haider sadeghi
-
Background
Cardiovascular disease is one of the most common causes of death in the world and its prevalence increases with age. For the purpose of cardiac rehabilitation after heart disease, performing exercise training causes functional and structural adaptations in patient’s cardiovascular system and consequently reduces mortality from related diseases. Therefore, the aim of this study was to investigate the effect of two methods of aerobic and combined exercise training biomechanics of blood in middle-aged patients after bilateral femoral artery coronary bypass grafting surgery.
Materials and MethodsIn this semi-experimental study with a pre-post test design, 68 middle-aged men (mean age 56.19± 1.26 years) were studied after bilateral femoral artery coronary bypass grafting surgery. Subjects were randomly and availably divided into 3 groups: aerobic (n =20) and combined (aerobic + resistance) (n =20) exercise training, and control groups (n =28). Subjects in the intervention groups performed 8 weeks of training/3 sessions per week. Each training session in aerobic and combined groups was considered for 40 minutes with the intensity of 70-85% heart rate reserved, and 60 minutes with the intensity of 40-80% one repetition maximum for each patient, respectively. In order to analyze the data, Leven, MANOVA and Bonferroni statistical tests were used at the significance level of P≤0.05.
ResultsThe results of one-way MANOVA test showed that the levels of functional capacity, ejection fraction and maximal oxygen consumption were increased significantly after aerobic and combined exercise training compared to control group (p <0.05). However, Bonferroni post hoc test showed no significant differences between functional capacity, ejection fraction and maximal oxygen consumption post-test levels in aerobic and combined exercise training groups (p> 0.05).
Conclusionthe findings of this study show that both aerobic and combined exercise training can improve the heart functional variables in middle-aged patients after bilateral femoral artery coronary bypass grafting surgery, and this improvement levels appears to be independent of the types of training.
Keywords: biomechanics of vessels, Aerobic - Combined Exercise Training, Arterial Stiffness, Coronary Artery -
مقدمه و اهداف
با توجه به نقش فاشیا در قالب یک ماتریس ویسکوالاستیک که عضلات، استخوانها، اندامها و تارهای عصبی را پوشش میدهد و عملکرد حرکتی بدن انسان از جمله انعطافپذیری، قدرت، مقاومت در برابر فشار و آسیبها را تحت تاثیر قرار میدهد، هدف مطالعه مروری سیستماتیک حاضر، بررسی اثر تمرینات کششی، قدرتی، مقاومتی و استقامتی و ترکیبی از تمرینات مقاومتی-کششی بر عملکرد فاشیا بود.
مواد و روشها:
در مطالعه حاضر، بعد از جستجوی مقالات در پایگاههای معتبر نظیر PubMed، Science Direct، Magiran، Noormags و SID با استفاده از کلمات میوفاشیا، فاشیا و بافت همبند، بررسی با بیش از 55 مقاله از سال 1984 تا 2018 میلادی انجام شد.
یافتهها:
یافتهها بر مثبت بودن تاثیر تمرینات کششی، قدرتی، استقامتی و مقاومتی-کششی بر آمادگی و عملکرد فاشیا تاکید دارند. مرور بر مقالات نشاندهنده افزایش سفتی و خاصیت الاستیک فاشیا تحت تاثیر تمرینات کششی و استقامتی میباشد، درحالیکه تمرینات قدرتی و تمرینات ترکیبی مقاومتی-کششی افزایش سفتی فاشیا و کاهش هیسترزیس در فاشیا را نشان میدهد.
نتیجه گیریبا توجه به تاثیر مثبت تمرینات ورزشی بر عملکرد فاشیا پیشنهاد میشود که ورزشکاران همراه با تمرینات افزایش قدرت عضلات و استقامت قلبی-عروقی برای افزایش آمادگی فاشیا و پیشگیری از آسیب دیدگی آن به تمرینات آمادگی فاشیا نیز بپردازند. همچنین محققان در بررسی نقش متغیرها، در بهبود عملکرد و اجرای مهارت ها و مقابله با آسیب های ورزشی، به تعیین شیوه های تاثیرپذیری فاشیاها به ویژه در شرایطی که موضوع تاثیر تمرین و یا اغتشاشات در عملکردها مورد نظر است، بپردازند.
کلید واژگان: میوفاشیا, بافت همبند, تمرینات کششی, قدرتی و استقامتی, الاستیک, هیسترزیس, سفتیBackground and AimsConsidering the role of fascia as a viscoelastic matrix that surrounds muscles, bones, organs and nerve fibers, and its effects on human motor function, including flexibility, strength, resistance to pressure and injuries, in the present systematic review, the effects of stretching, strengthening, endurance, and combination of endurance-stretching training on fascia function were investigated.
Materials and MethodsAfter reviewing articles in major databases, such as Pubmed, Science Direct, Magiran, Noormags, and SID, using the words Myofascia, Fascia and Connective tissue, a study was conducted with over 55 articles published during 1984 to 2018.
ResultsAll findings in the field of stretching, strengthening, endurance, and resistance-stretching exercises emphasize the positive effects of these exercises on fascia's fitness and function. Stretching and endurance exercises increase the stiffness and elasticity of the fascia. Strength and combined resistance-stretching exercises increase stiffness and reduce hysteresis of the Fascia.
ConclusionWith reegard to the positive effect of exercise training on facia performance, it is sugested that athletes perform the facial training along with muscle strength and cardiovascular endurance training to increase facial readiness and prevent injuries. Considering the results of the present survey, more studies are needed to be carries out on facia and its effect in enhancing performance of skills, sport injuries, and where the effect of exercise and/or performance perturbations is the case.
Keywords: Myofascia, Connective tissue, stretching, Strengthening, endurance exercises, Hystersis, stiffness -
مقدمه و اهدافبا افزایش زمان و میزان خستگی، عملکرد ورزشکار کاهش می یابد و در نتیجه فرود تحت اثر خستگی قرار می گیرد. خستگی در زمان فرود روی کنترل پاسچر و بیومکانیک اندام تحتانی تاثیرگذار است، همچنین فرود نسبت به پرش فشار بیشتری به مفاصل اندام تحتانی وارد می آورد، از این رو احتمال آسیب دیدگی در فرود بسیار بیشتر از پرش است. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر یک وهله خستگی موضعی تا حد واماندگی بر پارامترهای مکانیکی مفاصل اندام تحتانی در حین فرود تک پای مردان ورزشکار نیمه حرفه ای بود.مواد و روش ها30 مرد جوان ورزشکار نیمه حرفه ای 16 تا 26 سال بسکتبال استان البرز در پژوهش حاضر شرکت کردند. برای پردازش داده ها از نرم افزار متلب برای استخراج پارامترهای زوایای مفاصل اندام تحتانی در برخورد اولیه پا با سطح، حداکثر فلکشن زانو و حداکثر نیروی عمودی سطح در سه صفحه حرکتی استفاده شد. برای جمع آوری اطلاعات کینماتیکی از سیستم آنالیز حرکت VICON شامل 8 دوربین و به منظور جمع آوری داده های کینتیک حرکت از یک صفحه نیروسنج KISTLER با سنسورهای پیزوالکتریک با فرکانس اندازه گیری 2400 هرتز در ابعاد 60×50 سانتی متر و نرم افزار نکسوس برای کمی کردن داده های فضایی-زمانی در تحقیق حاضر استفاده شد. تحلیل آماری داده ها از طریق آزمون تحلیل واریانس آمیخته برای مقایسه داده ها در سطح معناداری 05/0p≤ با استفاده از SPSS ورژن 20 انجام شد.یافته هانتایج آزمون اندازه گیری مکرر اختلاف معناداری را در میانگین زوایای مفاصل مچ پا و زانو در دو صفحه حرکتی ساجیتال و فرونتال قبل و بعد از خستگی در وضعیت های لحظه ی تماس، حداکثر نیروی عمودی عکس العمل سطح و حداکثر فلکشن زانو نشان نداد (05/0p≤). در مقابل در صفحه هوریزنتال تغییر زاویه ی مفصل مچ پا در حداکثر فلکشن زانو پس از خستگی معنادار شد (000/0p=).نتیجه گیریخستگی ناشی از تمرین و مسابقه می تواند موجب تغییر در استراتژی فرود شود، به طوری که احتمال فشار به مفاصل اندام تحتانی به ویژه مچ پا و متعاقب آن احتمال بروز صدمات در مفاصل بالاتر را افزایش دهد. تغییر زاویه مچ پا در حداکثر فلکشن زانو در صفحه ی هوریزنتال می تواند سبب ایجاد تغییر در وضعیت مفاصل بعدی اندام تحتانی به ویژه زانو در زمان فرود شود. با توجه به زوایای ایجادشده در مفصل مچ پا با بررسی بیشتر می توان از آسیب ناشی از خستگی موضعی مفرط پیشگیری کرد.کلید واژگان: زوایای مفاصل اندام تحتانی, خستگی موضعی, فرود تک پا, ورزشکار نیمه حرفه ایBackground and AimsPerformance of an athlete reduces as the time of activity increases; consequently, his landing quality is influenced by fatigue. In particular, fatigue has effects on the sportsman’s control posture and the biomechanics of his lower limbs. Moreover, landing puts more stress on these joints than jumping does, and leads to much more possibility of injury. The main objective of the present study was to investigate the effect of one stage of exhaustive local fatigue on the mechanics of the joints of the lower limb in semi-professional sportsmen during their single-leg landing.Materials and MethodsA total of 30 young, semi-professional basketball players in Alborz, Iran, aged between 16 and 26 years, participated in the study. The biomechanical data were recorded using motion analyzer and force plate tools. To process the collected data, the numerical computing environment MATLAB was employed to extract the angles of the lower limb joints when the foot touches the ground, the maximum flexion of the knee, and the maximum normal force in the three planes of motion. The descriptive statistics is based on the mean and the standard deviation of data and the test of normality is based on the Shapiro-Wilk test. Homogeneity of data was tested using Levene’s test. The collected sets of data were compared using the repeated measures analysis conducted in SPSS, version 20.0, at the significance level of P≤0.05.ResultsThe results did not reveal a significant difference between the angles of the ankle and of the knee in sagittal and frontal planes, nor do they show a significant difference in the maximum normal force and the maximum flexion of the knee before and after fatigue (P≤0.05). The results, however, showed a significant difference between the horizontal angular changes of the ankle joint in the maximal flexion of the knee after fatigue (P≤0.000).ConclusionFatigue may change the strategy of landing, thereby increasing the likelihood of putting more stress on the lower limb joints, especially the ankle. This may in turn harm the other joints. The horizontal angular change of the ankle joint in the maximal flexion of the knee changes the layout of these joints, particularly the knee. A deeper investigation of the effect of fatigue on the layout of the joints may help one prevent injuries resulting from exhaustive local fatigue.Keywords: Lower-limb joint angles, Local fatigue, Single-Leg Landing, semi-professional athlete
-
مقدمه و اهدافیکی از رایج ترین فعالیت های حرکتی انسان راه رفتن است که جزئی لاینفک از بسیاری از فعالیت های روزمره و ورزش های رقابتی و گروهی می باشد. شروع راه رفتن، اولین گام پس از تغییر حالت از وضعیت ایستا به پویا و پایان راه رفتن آخرین گام پیش از تغییر حالت از وضعیت پویا به ایستا می باشد. با توجه به اینکه نوع سطح و پوششی که فعالیت بدنی روی آن انجام میشود، همچنین سن، بیماری ها و اختلالات اسکلتی-عضلانی افراد در عملکرد بیومکانیکی آنها تغییر ایجاد میکند، به نظر می رسد الگوی فعالیت عضلانی و پارامترهای بیومکانیکی شروع و پایان راه رفتن نهتنها متفاوت از راه رفتن معمولی است، بلکه تحت تاثیر شرایط فردی و سطوح مختلفی که حرکت روی آن صورت میپذیرد نیز تغییر می کند. از سویی دیگر، عدم تعادل و سقوط افراد اغلب در شروع و پایان راه رفتن اتفاق می افتد، شناخت پارامترهای کینماتیکی و کینتیکی شروع و پایان راه رفتن اطلاعات سودمندی را جهت شناخت اختلالات این فاز از راه رفتن و آسیب شناسی و اصلاح عملکرد فراهم می کند. هدف از مطالعه حاضر، مروری بر پژوهش هایی است که از اواخر قرن بیستم تاکنون پیرامون متغیرهای بیومکانیکی شروع و پایان راه رفتن در شرایط و گروه های مختلف انجام شده است.مواد و روش هاجستجوی مقالات در پایگاه های اطلاعاتی معتبر نظیر Pub Med, Science Direct, Mendelyبا جستجوی کلمات کلیدی انجام گرفت. بیش از 300 مقاله پیرامون الگوی فعالیت عضلانی و پارامترهای بیومکانیکی شروع و پایان راه رفتن یافت شد که پس از مطالعه و حذف مقالات با نتایج مشابه و مقالات مربوط به پروتکل های درمانی از مجموع مقالات یافت شده، بیش از 40 مقاله که به طور مستقیم مرتبط با موضوع مورد مطالعه بود، بررسی شد.یافته هااز مجموع مقالات یافت شده، پژوهشهای متعددی پیرامون شروع و پایان نیمه ارادی راه رفتن، شروع و پایان راه رفتن بر سطوح مختلف و شروع و پایان راه رفتن در گروه های سنی مختلف و یا افراد مبتلا به بیماری های عصبی-عضلانی یافت شد.نتیجه گیریبا توجه به مطالعات انجام شده می توان گفت اگرچه استراتژی های حرکتی متفاوتی در شروع راه رفتن با سرعت های کم و زیاد به کار گرفته میشود و همواره گروه جوان و سالمند الگوی فعالیت عضلانی متفاوتی را در فازهای مختلف در شروع راه رفتن به کار میگیرند، ورزشکاران و افراد فعال به دلیل برخورداری از قدرت عضلانی بهتر و زمان عکس العمل کوتاه تر از مکانیسم های جبران برای پیشگری از سقوط و بروز آسیب بهره میبرند.کلید واژگان: شروع راه رفتن, پایان راه رفتن, کینماتیک, کینتیکBackground and AimsOne of the most commonly used human movements that plays an essential part of many daily activities and competitive or group sports is gait. Gait initiation is the first step after changing from static to dynamic status of walking and gait termination is the last step before changing from dynamic to static status. By accepting the effect of the properties of floor coverings, people's age, diseases, and musculoskeletal disorders on biomechanical parameters of human's movement, it seems that not only the pattern of muscular activity and the biomechanical parameters of gait initiation and gait termination are different from the routine gait, but these variables are influenced by individual's conditions and various surfaces on which people move on, too. On the other hand, people's imbalance and fall often occur at gait initiation or gait termination. Identifying kinematic and kinetic parameters of gait initiation and gait termination provides useful information to recognize the disturbances of this phase of gait, its pathology, and performance correction. The aim of the present study is reviewing studies carried out since the end of the twentieth century on biomechanical variables of gait initiation and gait termination in different groups and different conditions.Materials and MethodsSearching articles was done from databases including PubMed, ScienceDirect, and Mendely, using “gait initiation, gait termination, kinematics, and kinetics” keywords. More than 300 articles on the pattern of muscle activity and biomechanical parameters of gait initiation and gait termination were found. After studying and deleting articles with similar results and articles on therapeutic protocols from the total number of articles, more than 40 articles that were directly related to the subject matter were studied.ResultsFrom among the papers located, several studies were about planned and unplanned gait initiation or gait termination, gait initiation or gait termination on different floor coverings, in various age groups or people with musculoskeletal disorders.ConclusionAccording to the articles studied, it can be stated that different motor strategies are used at gait initiation at low and high velocities and the young and old groups always uses different muscle activity patterns in different phases of gait initiation. It seems that athletes and active people benefit from better muscle strength and shorter reaction times to prevent collapse and injury making use of compensatory mechanisms.Keywords: Gait initiation, Gait termination, Kinematics, Kinetics
-
مقدمه و اهدافمفصل زانو یکی از پیچیده ترین و بزرگ ترین مفاصل سینوویال موجود در بدن می باشد که به جهت موقعیت قرارگیری و نوع استرس های فیزیکی وارد بر آن، در ضایعات ضربه ای ناشی از ورزش و تصادفات در معرض ابتلا به آسیب قرار دارد. همچنین از آنجایی که هیچ تحقیقی تفاوت بین مکانیک بافت سلولی بیماران و ورزشکاران را به صورت فراساختاری و نانو بررسی نکرده است، مطالعه حاضر با هدف مقایسه ساختار نانوبیومکانیکی سلول لیگامان صلیبی قدامی آسیب دیده بین مردان ورزشکار و غیرورزشکار، می تواند در توسعه علم بیومکانیک سلول و کامل شدن دانش در حیطه مکانیک بدن انسان بسیار موثر باشد.مواد و روش هادر مطالعه حاضر نمونه های آماری شامل 7 مرد ورزشکار و 7 مرد غیرورزشکار با آسیب لیگامان صلیبی قدامی بودند که به صورت در دسترس انتخاب شدند. توسط جراح ارتوپد مخصوص هر آزمودنی، نمونه بافت گرفته شد و برای بررسی تعداد و قطر فیبریل ها، رافنس و توپوگرافی سلول با میکروسکوپ نیروی اتمی آماده سازی شدند. در نهایت نیز تصاویر و داده های به دست آمده توسط نرم افزار تحلیل تصویر (Dual Scope TM/Raster Scope TM-SPM) محاسبه شد. تحلیل آماری داده ها در سطح معناداری 05/0 با استفاده از نرم افزار SPSS انجام و جهت مقایسه داده ها از آزمون آماری t مستقل برای نمونه های مستقل استفاده شد.یافته هایافته ها نشان داد که ساختار نانوبیومکانیکی سلول لیگامان صلیبی قدامی آسیب دیده، شامل میزان رافنس سطح (nm) ، تعداد فیبریل در هر واحد و قطر فیبریل (nm) ، بین مردان ورزشکار و غیرورزشکار متفاوت است. همچنین تصاویر توپوگرافی گرفته شده از نواحی مختلف بافت لیگامان آسیب دیده به صورت دوبعدی و سه بعدی در برش های طولی و عرضی این دو گروه، در بعضی از نواحی آرایش نامنظمی از فیبریل های کلاژنی را نشان دادند و فیبریل ها در یک جهت نبودند.نتیجه گیریبا توجه به میانگین نسبی ورزشکاران در متغیرهای تحقیق حاضر و همچنین با در نظر گرفتن اینکه عضلات اطراف ناحیه زانو در ورزشکاران قوی تر از غیرورزشکاران است، عضلات مجاور فشار را از روی ACL برداشته و باعث شده است که بین ویژگی های مکانیکی سلول و بافت ACL مردان ورزشکار و غیرورزشکار در مطالعه حاضر تفاوت وجود داشته باشد.کلید واژگان: ساختار نانوبیومکانیکی سلول, لیگامان صلیبی قدامی آسیب دیده, رافنس سطح, توپوگرافی بافتBackground and AimThe knee joint is one of the most complex and largest synovial joints in the body, which is injured in sports injuries and accidents, due to its location and the type of physical stress it entails. Also, no previous research has reviewed the difference between the mechanics of patients' and athletes' tissue in the form of ultrastructural and nano analysis. The present study was carried out with the aim of comparing the nano-biomechanical structure of injured anterior cruciate ligament cell between athletic and non-athletic men to improve the science of cell biomechanics and to help better the knowledge in the field of human body mechanics.Materials and MethodsIn the current study, statistical samples were seven athletes and seven non-athlete men with anterior cruciate ligament injury. Tissue samples were obtained by each participants' orthopedic surgeon and they were prepared to determine the number and diameter of fibrils, roughness, and cell topography by atomic force microscopy. Finally, the obtained images and data were calculated using the Dual Scope ™ / Raster Scope ™ (SPM) software. Statistical analysis of the data was done using SPSS software set at the significance level of 0.05 running independent samples T-test.ResultsThe findings showed that the nano-biomechanical structure of damaged anterior cruciate ligament cell, including the level of roughness (nm), the number of fibrils per unit, and fibrils diameter (nm), were different between athletic and non-athletic men. Also, topographic images taken from different regions of two-dimensional and three-dimensional injured ligament tissue in longitudinal and transverse sections of these groups showed some irregular makeup areas of collagen fibers, and fibrils were not in the same direction.ConclusionRegarding the relative mean of athletes in the present study and also considering that the muscles around the knee area in athletes are stronger than non-athletes, the adjacent muscles removed the pressure from the ACL and caused the differences between mechanical properties of the cell and the ACL tissue among athletes and non-athlete in the present study.Keywords: Nano-biomechanical structure, Injured Anterior Cruciate Ligament cell, Roughness, Topography of Tissue
-
مقدمه و اهدافبا توجه به این که از خستگی به عنوان عاملی اثرگذار بر آسیب لیگامنت متقاطع قدامی یاد می شود، هدف از انجام مطالعه حاضر بررسی اثر خستگی اندام تحتانی بر کینماتیک، کینتیک و فعالیت عضلات منتخب مفصل زانو در حین وظیفه حرکتی فرود بود.مواد و روش هادر تحقیق نیمه تجربی حاضر 15 مرد سالم فعال (18/3±09/22 سال) با میانگین قد (58/7±177 سانتی متر) و وزن (72/7± 71 کیلوگرم) شرکت کردند. از پروتکل خستگی نشست و برخاست برای خستگی اندام تحتانی استفاده شد. آزمودنی ها حرکت فرود با دو پا را قبل و بعد از اعمال پروتکل خستگی انجام داده و کینماتیک مفصل زانو، نیروهای عکس العمل سطح و فعالیت عضلات دوقلو، چهارسر و همستریگ مورد ارزیابی قرار گرفت. از آمار توصیفی برای تعیین شاخص های گرایش به مرکز و پراکندگی، از آزمون شاپیرو-ویلک برای تعیین وضعیت نرمال بودن توزیع داده ها و از آزمون آماری t همبسته در سطح معناداری (05/0>P) برای مقایسه متغیرهای تحقیق استفاده شد.یافته هاافزایش سرعت فلکشن زانو (004/0=P)، افزایش فلکشن زانو در لحظه تماس اولیه (016/0=P) و اوج آن (02/0=P)، کاهش نیروی عکس العمل عمودی زمین (001/0=P)، افزایش زمان رسیدن به اوج نیرو (02/0=P)، کاهش پیش از فعالیت عضلات دوسررانی (000/0=P)، نیمه وتری (000/0=P) و دوقلوی داخلی (012/0=P) قبل از فرود و کاهش فعالیت عضله دوسررانی پس از فرود (002/0=P) مشاهده شد.نتیجه گیریبا توجه به نقش حمایتی عضلات دوقلو و همسترینگ و همکاری این عضلات با رباط ACL در ثبات مفصل زانو، به نظر می رسد، خستگی شدید اندام تحتانی می تواند منجر به آسیب این رباط و کاهش ثبات زانو شود. افزایش زاویه فلکشن در لحظه تماس پا با زمین، کاهش نیروی عکس العمل زمین و افزایش زمان رسیدن به حداکثر نیروی عکس العمل زمین ممکن است استراتژی سیستم عصبی برای جذب شوک ناشی از وزن بدن در لحظه برخورد و کاهش آسیب به مفاصل اندام تحتانی باشد.کلید واژگان: خستگی اندام تحتانی, فرود, استراتژی های کنترل مفصل زانوBackground And AimFatigue is thought to affect the anterior cruciate ligament injury risk; thus, the present study was conducted to investigate kinematics, kinetics, and active muscle control strategies of the knee joint in fatigue conditions during a landing task.Materials And MethodsA total of 15 healthy active male individuals (age: 22.09± 3.18 years; height: 58/7 ± 177 cm; weight: 72/7 ± 71 kg) participated in the current quasi-experimental study. Sit to stand fatigue protocol was used for lower limb fatigue and kinematic and kinetic and muscle activity during normal gait before and after fatigue protocol were collected. Shapiro-Wilk test was used to ensure the normal distribution of data and paired t-test was run to compare variables at p≤0.05 level.ResultsIncreased knee flexion velocities (P=0.004), increased knee flexion angle at initial foot contact (p=0.016), and peak knee flexion angle (pConclusionAccording to the supportive role of gastrocnemius and hamstrings muscles and contribution of this muscle with ACL ligament at knee joint stability, it seems that lower limb fatigue can lead to ACL injury and reduction of the stability of the knee. Increased flexion angle at foot contact, reduced ground reaction force, and increased time to pike may be related to the nervous system strategy to shock absorption and reduce injury of lower limb joints.Keywords: Lower Limb Muscle Fatigue, Landing, Knee Joint Control Strategies
-
تاثیر خستگی عضلات اندام تحتانی بر برخی متغیرهای منتخب سینماتیک، سینتیک و فعالیت عضلات منتخب در راه رفتن مردان جوان فعالمقدمه و اهداف
خستگی بر عملکردهای انسان اثرگذار است. برای حفظ عملکرد حرکتی در حضور خستگی تطابق در متغیرهای سینماتیک، سینتیک و فعالیت عضلات مورد نیاز است. هدف از انجام تحقیق حاضر بررسی اثر خستگی اندام تحتانی بر متغیرهای مذکور در راه رفتن افراد جوان فعال بود.
مواد و روش هادر تحقیق نیمه تجربی حاضر 15 مرد سالم فعال (18/3±09/22 سال) با میانگین قد (58/7±177 سانتی متر) و وزن (72/7±71 کیلوگرم) شرکت کردند. از پروتکل خستگی نشست و برخاست برای خستگی اندام تحتانی استفاده و متغیرهای سینماتیکی و سینتیکی و فعالیت عضلانی منتخب در حین راه رفتن طبیعی آزمودنی ها قبل و بعد از اعمال پروتکل خستگی جمع آوری شد. از آمار توصیفی برای تعیین شاخص های گرایش به مرکز و پراکندگی، از آزمون کولموگروف-اسمیرونوف برای تعیین وضعیت نرمال بودن توزیع داده ها و از آزمون آماری t همبسته در سطح معناداری (05/0>p) برای مقایسه متغیرهای تحقیق استفاده شد.
یافته هاتغییر در متغیرهای راه رفتن مانند افزایش عرض گام (0/003=p)، سرعت برخورد پاشنه (0/0001>p) و کاهش دورسی فلکشن مچ پا (0/005=p) افزایش فلکشن زانو (0/0001>p) و افزایش اوج اول نیروی عمودی عکس العمل زمین (0/004=p) و کاهش معنادار در فعالیت عضلات درشت نی قدامی (0/044=p)، پهن داخلی(0/001=p)، پهن خارجی(0/005=p)، راست رانی (0/007=p)، نیمه وتری (0/044=p) و دوسررانی(0/004=p)پس از خستگی مشاهده شد.
نتیجه گیرییافته ها موید اثر خستگی عضلانی بر متغیرهای راه رفتن بود. افزایش عرض گام، افزایش سرعت برخورد پاشنه و کاهش فعالیت عضلات منتخب اندام تحتانی ممکن است با افزایش نیاز به تعادل پویا در حین خستگی و افزایش خطر آسیب و افتادن ناشی از سرخوردن در ارتباط باشد. افتادن در سالمندان و کودکان می تواند عوارض نامطلوب روحی و جسمی بر جای بگذارد؛ از این رو در طراحی تمرین های مرتبط با این گروه ها توصیه می شود شدت تمرین در آستانه خستگی حفظ شود.
کلید واژگان: خستگی اندام تحتانی, راه رفتن, متغیرهای کینماتیکی, متغیرهای کینتیکی, فعالیت عضلانیEffect of Lower Limb Muscle Fatigue on Selected Kinematics, Kinetics, and Muscle Activity of the Gait in Active young menBackground and AimAccording to the previous studies regarding the role of fatigue on performance, the aim of the present study was to investigate the effect of lower limb muscle fatigue on spatio-temporal, ground reaction forces and selected muscle activity of the gait in active young men.
Materials and MethodA total of 15 healthy active male individuals, aged 22.09± 3.18 years, height 58/7±177 cm, and weight 71±7.72 kg, participated in the present quasi-experimental study. Sit to stand fatigue protocol was used for lower limb fatigue and kinematic and kinetic and muscle activity were collected during normal gait before and after fatigue protocol, Shapiro-wilk test was used to ensure the normal distribution of data and paired t-test was run to compare variables at p≤0.05 level.
ResultsChanges in gait variables, such as increased step width (p=0.003) and heel contact velocity (p<0.001), reduced ankle dorsiflexion (p=0.005), increased knee flexion (p<0.001), and first peak vertical ground reaction force (p=0.004) as well as a significant reduction in tibialis anterior, vastus medialis, vastus lateralis, rectus femoris, semitendinus, and biceps femoris muscle activity (p<0.05) were observed after fatigue.
ConclusionThe results confirmed the effectiveness of muscle fatigue on gait variables. Increased step width and heel contact velocity and reduced activity of selected lower limb muscles may increase the need for dynamic balance during fatigue and increase the risk of injury. The results of the present study may have clinical values. Falls in the elderly and children may create physical and mental effects. Hence, in designing associated exercises with these groups, it is recommended that intensity of exercises be maintained at fatigue threshold.
Keywords: Lower Limb Muscle Fatigue, Gait, Kinematics, Kinetics, Muscle Activity Angle -
مقدمه و اهداف
پاسخ های عصبی-عضلانی با تاخیر از مهمترین نقایص حسی-حرکتی در افراد دارای بی ثباتی عملکردی محسوب می شود که بیانگر بهره گیری از استراتژی های جبرانی است. با توجه به اینکه اکثر حرکات بدن در زنجیره کینتیکی بسته صورت می گیرد، وجود نقایص حسی-حرکتی دیستال بر عملکرد نواحی پروگزیمال اثرگذار است و موجب به کارگیری استراتژی های جبرانی در نواحی پروگزیمال می شود، هدف از انجام تحقیق حاضر بررسی استراتژی های جبرانی ناکارآمد در افراد دارای بی ثباتی عملکردی مچ پا با استفاده از اغتشاش بیرونی حین راه رفتن می باشد.
مواد و روش هادر تحقیق نیمه تجربی حاضر هفت آزمودنی مرد سالم (با میانگین سنی70/1±40/23 سال) و هفت آزمودنی دارای بی ثباتی عملکردی مچ پا (با میانگین سنی 81/0±31/24 سال) به عنوان آزمودنی شرکت کردند. فعالیت الکتریکی عضلات نازک نی طویل، ساقی قدامی، سرینی میانی، و ارکتور اسپاین با استفاده از دستگاه الکترومایوگرافی در حین راه رفتن افراد روی دستگاه اغتشاش اینورژنی محقق ساخته اندازه گیری شد. زمان پاسخ به اغتشاش در سیگنال فعالیت الکتریکی هر یک از عضلات با استفاده از نرم افزار متلب استخراج و با استفاده از آزمون آماری تی مستقل در سطح معناداری.
یافته هاگروه بی ثباتی در مقایسه با گروه سالم زمان پاسخ به اغتشاش طولانی معناداری در عضلات نازک نی و ارکتور اسپاین نشان دادند (p<0.05)، در حالی که زمان پاسخ به اغتشاش در عضله سرینی میانی در افراد دارای بی ثباتی به صورت معناداری کمتر از گروه سالم بود (p<0.05). با وجود اینکه در عضله ساقی قدامی زمان پاسخ به اغتشاش آن در گروه دارای بی ثباتی عملکردی طولانی تر از گزوه سالم بود، اختلاف معناداری بین زمان پاسخ به اغتشاش در دو گروه مذکور مشاهده نشد (p>0.05).
نتیجه گیرینتایج تحقیق حاضر نشان داد که افراد دارای بی ثباتی زمان پاسخ به اغتشاش متفاوتی نسبت به افراد سالم دارند. به کارگیری زودتر عضله سرینی میانی در افراد دارای بی ثباتی نشان از به کارگیری استراتژی هیپ می باشد. از آنجا که افراد دارای بی ثباتی عملکردی نقص در عضلات اطراف مچ پا دارند، بنابراین استراتژی مچ پا به منظور حفظ پاسچر نمی تواند پاسخ گوی اغتشاش باشد؛ به همین علت در افراد دارای بی ثباتی استراتژی غالب استراتژی هیپ می باشد. دگرگونی در زمان پاسخ به اغتشاش به دلیل تغییر در کنترل عصبی-عضلانی مرکزی گزارش شده است، بنابراین ضرورت توجه درمانگران به شناسایی استراتژی های جبرانی توصیه می شود.
کلید واژگان: مکانیزم های جبرانی, بی ثباتی عملکردی مچ پا, اغتشاش اینورژنی, راه رفتنBackground And AimDelayed neuromuscular responses is among the most important lesions in individuals with Functional Ankle Instability (FAI), which indicates using the compensatory mechanisms. Since most of body movements occur in closed-kinetic chain, the distal lesions can affect the proximal sections leading to the use of compensatory strategies. The aim of the present study was to investigate the compensatory strategies during gait in individuals with FAI using inversion perturbation.
Material andMethodSeven healthy individuals (age 23.40± 1.70 years; weight 72.25 ± 6.14 Kg; height 176.32 ± 6.41 cm) and seven individuals with FAI (age: 24.31± 0.81 years; weight: 71.15 ± 7.21 Kg; height: 175.12 ± 4.28 cm) volunteered in the present semi-experimental investigation. Electrical activation of the peroneus longus, tibialis anterior, gluteus medius, and erector spine muscles during gait on the inversion perturbation system was measured using the wireless EMG system. Response Time to Perturbation (RTP) in electrical signals of the muscles was extracted using MATLAB and analyzed running independent T-tests (p
ResultsFAI group, as compared with the healthy group, indicated a significant longer RTP in the peroneus longus and erector spine muscles (p
ConclusionThe results of the current study showed that RTP differ in FAI group compared with that in the healthy group. Early recruitment of gluteus medius muscle in FAI group is indicator of using the hip-based strategy to control posture. Since the FAI individuals have lesions in muscle surrounding the ankle, ankle-based strategy is not enough to response the perturbation,; therefore, the dominant strategy for controlling the posture is hip-based strategy. Alterations in RTP are reported due to variation in the central neuromuscular control, so it is suggested that practitioners focus on detecting the compensatory mechanisms.
Keywords: Compensatory mechanism, FAI, Inversion perturbation, Gait
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.