اثر کفی حمایت کننده قوس بر نیروی های عکس العمل زمین، ضربه و نرخ بارگذاری هنگام فرود دو پا

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار بیومکانیک ورزشی، گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران

2 استاد بیومکانیک ورزشی، گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشکده علوم ورزشی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

چکیده

هدف:
مقدار و نحوه توزیع سه بعدی نیروی عکس ­العمل زمین هنگام فرود با آسیب‌ های مچ پا و زانو مرتبط است. کفی کفش در تعدیل نیروهای عکس ­العمل زمین موثر است. هدف از این مطالعه بررسی اثر استفاده از کفی آنتی پرونیشن هنگام فرود در مقادیر نیروی عکس ­العمل، ضربه و نرخ بارگذاری هنگام فرود دوپا بود.
روش بررسی: 
13 مرد سالم به ترتیب با میانگین سن، جرم و قد (1/6±21/9 سال)، (12/6±67/15 کیلوگرم) و (4/9±175/38 سانتی متر) در این مطالعه شرکت نمودند. با استفاده از یک صفحه نیرو (1000 هرتز) مولفه ­های نیروی عکس ­العمل زمین هنگام فرود در دو شرایط با و بدون استفاده از کفی اندازه گیری شد. سپس متغیرهای اوج نیروهای عکس ­العمل زمین و زمان رسیدن به آن‌ ها، ایمپالس و میزان بار وارد شده استخراج شدند. آزمون آماری آنالیز واریانس اندازه­ های تکراری با سطح معناداری (0/05˂p) جهت تحلیل آماری مورد استفاده قرار گرفت.
یافته­ ها:
پوشیدن کفی موجب کاهش اوج ثانویه مولفه عمودی عکس­ العمل زمین (22%) در لحظه تماس پاشنه با زمین (0/006=p)، کاهش نرخ بارگذاری عمودی (23%) (0/01=p) و همچنین کاهش ضربه عمودی (14 درصد) (0/032=p) شد.
نتیجه گیری: 
به نظر می­ رسد استفاده از کفی طبی می­تواند با کاهش در نیروی عکس ­العمل عمودی، نرخ بارگذاری و ضربه از ریسک آسیب مفاصل اندام تحتانی هنگام فرود جلوگیری کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


  1. Marshal S, Covassin T, Dick R, Nassar L. Descriptive epidemiology of collegiate women's gymnastics injuries. National Collegiate Athletic Association Injury Surveillance System, 1988-1989 through 2003-2004. Journal of athletic training 2007; 42)2(: 234.‏
  2. Yeow C, Lee J, Goh C. Effect of landing height on frontal plane kinematics, kinetics and energy dissipation at lower extremity joints. Journal of biomechanics 2009; 42)12(: 1967-1973.‏
  3. Boden B, Dean G, Feagin J, Garrett W. Mechanisms of anterior cruciate ligament injury. Orthopedics 2000; 23)6(: 573-578.‏
  4. Olsen O, Myklebust G, Engebretsen L, Bahr R. Injury mechanisms for anterior cruciate ligament injuries in team handball a systematic video analysis. The American journal of sports medicine 2004; 32)4(: 1002-1012.‏
  5. Crowell H, Irene S. Gait retraining to reduce lower extremity loading in runners. Clinical biomechanics 2011; 26)1(: 78-83.
  6. Zadpoor A, and Asadi N. The relationship between lower-extremity stress fractures and the ground reaction force: a systematic review. Clinical Biomechanics 2011; 26)1(: 23-28.‏
  7. Cheung R, Irene S. Landing pattern modification to improve patellofemoral pain in runners: a case series. Journal of orthopaedic & sports physical therapy 2011; 41)12(: 914-919.‏
  8. Davis S, Brad J, Joseph H. Vertical impact loading in runners with a history of patellofemoral pain syndrome: 2597. Medicine & Science in Sports & Exercise 2010; 42)5(: 682.‏
  9. Pohl M, Joseph H, Irene S. Biomechanical and anatomic factors associated with a history of plantar fasciitis in female runners. Clinical Journal of Sport Medicine 2009; 19)5(: 372-376.‏
  10. Schmitz A, Pohl M, Woods K, Noehren B. Variables during swing associated with decreased impact peak and loading rate in running. Journal of biomechanics 2014; 47(1): 32-38.‏
  11. Hamill J, Knutzen KM. Biomechanical basis of human movement: Lippincott Williams & Wilkins; 2006:23-38.
  12. Cook S, Kester M, Brunet M, Haddad Jr. J. Biomechanics of running shoe performance. Clinics in sports medicine 1985; 4(4): 619-626.‏
  13. Aguinaldo A, Andrew M. Impact loading in running shoes with cushioning column systems. Journal of applied biomechanics 2003; 19(4): 353-360.‏
  14. Eslami M, Begon M, Hinse S, Sadeghi H. Effect of foot orthoses on magnitude and timing of rearfoot and tibial motions, ground reaction force and knee moment during running. Journal of Science and Medicine in Sport 2009; 12(6): 679-684.‏
  15. Mundermann A, Nigg BM, Humble RN, Stefanyshyn DJ. Foot orthotics affect lower extremity kinematics and kinetics during running. Clinical Biomechanics 2003; 18(3): 254-62.
  16. Perry S, Lafortune M. Influences of inversion/ eversion of the foot upon impact loading during locomotion. Clinical Biomechanics 1995; 10(5): 253-7.
  17. O’Leary K, Kristin A, Bryan H. Effect of cushioned insoles on impact forces during running. Journal of the American Podiatric Medical Association 2008; 98(1): 36-41.‏
  18. Faul F, Erdfelder E, Lang A, Buchner A. G*Power 3: A flexible statistical power analysis program for the social, behavioral, and biomedical sciences. Behavior Research Methods 2007; 39(2): 175-191.
  19. Robertson G, Caldwell G, Hamill J, Kamen G, Whittlesey S. Research methods in biomechanics  2st ed: Human Kinetics; 2013:118-119.
  20. Miller C, Laskowski E, Suman V. Effect of corrective rearfoot orthotic devices on ground reaction forces during ambulation In Mayo Clinic Proceedings 1996; 71(8): 757-62.
  21. Lafortune M, Hennig E, Lake M. Dominant role of interface over knee angle for cushioning impact loading and regulating initial leg stiffness. Journal of biomechanics 1996; 29(12): 1523-1529.‏
  22. Schwellnus M, Jordaan G, Noakes T. Prevention of common overuse injuries by the use of shock absorbing insoles a prospective study. The American Journal of Sports Medicine 1990; 18(6): 636-641.‏
  23. Nigg M, Matthew A, Nurse J. Shoe inserts and orthotics for sport and physical activities. Medicine and science in sports and exercise 1999; 31(2): 421-428.‏
  24. Arangio G, Beam H, Kowalczyk G, Salathe E. Analysis of stress in the metatarsals. Foot and Ankle Surgery 1988; 4(1):123-8.
  25. Hsu W, Lewis C, Monaghan G, Saltzman. Orthoses posted in both the forefoot and rearfoot reduce moments and angular impulses on lower extremity joints during walking. Journal of biomechanics 2014; 47(11): 2618-25.
  26. Hsu W, Lewis C, Monaghan G, Saltzman E. Orthoses posted in both the forefoot and rearfoot reduce moments and angular impulses on lower extremity joints during walking. Journal of biomechanics 2014; 47)11(: 2618-2625.‏
  27. Riemann B, Schmitz R, Gale, McCaw S. T. Effect of ankle taping and bracing on vertical ground reaction forces during drop landings before and after treadmill jogging. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy 2002; 32)12): 628-635.‏
  28. Damavandi M, Dixon PC, Pearsall DJ. Ground reaction force adaptations during cross-slope walking and running. Human movement science 2012; 31(1): 182-9.
  29. Simpson K, Yom J, Fu Y, Arnett S. Does wearing a prophylactic ankle brace during drop landings affect lower extremity kinematics and ground reaction forces? Journal of applied biomechanics 2013; 29)2(: 205-213.‏
  30. Radin E, Yang K, Riegger C, Kish V. Relationship between lower limb dynamics and knee joint pain. Journal of orthopaedic research 1991; 9)3(: 398-405.‏
  31. Queen R, Mall N, Nunley J, Chuckpaiwong B. Differences in plantar loading between flat and normal feet during different athletic tasks. Gait & posture 2009; 29)4(: 582-586.‏