Comparison of the Effects of Two Types of Gait-Retraining Approach on the Balance and Motor Performance of Elderly Women at Risk of Falling

Introduction
More than one-third of the community-dwelling individuals aged 65 years and older fall at least once a year. Approximately 5-20% of the falls have serious consequences, including major head trauma, lacerations, or fracture, and may lead to immobility or death. The severity of the consequences of the fall increases with age, and the number of traumatic injuries and falls strongly predicts staying in a nursing home. Impaired postural control with muscle weakness is an important predictor of falls in the elderly population. Postural control is defined as the ability to maintain, achieve, or restore a state of balance during various postures or activities. Aging has a detrimental effect on postural control either due to a specific pathology affecting a particular component of the sensory, motor, and central processing systems and/or as a consequence of a more general age-related deterioration of sensory and neuromuscular control mechanisms. Appropriate control of posture underlies many motor skills and is an absolute prerequisite for activities of daily living. Postural control entails accurately timed vestibular, visual, proprioceptive, and somatosensory inputs for adaptive strategies for orientation and balance. One of the most important problems in this period is the reduction of the individual’s ability to maintain postural control and weakness in functional activities, which continues to reduce the quality of life.  Nowadays, degenerative changes of physical, psychological, and physiological in the elderly population are major public health problems, especially in women who experience sarcopenia after menopause. 
Based on research literature, there are some cognitive impairments, such as delayed reaction time and poor concentration, which underlies most falls in the elderly. Hence, an improvement in psychomotor performance is a good strategy to successfully reduce the incidence of falls in this population. The advantages of physical exercise in improving the functional capacity of the elderly have been the focus of considerable recent research. With aging, muscle strength decreases, and people try to stay healthy as much as possible while maintaining their independence. Regular exercise can control and delay the effects of aging, and the elderly who performs exercises can improve their physical work capacity. Meanwhile, poor balance is one of the risk factors for falling, injury, and even death of the elderly, and impairments of postural control result in increased rates of unintentional falls. Falls are the leading cause of injuries and subsequent deaths among people 65 years and older and generate a fundamental financial burden to the healthcare system. Since defects in neuromuscular performance and imbalance are the main cause of falling among the elderly, gate rehabilitation is the main concern of the researchers. The present study was performed to compare the effects of two types of gait-retraining approach on the balance and motor performance of elderly women at risk of falling.
Materials and Methods
This semi-experimental study was performed with a pre-test and post-test design on 45 women aged 60-75 years old in Ghochan in 2019. They were randomly divided into three groups: Tandem gait training (n=15), gait training on a horizontal ladder (n=15), and control groups (n=15). The experimental groups participated for six weeks in the exercises of walking in tandem and on the horizontal ladder. Those in the control group did their daily activities during the research. Berg Balance Scale and 10-Meter Walk Test were used before and after the six weeks of training. Berg Balance Scale was used in order to evaluate and measure static balance in the elderly. A 10-Meter Gait Test was used to assess motor performance. This test predicts falls and motor function in the elderly and has high reliability. In this test, subjects travel a distance of 10 meters at both normal and fast speeds. 
SPSS statistical package was used for all analyses. Paired t-tests and analysis of covariance (ANCOVA) were used to analyze the data. The level of significance was set at α=0.05
Results
The findings of this study showed that before and after six weeks, both tandem gait and gait on a horizontal ladder training led to a significant improvement in the static balance and motor performance in elderly women (P˂0.05). Furthermore, tandem gait training was more effective on motor performance in the static balance and gait on a horizontal ladder training (P˂0.05).
Discussion
The role of exercise programs and physical activities for the elderly is quite obvious. The present research showed that the use of functional exercises, which are very similar and within the context of daily activities are more effective by comparing the effect of two walking approaches on balance and performance. Results showed that tandem walking exercises and walking on a horizontal ladder in both groups have a significant effect on the balance and performance of women prone to falls. These factors showed that tandem walking exercises were more effective in static balance, which covers the results of research that are fully consistent with the principles of rehabilitation and similarity in the context of everyday activities. Due to the effectiveness of two types of exercises on balance and performance of elderly women prone to falls, it is recommended to specialists and trainers use different movements with a specific goal and approach to strengthening the physical ability of these people and also have more consideration on similarity and within context principle. 
Ethical Considerations
Compliance with ethical guidelines
This research has been registered with the ethics code ID IR.SSRC.REC.1399.010 in the National Committee of Ethics in Biomedical Research.
Funding
This article is taken from the thesis of Mahnaz Abdullah Chalki, in the Department of Physical Education and Sports Sciences of Hakim Nizami Qochan University.
Authors' contributions
The authors contributed equally to preparing this article.
Conflict of interest
The authors declared no conflict of interest.
Acknowledgments
We hereby thank all those who helped us in conducting this research and Hakim Nizami Qochan non-profit university for financial and spiritual support.

مقدمه
پدیده سالمندی یکی از وقایع اجتناب‌ناپذیری است که در جامعه بشری رخ می‌دهد. با توجه‌به پیشرفت جامعه به‌سوی صنعتی شدن و افزایش چشمگیر امکانات بهداشتی و پزشکی در کشورهای پیشرفته و در حال توسعه، طول عمر افراد جامعه افزایش یافته است، به‌طوری‌که پیش‌بینی می‌شود جامعه سالمندان تا سال 2050 به بیش از 1 میلیارد و 900‌ میلیون نفر برسد [1]. بر‌اساس گزارشات، در حال حاضر در ایران نیز تعداد افراد سالمند به‌سرعت د رحال افزایش است. چنان‌که طی50 سال آینده 20 درصد افراد جامعه را سالمندان تشکیل خواهند داد و 26‌‌‌‌‌ میلیون نفر سالمند بالای 60 سال خواهیم داشت [2]. نتایج تحقیقات بیانگر این است که پیری و افزایش سن باعث تغییرات مضر بسیاری در سیستم‌های بیولوژیکی موجودات زنده، کاهش حداکثر ظرفیت عملکردی، هموستاز، افزایش احتمال ابتلا به بیماری‌های تخریبی و درنهایت مرگ خواهد شد [3]. در این بین به زمین افتادن یا سقوط یکی از شایع‌ترین و جدی‌ترین مـشکلات دوران سـالمندی اسـت و دارای عواقـب جـسمانی (شکستگی لگن، ازکارافتادگی، از دست دادن توانایی فیزیکی و مرگ)، روانی (از دست دادن اعتماد‌به‌نفس و عزت نفـس و کاهش امید به زندگی) و مالی زیادی اسـت [4]. تحقیقات نشان داده است علل به زمین افتادن سـالمندان در 2 بخش عوامل داخلی (شـامل ضـعف عـضلات انـدام تحتـانی، کاهش تعادل، کاهش توانایی ذهنی، کاهش اطلاعات حـسی و کند شدن پاسـخ‌هـای حرکتی) و عوامل خارجی (مـصرف داروهای سایکوتروپیک و خواب‌آور، شـرایط محیطی مانند روشنایی کم محل‌های تردد، ناهمواری سطوح، متحرک بودن سطح اتکا و سر خوردن، اسباب و وسایل دست‌و‌پاگیر در مسیر رفت‌و‌آمد) قرار گرفته‌اند [5]. یکی از اصلی‌ترین عوامل به زمین افتادن و سقوط در بـین سالمندان عدم تعادل است. به همین دلیل فاکتور تعادل و بازتوانی آن در این گروه سنی مورد توجه محققان قرار گرفته اسـت [3]. تعادل جـزء نیازهای اساسی جهت انجام فعالیت‌های روزمره است که در فعالیت‌هـای ایـستا و دینامیک نقش مهمی را ایفا می‌کند. سیستم کنترل وضعیت و تعادل یک مکانیسم ترکیبی و پیچیده است که هماهنگی 3 سیستم تعادلی شامل سیستم بینایی، سیستم وسـتیبولار (دهلیـزی) و سیستم حس عمقی (حسی‌پیکری) در آن نقش بسزایی دارد [6]. بسیاری از محققان راه رفتن و کنترل تعادل را به‌عنوان عوامل تعیین استقلال زندگی افراد مسن می‌دانند، چراکه اجزای اصلی فعالیت‌های فیزیکی روزمره و حرکات ورزشی را می‌توان در 2 بخش (حفظ تعادل برای موقعیت بدن و جهت یابی فضایی) و (تعامل بین اجزای آناتومیکی برای حرکت) تقسیم کرد. از‌این‌رو بررسی عملکرد حرکتی سالمندان و عوامل مؤثری مانند تعادل و کنترل پاسچر بسیار ضروری ‌به ‌نظر‌ می‌رسد [7]. مطالعات گوناگون نشان داده است به‌علت اختلالاتی که با افزایش سن درنتیجه محدودیت‌های حرکتی و جسمانی در سیستم‌های مختلف بدن انسان به ‌وجود می‌آید، توانایی افراد مسن در حفظ تعادل و راه رفتن کاهش ‌می‌یابد و با سالمندی راه رفتن فرد آرام‌تر و گام هایش کوتاه‌تر می‌شود، به‌طوری‌که هر 2 مؤلفه برای بهبود ثبات در مقابل تهدیدهای تعادل مهم و ضروری هستند. در تحلیل کینماتیک راه رفتن افراد سالمند، سالمندان با سابقه افتادن دامنه حرکتی کمتری در مچ پا و یک تأخیر در حداکثر دورسی فلکشن مچ پا در مرحله ایستا دارند که محققان فکر می‌کنند ممکن است افتادن را پیش‌بینی کند [8].
امروزه بیش‌از‌پیش ثابت شده است افراد مسن می‌توانند با تمرینات ورزشی سازگار شوند، ظرفیت کار بدنی خود را توسعه دهند یا بهبود بخشند و از این نظر در برخی موارد با جوانان مقایسه شوند. افراد سالمند به‌دلیل برخی محدودیت‌های موجود ازنظر فیزیولوژیکی، جسمانی و حرکتی قادر به انجام هر نوع فعالیتی نیستند [9]. در مطالعات به‌خوبی مستند شده اسـت برنامه‌های تمرینی سنتی که با هدف افزایش تعادل انجام می‌شـود، باعـث بهبـود معنا‌داری در تعادل، راه رفتن، قدرت و استقامت هوازی شـده و در برخی موارد به کاهش میزان شیوع سقوط در بـین سالمندان منجر می‌شود. اگرچه انجام تمرینات سنتی که بر روی زمین انجام می‌شوند برای بسیاری از سـالمندان سـودمند است، با‌این‌حال شرایط طبی خاصی (ماننـد استئوپروسـیس، آرتریت، سکته و چاقی) در سالمندان وجود دارد که به‌واسـطه درد یا کاهش تحرک‌پذیری مفاصل، توانایی شـرکت آن‌ها در این برنامه‌های تمرینی را کاهش می‌دهد و یا مانع از انجام این تمرینات توسط آنان می‌شود [10]. بنابراین استفاده از تمرین بدنی به‌عنوان یک وسیله ارزان‌قیمت، قابل‌دسترس، غیرتهاجمی و کم‌خطر در حفظ سلامتی، تحرک و حفظ یا بازیابی تعادل و پیشگیری از افتادن امری پذیرفته و توصیه‌شده است. بنابراین برنامه‌ریزی برنامه تمرینی مناسب باتوجه‌به وضعیت بدنی آن‌ها به‌‌منظور ‌پیشگیری‌ از ‌خطر ‌زمین ‌خوردن‌ ضرورت بیشتری می‌یابد [11]. 
در این راستا دی لیما و همکاران گزارش کردند که استفاده از پروتکل‌های آموزشی با استفاده از نردبان چابکی، آسان و عملی بوده و باعث بهبود عملکرد فیزیکی در افراد مسن می‌شود [12]. در پژوهش دیگری که زارعی و همکاران در سال 1396 بر روی 30 مرد و زن سالمند اجرا کردند و طی آن وضعیت تعادل و خطر زمین خوردن آنان را بررسی کردند، به این نتیجه رسیدند که جهت کاهش خطر سقوط و بهبود کنترل پاسچر سالمندان می‌توان از تمرینات تعادلی با نردبان زمینی استفاده کرد [13]. بنابراین با‌توجه‌به تأثیر افزایش سن و تغییرات منفی مرتبط با آن در تعادل و متغیرهای کینماتیکی راه رفتن، فعالیت بدنی به‌ویژه تمرینات تعادلی می‌تواند بر بهبود تعادل و تعدیل یا کاهش تغییرات زیستی که در طول زمان ظاهر می‌شود، مؤثر واقع شود [11]. ازطرفی در مطالعات قبلی تمرینات قدرتی، استقامتی و ترکیبی بیشتر و تمرینات تعادلی کمتر مورد توجه قرار گرفته است [12]. در این بین هر 2 پروتکل تمرینی تحقیق حاضر به شکلی طراحی شده‌اند که ازطریق کنترل طول گام، ارتفاع و سرعت راه رفتن در بهبود کنترل پاسچر و کاهش خطر سقوط سالمندان تأثیر بسزایی می‌تواند داشته باشد. بنابراین هدف از تحقیق حاضر مقایسه تأثیر 2 روش تمرینی راه رفتن بر روی نردبان افقی و تمرینات تعادلی تاندوم بر روی تعادل و عملکرد حرکتی افراد سالمند زن در معرض خطر سقوط است.
مواد و روش‌ها
روش تحقیق حاضر از نوع نیمه‌تجربی است که در آن 2 گروه آزمایش و یک گروه کنترل با طرح پیش‌آزمون پس‌آزمون شرکت داشتند. جامعه آماری این پژوهش شامل زنان سالمند در معرض خطر سقوط با محدوده سنی بالای 60 سال در شهرستان قوچان بود. در معرض سقوط بودن آزمودنی‌ها ازطریق پرسش از سالمندان و اطرافیان که در 6 ماه گذشته دو بار یا بیشتر زمین خورده بودند و همچنین آزمون برگ مشخص می‌شد. نمونه آماری تحقیق متشکل از 45 زن سالمند در معرض سقوط بود که به‌روش نمونه‌گیری تصادفی و هدفمند در 2 گروه راه رفتن تاندوم و راه رفتن بر روی نردبان افقی و 1 گروه کنترل تقسیم‌بندی شدند که هر 3 گروه شامل 15 نفر بود. پس از تکمیل فرم جمع‌آوری مشخصات فردی (قد، وزن، سن)، افرادی که دارای معیارهای ورود به تحقیق بودند، در صورت بی‌خطر بودن تمرینات و تأیید پزشک وارد تحقیق می‌شدند.
معیارهای ورود به تحقیق: توانایی راه رفتن به‌طور مستقل و کمک نگرفتن از فرد یا وسیله کمکی برای راه رفتن. معیارهای خروج تحقیق: عدم رضایت فرد برای ادامه همکاری، تشخیص محقق در این مورد که فرد همکاری مناسب در طول زمان مطالعه را ندارد، عدم شرکت در پس‌آزمون حداکثر 1 هفته پس از پایان برنامه تمرینی و عدم شرکت در 2 جلسه تمرینی متوالی یا 3 جلسه تمرینی متناوب بودند.
پیش از شروع تحقیق، مراحل انجام آن برای آزمودنی‌ها شرح داده ‌شد و اعلام شد در صورت عدم تمایل به ادامه همکاری می‌توانند در هر زمان از مراحل انجام تحقیق انصراف دهند. برای همگن کردن و انتخاب آزمودنی‌ها از فرم جمع‌آوری مشخصات فردی (قد، وزن، سن)، استفاده شد. پس از اطمینان از حضور داوطلبانه آزمودنی‌ها و اخذ فرم رضایت‌نامه کتبی، به‌منظور اندازه‌گیری تعادل ایستا و عملکرد حرکتی آزمودنی‌ها به‌ترتیب از آزمون مقیاس تعادلی برگ و آزمون 10 متر راه رفتن استفاده شد.

آزمون برگ
جهت ارزیابی تعادل عملکردی آزمودنی‌ها از آزمون مقیاس تعادل عملکردی برگ استفاده شد. ارزیابی این آزمون توسط محقق انجام شد. مقیاس برگ دارای 14آزمـون حرکتـی است که در زندگی روزمره کاربرد زیادی دارند و شـامل برخاستن از وضعیت نشسته روی صندلی، ایستادن بدون حمایت، نشستن روی صندلی بدون حمایت، نشستن روی صندلی از وضعیت ایستاده، ایستادن با چشمان بسته، ایستادن بـا پاهای جفـت، دسترسی بـه جلو در وضعیت ایستاده، برداشتن اشیا از روی زمین، چرخش به طرفین برای نگاه به پشت، چرخش360 درجه به هر دو طرف، گذاشتن نوبتی پاها روی چهارپایه، ایستادن به حالت یک پـا جلوی پای دیگر و ایستادن روی یک پا است. نحوه اجرای هر حرکت در یک دامنه صفر (ناتوانی در اجرای آزمون) تا 4 (اجرای طبیعی آزمون) ارزیابی می‌شود. نمره کلی مقیاس، 56 است کـه نشان‌دهنده تعادل عالی بوده و نمره کمتر از 45 حاکی از وجود احتمال افتادن است [14].
آزمون 10متر راه رفتن
برای ارزیابی عملکرد حرکتی، از آزمون 10 متر راه رفتن استفاده شد. این آزمون بزرگ‌ترین پیشی‌بینی‌کننده افتادن و عملکرد حرکتی در سالمندان است. این آزمون دارای پایایی بالایی است و به‌طور معمول برای ارزیابی عملکرد حرکتی سالمندان استفاده می‌شود. در این آزمون، آزمودنی‌ها یک مسافت 10 متری را با دوی سرعت با حداکثر توان خود طی می‌کنند. مدت‌زمان آزمون از متراژ سوم تا متراژ هشتم لحاظ می‌شود. 2 متر اول و 2 متر آخر مسافت برای جلوگیری از مرحله افزایش شتاب و کاهش شتاب در ابتدا و انتهای مسیر منظور نمی‌شود. میانگین 3 مرتبه دوی سرعت به‌عنوان زمان آزمون لحاظ می‌شد [15]. بعد از انجام اندازه‌گیری متغیرهای تحقیق در مرحله پیش‌آزمون، به‌صورت تصادفی آزمودنی‌ها در 2 گروه تمرینی راه رفتن تاندوم و راه رفتن بر روی نردبان افقی تقسیم‌بندی شدند. 2 گروه آزمایش 6 هفته (هر هفته 3 جلسه 45 دقیقه‌ای) به انجام تمرینات راه رفتن تاندوم و راه رفتن بر روی نردبان افقی مشغول بودند. در این تحقیق حجم تمرین در صورتی افزایش پیدا می‌کرد که آزمودنی در آن تمرین هماهنگی عصبی‌عضلانی لازم را به دست آورده باشد و بتواند حرکت را بدون احساس بی‌ثباتی شدید انجام دهد. پس از انجام 6 هفته تمرینات برای هر 2 گروه آزمایش، فاکتورهای تعادل ایستا و عملکرد حرکتی آزمودنی ها مانند روند ذکر‌شده در پیش‌آزمون اندازه‌گیری و نتایج تجزیه‌و‌تحلیل شد. این در حالی بود که گروه کنترل فقط در اندازه‌گیری پیش‌آزمون و پس‌آزمون شرکت کرده بودند. 

پروتکل تمرینی راه رفتن بر روی نردبان افقی
پروتکل تمرینی راه رفتن بر روی نردبان افقی ساخته محققین داخلی [1] است که با ابزار چوبی و پلاستیکی و همچنین آموزش الگوی صحیح گام‌برداری به مدت 6 هفته و در هر هفته 3 جلسه و هر جلسه 45 دقیقه به طول انجامید. تمرینات این پروتکل تمرینی شامل 2 تمرین راه رفتن با افزایش طول گام و راه رفتن با افزایش ارتفاع است (تصویر شماره 1). شدت تمرین در هفته‌ها با افزایش تعداد تکرار، افزایش طول گام و افزایش ارتفاع باتوجه‌به توانایی و ویژگی‌های فردی سالمند همراه بود. در هر 2 گروه آزمایش قبل و بعد از هر جلسه تمرینی، 10 دقیقه تمرینات گرم و سرد کردن انجام می‌شد. زمان اجرای پروتکل اصلی تمرین جدای از زمان گرم کردن و سرد کردن 35 دقیقه طول می‌کشید که در هر 3 دقیقه فعالیت، 1 دقیقه استراحت می‌کردند. به آزمودنی‌ها گفته می‌شد اگر بین تمرینات این احساس را داشتند که توانایی ادامه فعالیت را ندارند، می‌توانند زمان بیشتری استراحت کنند [13].

پروتکل تمرینی راه رفتن تاندوم
پروتکل تمرینی تحقیق حاضر بر‌اساس مطالعات مادوریراو همکاران و سـوزوکی و همکاران است [16، 17]. در تحقیق حاضر برنامه تمرین تعادلی به ترتیب شامل 10دقیقه گرم کردن و سرد کردن، انجام تمرینات تعـادلی (35 دقیقه) بود. تمرینات گرم کردن و سرد کردن شامل راه رفتن آرام به مدت 5 دقیقه و 5 دقیقه حرکات پویا و تمرینات کششی استاتیک اندام فوقانی و تحتانی بود. تمام تمرینات در تحقیق حاضر باتوجه‌به ویژگی‌های فردی هر آزمودنی و رعایت اصل اضـافه‌بـار تـدریجی در تعداد تکرارها و مدت‌زمان حفظ هر حرکت در طول 6 هفته برنامه تمرینی طراحی شدند. به‌نحوی‌که زمان نگهداری حرکات به‌تدریج از 5 ثانیه به 15ثانیه و تعداد تکرار از 6 حرکت به 12 حرکت افـزایش یافت. تمرینات تعادلی تاندوم شامل حرکات تصویر شماره 2 بود.

آزمودنی اگر در حین تمرین احساس خستگی مفرط می‌کرد، استراحت می‌کرد [16، 17]. ترتیب تمرینات تعادلی تاندوم به شرح ذیل است:
1. ایستادن روی هر دو پا؛ 
2. ایستادن روی پای غیربرتر با فلکشن 30 درجه در ران و 45 درجه در زانوی پای برتر؛
3. ایستادن روی هر دو پا به‌‌صورتی‌که 2 پا پشت سر هم بر روی یک خط نگهداشته شوند و پای برتر جلوی پای غیربرتر (تاندوم)؛ 
4. راه رفتن تاندوم (پاشنه به پنجه راه رفتن روی یک خط به طول 10 متر و دست ها کنار بدن آویزان) که در دو سطح انجام می‌شود:
سطح 1. با ثبات (کفپوش از جنس موکت سفت و نازک)؛
سطح 2. بالشتک فوم فشرده ساخت ایران، به قطر 6 سانتی‌متر (قدم معمولی برداشتن بر روی سطح بی‌ثبات).
برای تجزیه‌و‌تحلیل داده‌ها از نرم‌افزار SPSS نسخه 22 و آمار توصیفی (میانگین±انحراف معیار) به‌ترتیب به‌عنوان شاخص‌های  گرایش مرکزی و پراکندگی استفاده شد. از آزمون شاپیرو ویلک و آزمون لون به‌ترتیب برای بررسی نرمالیته بودن و همگن بودن داده‌ها استفاده شد و برای مقایسه متغیرهای بین گروه‌ها از آزمون تحلیل کوواریانس یک‌راهه استفاده شد (05/P≥0).
یافته‌ها
ابتدا اطلاعات جمعیت‌شناختی زنان سالمند با استفاده از شاخص‌های آمار توصیفی مانند میانگین و انحراف‌معیار توصیف شدند (جدول شماره 1). همان‌طور که در جدول شماره 1 مشاهده می‌شود، تفاوت معناداری بین سن، قد و وزن آزمودنی‌ها در 2 گروه آزمایش تحقیق و گروه کنترل وجود ندارد (05/P≥0). در مقایسه بین گروه‌های تمرینی و گروه کنترل در مرحله پیش‌آزمون تفاوت معناداری در متغیرهای وابسته تحقیق (تعادل و عملکرد حرکتی) مشاهده نشد (05/P≥0).

نتایج تحلیل کوواریانس در جدول شماره 2 نشان داد بین 2 گروه راه رفتن تاندوم و راه رفتن روی نردبان افقی بر تعادل ایستا و عملکرد حرکتی زنان سالمند در معرض سقوط تفاوت معناداری وجود دارد (0001/P=0).

در ادامه آزمون تعقیبی توکی نشان داد تمرینات راه رفتن تاندوم نسبت به تمرینات راه رفتن روی نردبان افقی بر تعادل ایستا اثرگذارتر است (اندازه اثر =0/4) (تصویر شماره 3).

همچنین تمرینات راه رفتن روی نردبان افقی نسبت به تمرینات راه رفتن تاندوم بر عملکرد حرکتی آزمودنی ها اثرگذار‌تر است (اندازه اثر =0/5) (تصویر شماره 4).

بحث
هدف از تحقیق حاضر، بررسی اثر 2 نوع رویکرد بازآموزی راه رفتن بر روی تعادل و عملکرد حرکتی افراد سالمند زن در معرض خطر سقوط بود. بعد از اجرای تحقیق، بهبودی قابل‌توجهی در تعادل ایستا و عملکرد حرکتی افراد سالمند زن در معرض خطر سقوط مشاهده شد. نتایج حاصل از تحقیق حاضر نشان داد 6 هفته تمرینات راه رفتن تاندوم و راه رفتن روی نردبان افقی بر تعادل ایستای افراد زن سالمند تأثیر معناداری داشته است (بررسی اختلاف میانگین پیش‌آزمون پس‌آزمون). در مقایسه بین تمرینات، تمرینات راه رفتن تاندوم تأثیر بیشتری بر تعادل ایستای افراد زن سالمند داشته است. تمرینات راه رفتن بر روی نردبان افقی نسبت به تمرینات راه رفتن تاندوم بر عملکرد حرکتی آزمودنی‌ها اثرگذارتر بود. نتایج تحقیق حاضر را می‌توان بـا نتایج برخی از تحقیقات پیشین که حاکی از تأثیر شیوه‌های گوناگون تمرینات بدنی بر تعادل و عملکرد حرکتی افراد سالمند است، همسـو دانست. لی و همکاران،‌‌‌ ماتیوس، دی لیما و همکاران، واله و همکاران، المیدا و همکاران، سیو و همکاران، موسلا و همکاران، محمدیان و همکاران و زارعی و همکاران بهبود تعادل و عملکرد حرکتی را پـس از اجـرای یـک دوره تمرینات مختلف بدنی، ازجمله تمرینات قدرتی، تمرینات تعادلی، تمرینات حس عمقی، در افراد سـالمند گـزارش کردنـد [9، 11-21]. یافته‌های این تحقیق و پژوهش‌های همسو، نشان‌دهنده امکان بهبود تعادل و عملکرد حرکتی مرتبط با افتادن در سالمندان است. از ویژگی‌های 2 پروتکل تمرینی تحقیق حاضر می‌توان به ارزان بودن، ساخت داخل، دردسترس بودن و ایمنی بالا و تشابه فعالیت آن با فعالیت‌های عملکردی روزانه اشاره کرد. نتایج تحقیقات حاکی از آن است که در افراد سالمند طول گام، ارتفاع و سرعت راه رفتن کاهش یافته که ارتباط بسیار نزدیکی با کاهش تعادل دارد. ازطرفی پروتکل‌های تحقیق حاضر طوری طراحی شده‌اند که از‌طریق کنترل طول گام، ارتفاع و سرعت راه رفتن بیشتر بر تعادل و عملکرد حرکتی فرد تأثیرگذار است [16]. دی لیما و همکاران که بعد از یک برنامه تمرینی با استفاده از نردبان چابکی بر روی سالمندان ساکن در منزل انجام دادند، گزارش کردند که پروتکل‌های آموزشی با استفاده از نردبان، چابکی، آسان و عملی بوده و باعث بهبود عملکرد حرکتی در افراد مسن می‌شود [12]. موسلی و همکاران طی تحقیقی که اثر یک دوره تمرینات تعادلی توأم با بازخورد بر روی 60 سالمند را بررسی کردند، نتیجه گرفتند که تمرینات تعادلی موجب افزایش معنادار در بهبود تعادل و سطح فعالیت فیزیکی سالمندان می‌شود [20]. محمدیان و همکاران طی تحقیقی که تمرینات تعادلی و هوازی را در سالمندان مقایسه کردند، گزارش کردند هر 2 روش تمرینی باعث تأثیر معناداری بر تعادل ایستا و پویا شده است، اما بین 2 گروه تمرینی تفاوت معناداری مشاهده نشد [21]. از تحقیقات ناهم‌خوان با نتایج تحقیق حاضر می‌توان به تحقیقات کائو و همکاران و چن و همکاران اشاره کرد [22، 23]. آنان دریافتند که تمرینات بدنی باعث ایجاد بهبود معنادار در تعادل افراد نمی‌شود که این عدم هماهنگی در نتایج تحقیقات را می‌توان به نوع پروتکل تمرینی ازنظر ماهیت، شدت و مدت تمرینات، ابزار و آزمودن‌های مورداسـتفاده جهت سنجش تعادل افراد، دامنه سـنی جامعـه تحقیـق و همچنـین ویژگـی‌های جمعیـت‌شناختی کشورهای مختلف نسبت داد. نتایج این تحقیق نشان داد تمرینات راه رفتن تاندوم در مقایسه با راه رفتن روی نردبان افقی اثربخشی بیشتری در تعادل ایستای زنان سالمند در معرض سقوط داشته است. از مکانیسم‌های احتمالی تأثیر بیشتر تمرینات راه رفتن تاندوم، می‌توان گفت هم‌زمـان با بالا رفتن سن، اتکای افراد بـه اطلاعات حس عمقی اندام تحتانی نسبت به اطلاعات بینـایی و دهلیزی، جهت حفظ و بازیابی تعادل، افـزایش مـی‌یابـد. از همین روی در این گروه سنی، تمریناتی می‌توانـد کـارا و مـؤثر باشد که بتواند به‌خوبی گیرنده‌های حس عمقی را تحریک کند [24]. تمرینات تعادلی راه رفتن تاندوم در تحقیـق حاضـر به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که فرد تمرینات تعادلی را بـا وزن بـدن خود انجام دهد، چرا‌که هنگام انجام تمرینات تعادلی، فرد نیاز به حفـظ و کنترل تعادل پویا و عملکـردی دارد. همچنین بخشی از تمرینات راه رفتن تاندوم، قدم معمولی برداشتن بر روی سطح بی‌ثبات بود که این تمرین موجب تحریک بیشتر گیرنده‌های حس عمقی می‌شود. بنابراین شاید بتوان گفت انجـام چنـین تمریناتی به‌دلیل ایجاد هماهنگی عصبی‌عضلانی بهتر و افزایش همـاهنگی سیستم‌های بینـایی، وسـتیبولار و حـس عمقـی، یـک تمـرین مناسب برای بهبود تعادل افراد سالمند است [20]. بنابراین تمرینـات مورد‌استفاده در این تحقیق با افزایش کارایی گیرنده‌های حسـی و تسهیل عصبی‌عضلانی در حین واکنش‌های حفظ تعادل و تقویت سیستم حس عمقی و افزایش قـدرت عضـلات انـدام تحتـانی، می‌تواند باعث بهبود برنامه‌های کنترل حرکتـی و تعـادل بهتـر شود. از دیگر مکانیسم‌های احتمالی تأثیر بیشتر تمرینات راه رفتن تاندوم بر بهبود تعادل می‌توان به این نکته اشاره کرد که این تمرینات با اثر گذاشتن بر تقویت عضلات ناحیه کمری‌لگنی موجب افزایش هماهنگی فعالیت‌های پیش‌‍‌بینانه عضلات پاسچرال شده که از این طریق موجب افزایش تعادل فرد در فعالیت‌های فانکشنال می‌شوند [18]. 
ازطرفی نتایج تحقیق حاضر نشان داد تمرینات راه رفتن بر روی نردبان افقی نسبت به تمرینات راه رفتن تاندوم بر عملکرد حرکتی آزمودنی‌ها اثرگذارتر بود. در دوران سالمندی، اطلاعات حسی به‌طـور مناسـبی در اختیار سیستم عصبی قرار نمی‌گیرد.بنابراین ضروری به نظر می‌رسـد که پـیش از ورود افـراد بـه سـنین سـالمندی دوران جـوانی و میان‌سالی تدابیری اتخاذ شود تا سیستم حسی‌حرکتـی بـدن در بالاترین کارایی ممکن قرار بگیرد [15]. اجرای تمرینات راه رفتن روی نردبان افقی مـی‌توانـد یکی از این راهکارها باشد. تمرینات راه رفتن روی نردبان افقی این قابلیت را دارند تا عضلات بدن را طـی انجـام یـک فعالیت عملکردی تقویت کنند. فعالیتی که مشابهت زیادی با فعالیت‌‌هایی دارد که فـرد طی روز انجام می‌دهد. همین تشابه حرکات تمرینی با نیازهای عملکردی فرد که بر‌اساس گفته‌های لدرمن یکـی از مهـم‌تـرین کـدهای تمرینـات تـوان‌بخشـی عصـبی‌عضلانی است، نقش بسیار زیادی در ایجاد سازگاری‌های عملکـردی افـراد سـالمند ایفـا مـی‌کنـد [25]. در تحقیقات پیشین تأثیر تمرینات با ابزارهای مختلفی بر بهبود کنترل پاسچر و کاهش خطر سقوط سالمندان بررسی شده است. برای مثال، در تحقیق امت و همکاران تأثیر تمرینات با استفاده از توپ‌های بوسو و سوئیس بال بر کنترل پاسچر، راه رفتن، تعادل و پیشگیری از سقوط در سالمندان بررسی شده است. نتایج تحقیق حاکی از تأثیرگذاری تمرینات با توپ‌های  بوسو و سوئیس بال بر بهبود کنترل پاسچر، راه رفتن، تعادل و کاهش خطر سقوط در سالمندان بود [26]. در تحقیقی دیگر  اولیورا و همکاران اثر 3 نوع ورزش مختلف ازجمله مینی ترامپولین، آکوا ژیمناستیک و حرکات زمینی ژیمناستیک را بر روی کنترل پاسچر زنان سالمند بررسی کردند که تمام شیوه‌های ارزیابی‌شده در بهبود کنترل پاسچر زنان سالمند تأثیر معناداری داشتند [27]. استفاده از وسایل تمرینی مذکور برای سالمندان همراه با بعضی محدودیت‌ها بوده و حتی ممکن است برای بسیاری از سالمندان استفاده از این وسایل خطرناک باشد و اینکه استفاده از وسایل تمرینی مذکور کمتر به حیطه عملکردی فرد مرتبط است. در تحقیق حاضر کنترل پاسچر یا تعادل مناسب یک پیش‌شرط مهم برای انجام فعالیت‌های روزانه مثل راه رفتن، بالا رفتن از پله و حرف زدن با تلفن است. تعادل، پاسچر ضعیف و تغییر در الگوی راه رفتن نیز از عوامل خطر مهم سقوط در سالمندان به شمار می‌رود. بنابراین محقق با در نظر گرفتن ابزاری که بتواند تعادل و راه رفتن را هم‌زمان با هم دخیل کرده و باعث بهبود آن‌ها شود و اینکه تمرین کردن با ابزار جدید مشابه فعالیت‌های روزانه (مانند: راه رفتن و بالا و پایین آمدن از پله) باشد، از تمرینات راه رفتن روی نردبان افقی استفاده کرد. به نظر می‌رسد استفاده از وسایلی که حیطه عملکردی فرد را به چالش بکشد، تأثیر بیشتری را در بهبودی تعادل، کنترل پاسچر و کاهش خطر سقوط در سالمندان را دارد.
نتیجه‌گیری
نقش برنامه‌های حرکتی و فعالیت‌های بدنی ویژه سالمندان در قبل از بروز مشکلات کاملاً مشهود است و تحقیق حاضر با مقایسه اثر 2 نوع تمرین تعادلی بر بهبود تعادل و عملکرد حرکتی نشان داد تمرینات راه رفتن تاندوم و راه رفتن بر روی نردبان افقی بر تعادل و عملکرد حرکتی زنان در معرض سقوط اثر‌گذار است، اما در مقایسه اثر نوع تمرین بر این فاکتورها مشخص شد که تمرینات راه رفتن تاندوم برتعادل ایستا اثربخشی بیشتری دارد و راه رفتن بر روی نردبان افقی بر عملکرد حرکتی زنان سالمند در معرض سقوط اثر‌بخشی بیشتری داشته است. بنابراین استفاده از این 2 نوع تمرین به‌صورت ترکیبی برای بهبود عملکرد حرکتی سالمندان توصیه می‌شود.
ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
این تحقیق با شناسه کد اخلاق IR.SSRC.REC.1399.010 در کمیته ملی اخلاق در پژوهش‌های زیست‌پزشکی به ثبت رسیده است.
حامی مالی
این مقاله برگرفته از پایان‌نامه مهناز عبدالله چالکی، در گروه تربیت‌بدنی و علوم ورزشی دانشگاه حکیم نظامی قوچان است. 
مشارکت نویسندگان
تمام نویسندگان در آماده‌سازی این مقاله مشارکت یکسان داشتند. 
تعارض منافع
بنابر اظهار نویسندگان، این مقاله تعارض منافع ندارد.
تشکر و قدردانی
از تمامی کسانی که در این پژوهش شرکت کردند و از دانشگاه غیرانتفاعی حکیم نظامی قوچان برای حمایت‌های مالی و معنوی تشکر می‌شود.

References

1. Rahmani M, Heirani A, Yazdanbakhsh K. [The effect of pilates training on improving the reaction time and balance of sedentary elderly men (Persian)]. Journal of Modern Rehabilitation. 2015; 9(3):44-53.[Link]
2. Farsi A, Ashayeri H, Mohammadzadeh S. [The effect of balance training on hip, knee, and ankle joints Kinematic compatibility of older women during walking (Persian)]. The Scientific Journal of Rehabilitation Medicine. 2016; 5(1):135-44. [DOI:10.22037/JRM.2016.1100182]
3. Atashak S, Ghaderi L, Bashiri J. [Effects of concurrent training on body composition and systemic Inflammatory indices in aged men (Persian)]. The Scientific Journal of Rehabilitation Medicine. 2016; 6(1):132-42. [DOI:10.22037/JRM.2017.1100300]
4. Lopes KT, Costa DF, Santos LF, Castro DP, Bastone AC. Prevalence of fear of falling among a population of older adults and its correlation with mobility, dynamic balance, risk and history of falls. Brazilian Journal of Physical Therapy. 2009; 13(3):223-9. [DOI:10.1590/S1413-35552009005000026]
5. Abbasi A, Berenjeian Tabrizi H, Bagheri K, Ghasemizad A. [The effect of whole body vibration training and detraining periods on neuromuscular performance in male older people (Persian)]. Salmand: Iranian Journal of Ageing. 2011; 6(20):47-53. [Link]
6. Melo RS, Lemos A, Paiva GS, Ithamar L, Lima MC, Eickmann SH, et al. Vestibular rehabilitation exercises programs to improve the postural control, balance and gait of children with sensorineural hearing loss: A systematic review. International Journal of Pediatric Otorhinolaryngology. 2019; 127:109650. [DOI:10.1016/j.ijporl.2019.109650] [PMID]
7. Irandoust K, Taheri M. The impact of yoga and pilates exercises on older adults. Salmand: Iranian Journal of Ageing. 2016; 11(1):152-61. [DOI:10.21859/sija-1101152]
8. Reelick MF, Van Iersel MB, Kessels RPC, Rikkert MGMO. The influence of fear of falling on gait and balance in older people. Age and A 2009; 38(4):435-40. [DOI:10.1093/ageing/afp066] [PMID]
9. Lee Y, Goyal N, Luna G, Aruin AS. Role of a single session of ball throwing exercise on postural control in older adults with mild cognitive impairment. European Journal of Applied Physiology. 2020; 120(2):443-51. [DOI:10.1007/s00421-019-04289-1] [PMID]
10. Carolyn E, Booth RN. Water exercise and its effect on balance and gait to reduce the risk of falling in older adults. Activities, Adaptation & Aging. 2004; 28(4):45-57. [DOI:10.1300/J016v28n04_04]
11. Mateus A, Rebelo J, Silva AG. Effects of a multimodal exercise program plus neural gliding on postural control, pain, and flexibility of institutionalized older adults: A randomized, parallel, and double-blind study. Journal of Geriatric Physical Therapy. 2020; 43(1):3-11. [DOI:10.1519/JPT.0000000000000249] [PMID]
12. Castillo de Lima V, Castaño LAA, Boas VV, Uchida MC. A training program using an agility ladder for community-dwelling older adults. Journal of Visualized Experiments. 2020; 157:e60468. [DOI:10.3791/60468][PMID]
13. Zarei H, Rajabi R, Minoonejad H. [The effect of 6-week training with ground balance ladder on postural control and risk of falls in elderly (Persian)]. Journal of Gerontology. 2017; 2(1):11-9. [DOI:10.18869/acadpub.joge.1.4.11]
14. Vale FA, Voos MC, Brumini C, Suda EY, Silva RL, Caromano FA. Balance as an additional effect of strength and flexibility aquatic training in sedentary lifestyle elderly women. Current Gerontology and Geriatrics Research. 2020; 2020:1895473. [DOI:10.1155/2020/1895473] [PMID] [PMCID]
15. Khajavi D, Farrokhi A, Jaberi Moghadam MA, Kazemnejad A. [The effect of a training intervention program on fall-related motor performance in the male elderly without regular physical activity (Persian)]. Journal of Sports and Motor Development and Learning. 2013; 5(12):49-56.[DOI:10.22059/JMLM.2013.32147]
16. Suzuki T, Kim H, Yoshida H, Ishizaki T. Randomized controlled trial of exercise intervention for the prevention of falls in community-dwelling elderly Japanese women. Journal of Bone and Mineral Metabolism. 2004; 22(6):602-11. [DOI:10.1007/s00774-004-0530-2] [PMID]
17. Madureira MM, Takayama L, Gallinaro AL, Caparbo VF, Costa RA, Pereira RM. Balance training program is highly effective in improving functional status and reducing the risk of falls in elderly women with osteoporosis: A randomized controlled trial. Osteoporosis International. 2007; 18(4):419-25. [DOI:10.1007/s00198-006-0252-5] [PMID] [PMCID]
18. Almeida EB, Santos J, Paixão V, Amaral JB, Foster R, Sperandio A, et al. L-glutamine supplementation improves the benefits of combined-exercise training on oral redox balance and inflammatory status in elderly individuals. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2020; 2020:2852181. [DOI:10.1155/2020/2852181] [PMID] [PMCID]
19. Seo JH, Lee MM. Effects of whole body vibration exercise on the muscle strength, balance and falling efficacy of super-aged elderly: Randomized controlled trial study. Korean Society of Physical Medicine. 2020; 15(1):33-42. [DOI:10.13066/kspm.2020.15.1.33]
20. Musale R, Yeole U, Shinde A, Mane V. Effect of stability trainer exercises with mirror feedback on balance and level of physical activity in community Dwelling elderly. Indian Journal of Public Health Research & Development. 2020; 11(6):906-10. [Link]
21. Mohammadian Z, Rajabi R, Minoonejad H, Samadzade A. Effect of a 6-week balance training program with shuttle balance on balance, gait speed, and fear of falling in elderlies. Elderly Health Journal. 2019; 5(2):72-8. [DOI:10.18502/ehj.v5i2.2152]
22. Cao ZB, Maeda A, Shima N, Kurata H, Nishizono H. The effect of a 12-week combined exercise intervention program on physical performance and gait kinematics in community-dwelling elderly women. Journal of Physiological Anthropology. 2007; 26(3):325-32. [DOI:10.2114/jpa2.26.325] [PMID]
23. Chen KM, Lin JN, Lin HS, Wu HC, Chen WT, Li CH, et al. The effects of a simplified tai-chi exercise program (STEP) on the physical health of older adults living in long-term care facilities: A single group design with multiple time points. International Journal of Nursing Studies. 2008; 45(4):501-7. [DOI:10.1016/j.ijnurstu.2006.11.008] [PMID]
24. Abbasi A, Sadeghi H, Berenjeian Tabrizi H, Bagheri K, Ghasemizad A. [Effects of aquatic balance training and detraining on neuromuscular performance and balance in healthy middle aged male (Persian)]. Koomesh. 2012; 13(3):345-53. [Link]
25. Cunningham D, Krishack M. Virtual reality: A wholistic approach to rehabilitation. Studies in Health Technology and Informatics. 1999; 62:90-3. [Link]
26. Martínez-Amat A, Hita-Contreras F, Lomas-Vega R, Caballero-Martínez I, Alvarez PJ, Martínez-López E. Effects of 12-week proprioception training program on postural stability, gait, and balance in older adults: A controlled clinical trial. The Journal of Strength & Conditioning Research. 2013; 27(8):2180-8. [DOI:10.1519/JSC.0b013e31827da35f] [PMID]
27. de Oliveira MR, da Silva RA, Dascal JB, Teixeira D Effect of different types of exercise on postural balance in elderly women: A randomized controlled trial. Archives of Gerontology and Geriatrics. 2014; 59(3):506-14. [DOI:10.1016/j.archger.2014.08.009] [PMID]