به افراد سالم هنگام فرود با زاویه دورسی فلکشن کمتری فرود می‌آیند. همچنین در پارامتر میزان دورسی فلکشن مچ پا در افراد سالم و پیچ‌خورده هنگام فرود روی سطح پایدار و ناپایدار، با یا بدون کینزیوتیپ، کاهش معناداری وجود داشت. این کاهش که به موجب استفاده از کینزیوتیپ رخ داده است، به دنبال افزایش ثبات بیشتر مچ پا به دلیل افزایش کنترل حرکتی سیستم عصبی و همچنین کاهش اختلال در پیام‌های آوران حس عمقی مفصل مچ پا است [21]. 
این یافته به‌گونه‌ای همسو با تحقیق یوسف‌پور و همکاران بود که نشان داد استفاده از کینزیوتیپ باعث بهبود تعادل دینامیک در ورزشکاران با بی‌ثباتی مزمن و اسپرین حاد مچ پا در کوتاه‌مدت می‌شود [22]. سطحی که فرود روی آن انجام می‌شود، ویژگی‌های خاصی دارد. هر سطح ضریب ارتجاع مشخصی دارد و این موضوع مستقیماً با خاصیت برگشت‌پذیری سطح به حالت اولیه، اتلاف انرژی و شکل‌پذیری به هنگام اعمال روی آن ارتباط دارد؛ زمانی که فرد فرود را روی سطح بی‌ثبات انجام دهد، امکان اتلاف انرژی و خطر آسیب وجود دارد.
در پارامتر پلانتار فلکشن مچ پا در افراد با یا بدون پیچ‌خوردگی هنگام فرود روی سطوح پایدار و ناپایدار با یا بدون کینزیوتیپ تفاوت معناداری وجود نداشت. نتایج تحقیق حاضر با نتایج تحقیق بوتسیس و همکاران هم‌خوانی نداشت. از دلایل این عدم هم‌خوانی می‌توان به این مطلب اشاره کرد که نمونه‌های تحقیق ما دانشجویان تربیت بدنی بودند و نمونه‌های تحقیق ذکر‌شده ورزشکاران باله بودند. 
در این حرکت چه روی سطح پایدار و ناپایدار با توجه به ساختار آناتومیکی مچ پا و همچنین ثبات‌دهنده‌های استاتیک و دینامیک موجود در مچ پا تفاوت معناداری مشاهده نشد. وجود کینزیوتیپ باعث افزایش حس عمقی و ثبات مضاعف مفصل مچ پا و باعث جذب نیروی عکس‌العمل زمین هنگام فرود می‌شود. کینزیوتیپ به دلیل تحریک ورودی‌های حسی بیشتر باعث بهبود دقت بازسازی زاویه و حس عمقی مفصل می‌شود [9]. از دلایل احتمالی این عدم تفاوت بین دو گروه شاید بتوان به میزان بالای پلانتار فلکشن نرمال (45 درجه) نسبت به دیگر حرکات مچ پا اشاره کرد. احتمالاً کینزیوتیپ در فیکس کردن مفاصل با دامنه حرکتی زیاد اثر مثبت کمتری دارد.
در پارامتر میزان سوپینیشن مچ پا در افراد سالم و پیچ‌خورده هنگام فرود روی سطح پایدار و ناپایدار، با یا بدون کینزیوتیپ کاهش معنا‌داری وجود داشت. از آنجا ‌که حرکت سوپینیشن مچ پا تلفیقی از حرکات پلانتار فلکشن، اداکشن و اینورژن است و همچنین ضعیف بودن لیگامان‌های سمت خارج مچ پا نسبت به سمت داخل و وجود سطح بی‌ثبات که احتمال پیچ‌خوردگی مچ پا را هنگام فرود بیشتر می‌کند، باعث ایجاد آسیب می‌شود. از طرف دیگر اثرات معمول کینزیوتیپ که شامل افزایش حس عمقی، بهبود راستای مفصل، کاهش درد و برداشتن فشار از روی بافت‌های عصبی تحریک‌پذیر است، می‌تواند باعث ثبات بیشتر مفصل مچ پا هنگام فرود شود. همچنین زمان بارگذاری را کاهش می‌دهد تا درنتیجه آن احتمال آسیب کاهش یابد. با توجه به ساختار آناتومیکی پا و موقعیت قرارگیری آن در پایین‌ترین بخش زنجیره حرکتی اندام تحتانی، منطقی به نظر می‌رسد که کوچک‌ترین تغییرات بیومکانیکی در این بخش موجب افزایش فشار وارده بر مفصل شود. نتایج این تحقیق به‌ گونه‌ای با تحقیق روبینز که نشان داد کینزیوتیپ اثر مثبت روی آگاهی فرد از وضعیت مفصل مچ پا دارد [23] و تحقیق مروت و همکاران نشان داد که کینزیوتیپ به‌طور معنا‌داری باعث افزایش ثبات مچ پا در افراد با سابقه پیچ‌خوردگی می‌شود، همسو است [24]؛ بنابراین به نظر می‌رسد که کینزیوتیپ جهت افزایش ثبات در حرکت سوپینیشن مفصل مچ پا در نمونه‌هایی که دچار پیچ‌خوردگی مچ پا هستند، مؤثر است.
در پارامتر میزان پرونیشن مچ پا در افراد سالم و پیچ‌خورده هنگام فرود روی سطح سفت و نرم با یا بدون کینزیوتیپ کاهش معنا‌داری وجود نداشت. با توجه به اینکه هنگام فرود حرکت پرونیشن مچ پا ایجاد نمی‌شود، این موضوع قابل پیش‌بینی بود که احتمالاً تفاوت معناداری وجود نخواهد داشت. تحقیق حاضر با نتایج تحقیق صفری‌بک و همکاران هم‌خوانی داشت. آنها کینزیوتیپ را بر نیروهای فشاری و برشی مفصل مچ پا در فرود تک پای والیبالیست‌های مرد نخبه مبتلا به ناپایداری مزمن مچ پا مفید و مؤثر عنوان نکردند. البته وجود لیگامان قوی دلتوئید در قسمت داخلی مچ پا خود مقاومت بیشتری در جهت جلوگیری از آسیب مچ پا به سمت خارج ایجاد می‌کند که می‌تواند کمک‌کننده باشد [18]. 
کینزیوتیپ مچ پای برتر ورزشکار می‌تواند به‌طور معناداری به کاهش زمان رسیدن به بیشترین نیروی عمودی واکنش زمین و افزایش سرعت بارگذاری منجر شود. کاهش این فاصله زمانی و افزایش سرعت بارگذاری باعث می‌شود که پس از برخورد پا با زمین، ساختارهای اسکلتی عضلانی بدن زودتر و بلافاصله زمانی کوتاه‌تری زیر ماکزیمم نیروی عمودی واکنش زمین قرار گیرند [9]. تقویت عضلات پروﻧﺌال باعث می‌شود راستای مفصل مچ پا در حالت طبیعی حفظ شود و احتمال آسیب کاهش یابد. وجود کینزیوتیپ نیز به حفظ راستای مفصل کمک می‌کند.
در پارامتر میزان سرعت زاویه‌ای مچ پا در افراد سالم و پیچ‌خورده هنگام فرود روی سطح سفت و نرم با یا بدون کینزیوتیپ، تفاوت معناداری وجود داشت. با توجه به پایین‌تر بودن مقدار سرعت زاویه‌ای مچ پای افراد سالم نسبت به افراد دچار پیچ‌خوردگی این انتظار می‌رود که احتمال آسیب‌دیدگی مچ پا در گروه پیچ‌خورده بیشتر باشد. سطح بی‌ثبات نیز باعث افزایش سرعت زاویه‌ای می‌شود که به همراه خود شیب زاویه‌ای بیشتری ایجاد می‌کند. همچنین با توجه به ضعف عضلات مچ پای افراد دچار پیچ‌خوردگی نسبت به افراد سالم این انتظار می‌رفت که سرعت زاویه‌ای مچ پا در افراد دچار پیچ‌خوردگی کمتر از افراد سالم باشد. 
البته حضور کینزیوتیپ میزان سرعت زاویه‌ای در دو گروه سالم و پیچ‌خورده را نزدیک به هم نشان داد. این مطلب نشان می‌دهد که کینزیوتیپ باعث کاهش سرعت زاویه‌ای می‌شود و درنتیجه احتمال آسیب را کاهش می‌دهد. تمرینات روی سطوح با ثبات و بی‌ثبات می‌تواند اثرات قابل‌توجهی بر کینتیک و کینماتیک پرش و فرود بگذارد. درنهایت این‌گونه می‌توان گفت که سطح و کینزیوتیپ با توجه به نوع حرکت و تمرینی که صورت می‌گیرد می‌تواند تأثیر گذار باشد، همچنین وجود آسیب نیز باعث تغییراتی در میزان پارامترهای انتخابی می‌شود.
محدودیت‌های تحقیق حاضر شامل بررسی روی دانشجویان ورزشکار پسر بود. با توجه به تفاوت فاکتورهای کینماتیک در جنس زن و مرد، متأسفانه نتایج تحقیق حاضر قابل ارجاع به دانشجویان ورزشکار دختر نیست. تحقیقات آتی باید نتایج این تحقیق را در آزمودنی‌های دختر نیز بررسی کند. در تحقیق حاضر اینکه کدام‌یک از لیگامنت‌های مچ پا آسیب‌ دیده است، بررسی نشد. این مورد نیز از‌جمله محدودیت‌های تحقیق حاضر است که بهتر است در تحقیقات آینده بررسی شود. 


نتیجه‌گیری نهایی
نتایج تحقیق حاضر نشان داد که افراد دچار پیچ‌خوردگی مچ پا نسبت به افراد سالم، هنگام فرود با زاویه سوپینیشن و سرعت زاویه‌ای مچ پای کمتری فرود می‌آیند. همچنین در پارامتر میزان دورسی فلکشن مچ پا در افراد سالم و افراد با پای پیچ‌خورده هنگام فرود روی سطح پایدار و ناپایدار با یا بدون کینزیوتیپ، تفاوت معنا‌داری وجود داشت. از آنجا‌ که کاهش زاویه دورسی فلکشن به‌عنوان ریسک فاکتور آسیب لیگامان‌های مچ پا شناخته‌شده است؛ بنابرابن آموزش صحیح و اصلاح الگوی فرود در جهت کاهش بارهای اعمال‌شده به مجموعه ناحیه خارجی مچ پا ضروری است. همچنین استفاده از کینزیوتیپ می‌تواند به‌عنوان یک ‌راه پیشگیری از آسیب کمک‌کننده باشد.


ملاحظات اخلاقی


پیروی از اصول اخلاق پژوهش
در اجرای پژوهش ملاحظات اخلاقی مطابق با دستورالعمل کمیته اخلاق دانشگاه شهید باهنر کرمان در نظر گرفته شده و کد اخلاق به شماره IR.UK.REC.1400.004 دریافت شده است. اصول اخلاقی تماماً در این مقاله رعایت شده است. شرکت کنندگان اجازه داشتند هر زمان که مایل بودند از پژوهش خارج شوند. همچنین همه شرکت کنندگان در جریان روند پژوهش بودند. اطلاعات آن ها محرمانه نگه داشته شد. 


حامی مالی
این مقاله برگرفته از پایان‌نامه کارشناسی نویسنده اول در گروه بیومکانیک ورزشی، دانشکده تربیت‌بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان است.


مشارکت نویسندگان
تمام نویسندگان در آماده‌سازی این مقاله مشارکت یکسان داشته‌اند.


تعارض منافع
بنابر اظهار نویسندگان، این مقاله تعارض منافع ندارد.

 

 

References

  1. McNair P, Prapavessis H, Callender K. Decreasing landing forces: Effect of instruction. British Journal of Sports Medicine 2000; 34(4):293-6. [DOI:10.1136/bjsm.34.4.293] [PMID] [PMCID]
  2. Dufek J, Bates B. Biomechanical factors associated with injury during landing in jump Sports. Sports Medicine. 1991; 12(5):326-37. [DOI:10.2165/00007256-199112050-00005] [PMID]
  3. Gray J, Taunton JE, McKenzie DC, Clement DB, McConkey JP, Davidson RG. A survey of injuries to the anterior cruciate ligament of the knee in female basketball players. International Journal of Sports Medicine. 1985; 6(6):314-6. [DOI:10.1055/s-2008-1025861] [PMID]
  4. Yeow CH, Lee PVS, Goh JCH. Sagittal knee joint kinematics and energetics in response to different landing heights and techniques. The Knee. 2010; 17(2):127-31. [DOI:10.1016/j.knee.2009.07.015] [PMID]
  5. Ferris DP, Farley CT. Interaction of leg stiffness and surface stiffness during human hopping. Journal of Applied Physiology. 1997; 82(1):15-22. [DOI:10.1152/jappl.1997.82.1.15] [PMID]
  6. Griffiths IW. Principles of biomechanics & motion analysis. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2006.https://www.amazon.com/Principles-Biomechanics-Motion-Analysis-Griffiths/dp/0781762251
  7. Sadghi H, Abasi A, Khaleghi M. [Maximaal lower limb muscle torque and anterior knee shearing force during single leg landing (Persian)]. Research in Sports Science. 2007; 8(15):152-63. https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=159692
  8. Safari Bak M, Baharifard R, GandomKar A. [The effects of Kinesio tape on compressive and shear forces of ankle joint during single-leg landing for men elite volleyball players with chronic ankle instability (Persian)]. Research in Sports Medicine and Technology. 2021; 18(20):139-47. [doi:10.29252/jsmt.18.20.139]
  9. Botsis AE, Schwarz NA, Harper ME, Liu W, Rooney CA, Gurchiek LR, et al. Effect of kinesio® taping on ankle complex motion and stiffness and jump landing time to stabilization in female ballet dancers. Journal of Functional Morphology and Kinesiology. 2019; 4(2):19. [DOI:10.3390/jfmk4020019] [PMID] [PMCID]
  10. Lee S-M, Lee J-H. The immediate effects of ankle balance taping with kinesiology tape on ankle active range of motion and performance in the Balance Error Scoring System. Physical Therapy in Sport. 2017; 25:99-105. [DOI:10.1016/j.ptsp.2016.08.013] [PMID]
  11. Kim B-J, Lee JH, Kim CT, Lee SM. Effects of ankle balance taping with kinesiology tape for a patient with chronic ankle instability. Journal of Physical Therapy Science. 2015; 27(7):2405-6. [DOI:10.1589/jpts.27.2405] [PMID] [PMCID]
  12. Halim-Kertanegara S, Raymond J, Hiller CE, Kilbreath SL, Refshauge KM. The effect of ankle taping on functional performance in participants with functional ankle instability. Physical Therapy in Sport. 2017; 23:162-7. [DOI:10.1016/j.ptsp.2016.03.005] [PMID]
  13. Karimi-GhalehTal M, Akhbari B, Shaterzadeh MJ, Salavati M. [Comparison ofankle taping effect on postural stability between fameles with functional ankle instability and healthy individuals (Persian)]. Archieve of Rehabilitation. 2007; 8(2):17-23. https://rehabilitationj.uswr.ac.ir/article-1-160-en.html
  14. Akhbari B, Takamjani IE, Salavati M, Sanjari MA. A 4-week biodex stability exercise program improved ankle musculature onset, peak latency and balance measures in functionally unstable ankles. Physical Therapy in Sport. 2007; 8(3):117-29. [DOI:10.1016/j.ptsp.2007.03.004]
  15. Robertson DG, Caldwell GE, Hamill J, Kamen G, Whittlesey S. Research methods in biomechanics. 2th Champaign: Human kinetics; 2013. [DOI:10.5040/9781492595809]
  16. Little T, Williams AG. Effects of differential stretching protocols during warm-ups on high-speed motor capacities in professional soccer players. The Journal of Strength & Conditioning Research. 2006; 20(1):203-307. [DOI:10.1519/R-16944.1] [PMID]
  17. Amiri-Khorasani M, MohammadKazemi R, Sarafrazi S, Riyahi-Malayeri S, Sotoodeh V. Kinematics analyses related to stretch-shortening cycle during soccer instep kicking after different acute stretching. The Journal of Strength & Conditioning Research. 2012; 26(11):3010-7. [DOI:10.1519/JSC.0b013e3182443442] [PMID]
  18. Hargrave MD, Carcia CR, Gansneder BM, Shultz SJ. Subtalar pronation does not influence impact forces or rate of loading during a single-leg landing. Journal of Athletic Training. 2003; 38(1):18-23. [PMCID]
  19. Halseth T, McChesney JW, DeBeliso M, Vaughn R, Lien J. The effects of kinesio™ taping on proprioception at the ankle. Journal of Sports Science & Medicine. 2004; 3(1):1-7.[PMCID] [PMID]
  20. Niknam H, Sarmadi A, Salavati M, Madadi F. [The effect of knee kinesiotaping on proprioception and weight bearing in ACL reconstructed patients (Persian)]. Daneshvar Medicine. 2011; 19(2):33-42. http://daneshvarmed.shahed.ac.ir/article_3101.html?lang=en
  21. Shahidi-Zandi Z, Amir-seyfaddini MR, Amiri-Khorasani M. [Evaluation of lower extremity kinematic characteristics during single-leg landing from different heights in patients with knee valgus deformity (Persian)]. The Scientific Journal of Rehabilitation Medicine. 2017; 6(1):122-31. [doi:10.22037/JRM.2017.1100299]
  22. Yousefpour K, Shojaedin SS. [Determining the effectiveness of Kinesio Taping on balance in athletes with acute sprain and chronic ankles instable (Persian)]. Shahrekord University of Medical Sciences Journal . 2015; 17(5):83-93. https://www.sid.ir/en/journal/ViewPaper.aspx?ID=484616
  23. Robins S, Waked E, Rappel Ankle taping improves proprioception before and after exercise in young men. British Journal of Sports Medicine. 1995; 29(4):242-7. [doi:10.1136/bjsm.29.4.242]
  24. Mervat M, Lotfy RN, Ramadan AAS. Effect of Kinesio-taping on ankle joint stability. International Journal of Medical Research & Health Sciences. 2016; 5(5):51-8.https://www.indianjournals.com/ijor.aspx?target=ijor:ijmrhs&volume=5&issue=5&article=006

References

  1. McNair P, Prapavessis H, Callender K. Decreasing landing forces: Effect of instruction. British Journal of Sports Medicine 2000; 34(4):293-6. [DOI:10.1136/bjsm.34.4.293] [PMID] [PMCID]
  2. Dufek J, Bates B. Biomechanical factors associated with injury during landing in jump Sports. Sports Medicine. 1991; 12(5):326-37. [DOI:10.2165/00007256-199112050-00005] [PMID]
  3. Gray J, Taunton JE, McKenzie DC, Clement DB, McConkey JP, Davidson RG. A survey of injuries to the anterior cruciate ligament of the knee in female basketball players. International Journal of Sports Medicine. 1985; 6(6):314-6. [DOI:10.1055/s-2008-1025861] [PMID]
  4. Yeow CH, Lee PVS, Goh JCH. Sagittal knee joint kinematics and energetics in response to different landing heights and techniques. The Knee. 2010; 17(2):127-31. [DOI:10.1016/j.knee.2009.07.015] [PMID]
  5. Ferris DP, Farley CT. Interaction of leg stiffness and surface stiffness during human hopping. Journal of Applied Physiology. 1997; 82(1):15-22. [DOI:10.1152/jappl.1997.82.1.15] [PMID]
  6. Griffiths IW. Principles of biomechanics & motion analysis. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2006.https://amazon.com/Principles-Biomechanics-Motion-Analysis-Griffiths/dp/0781762251
  7. Sadghi H, Abasi A, Khaleghi M. [Maximaal lower limb muscle torque and anterior knee shearing force during single leg landing (Persian)]. Research in Sports Science. 2007; 8(15):152-63. https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=159692
  8. Safari Bak M, Baharifard R, GandomKar A. [The effects of Kinesio tape on compressive and shear forces of ankle joint during single-leg landing for men elite volleyball players with chronic ankle instability (Persian)]. Research in Sports Medicine and Technology. 2021; 18(20):139-47. [doi:10.29252/jsmt.18.20.139]
  9. Botsis AE, Schwarz NA, Harper ME, Liu W, Rooney CA, Gurchiek LR, et al. Effect of kinesio® taping on ankle complex motion and stiffness and jump landing time to stabilization in female ballet dancers. Journal of Functional Morphology and Kinesiology. 2019; 4(2):19. [DOI:10.3390/jfmk4020019] [PMID] [PMCID]
  10. Lee S-M, Lee J-H. The immediate effects of ankle balance taping with kinesiology tape on ankle active range of motion and performance in the Balance Error Scoring System. Physical Therapy in Sport. 2017; 25:99-105. [DOI:10.1016/j.ptsp.2016.08.013] [PMID]
  11. Kim B-J, Lee JH, Kim CT, Lee SM. Effects of ankle balance taping with kinesiology tape for a patient with chronic ankle instability. Journal of Physical Therapy Science. 2015; 27(7):2405-6. [DOI:10.1589/jpts.27.2405] [PMID] [PMCID]
  12. Halim-Kertanegara S, Raymond J, Hiller CE, Kilbreath SL, Refshauge KM. The effect of ankle taping on functional performance in participants with functional ankle instability. Physical Therapy in Sport. 2017; 23:162-7. [DOI:10.1016/j.ptsp.2016.03.005] [PMID]
  13. Karimi-GhalehTal M, Akhbari B, Shaterzadeh MJ, Salavati M. [Comparison ofankle taping effect on postural stability between fameles with functional ankle instability and healthy individuals (Persian)]. Archieve of Rehabilitation. 2007; 8(2):17-23. https://rehabilitationj.uswac.ir/article-1-160-en.html
  14. Akhbari B, Takamjani IE, Salavati M, Sanjari MA. A 4-week biodex stability exercise program improved ankle musculature onset, peak latency and balance measures in functionally unstable ankles. Physical Therapy in Sport. 2007; 8(3):117-29. [DOI:10.1016/j.ptsp.2007.03.004]
  15. Robertson DG, Caldwell GE, Hamill J, Kamen G, Whittlesey S. Research methods in biomechanics. 2th Champaign: Human kinetics; 2013. [DOI:10.5040/9781492595809]
  16. Little T, Williams AG. Effects of differential stretching protocols during warm-ups on high-speed motor capacities in professional soccer players. The Journal of Strength & Conditioning Research. 2006; 20(1):203-307. [DOI:10.1519/R-16944.1] [PMID]
  17. Amiri-Khorasani M, MohammadKazemi R, Sarafrazi S, Riyahi-Malayeri S, Sotoodeh V. Kinematics analyses related to stretch-shortening cycle during soccer instep kicking after different acute stretching. The Journal of Strength & Conditioning Research. 2012; 26(11):3010-7. [DOI:10.1519/JSC.0b013e3182443442] [PMID]
  18. Hargrave MD, Carcia CR, Gansneder BM, Shultz SJ. Subtalar pronation does not influence impact forces or rate of loading during a single-leg landing. Journal of Athletic Training. 2003; 38(1):18-23. [PMCID]
  19. Halseth T, McChesney JW, DeBeliso M, Vaughn R, Lien J. The effects of kinesio™ taping on proprioception at the ankle. Journal of Sports Science & Medicine. 2004; 3(1):1-7.[PMCID] [PMID]
  20. Niknam H, Sarmadi A, Salavati M, Madadi F. [The effect of knee kinesiotaping on proprioception and weight bearing in ACL reconstructed patients (Persian)]. Daneshvar Medicine. 2011; 19(2):33-42. http://daneshvarmed.shahed.ac.ir/article_3101.html?lang=en
  21. Shahidi-Zandi Z, Amir-seyfaddini MR, Amiri-Khorasani M. [Evaluation of lower extremity kinematic characteristics during single-leg landing from different heights in patients with knee valgus deformity (Persian)]. The Scientific Journal of Rehabilitation Medicine. 2017; 6(1):122-31. [doi:10.22037/JRM.2017.1100299]
  22. Yousefpour K, Shojaedin SS. [Determining the effectiveness of Kinesio Taping on balance in athletes with acute sprain and chronic ankles instable (Persian)]. Shahrekord University of Medical Sciences Journal . 2015; 17(5):83-93. https://www.sid.ir/en/journal/ViewPaper.aspx?ID=484616
  23. Robins S, Waked E, Rappel R. Ankle taping improves proprioception before and after exercise in young men. British Journal of Sports Medicine. 1995; 29(4):242-7. [doi:10.1136/bjsm.29.4.242]
  24. Mervat M, Lotfy RN, Ramadan AAS. Effect of Kinesio-taping on ankle joint stability. International Journal of Medical Research & Health Sciences. 2016; 5(5):51-8.https://www.indianjournals.com/ijor.aspx?target=ijor:ijmrhs&volume=5&issue=5&article=006
The Scientific Journal of Rehabilitation Medicine
Volume 10, Issue 3
July and August 2021
Pages 522-531

Files

History

  • Receive Date: 10 May 2021
  • Revise Date: 28 June 2021
  • Accept Date: 30 June 2021
  • First Publish Date: 03 July 2021

Share

How to cite

Statistics