بررسی طیف فرکانس نیروهای عکس العمل زمین طی راه رفتن با و بدون استفاده از کفی بافت‌دار در مردان نابینا

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد بیومکانیک ورزشی، گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

2 استادیار بیومکانیک ورزشی، گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

3 استادیار رفتارحرکتی، گروه تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

10.22038/jpsr.2020.39846.1938

چکیده

هدف:
با توجه به تغییر مکانیزم راه رفتن افراد نابینا در مقایسه با افراد سالم، انتظار می­رود استفاده از کفی بافت دار در نابینایان باعث تغییر در مکانیزم و نیروهای عکس العمل وارده به اندام تحتانی و مفاصل گردد. بنابراین، هدف از این مطالعه، بررسی طیف فرکانس نیروهای عکس العمل زمین طی راه فتن با و بدون کفی در افراد نابینا بود.
روش بررسی:
 12 مرد نابینا (4/39 ± 29/66 سال) داوطلب شرکت در این مطالعه شدند. برای اندازه ­گیری طیففرکانس نیروهای عکس العمل زمین با و بدون کفی ­بافت دار طی راه رفتن از فوت اسکن استفاده و برای تجزیه و تحلیل آماری از آزمون تی زوجی استفاده گردید.
یافته ‌ها:
نتایج نشان داد سرعت راه­رفتن در افراد نابینا طی دو شرایط با و بدون کفی اختلاف معنی­ داری ندارد (0/05>p). فرکانس با توان 99/5 درصد در مولفه ­ی عمودی نیروی عکس ­العمل زمین در افراد نابینا طی راه رفتن با کفی 15/19 درصد بیشتر از راه رفتن بدون کفی بود (0/039=p). همچنین فرکانس با توان 99/5 درصد در قسمت­ استخوان کف پایی سوم و چهارم  طی شرایط استفاده از کفی بیشتر از شرایط بدون کفی بود (0/05>p). به­ علاوه، پهنای باند فرکانس در راستای عمودی در قسمت ­های استخوان­ های کف پایی سوم طی شرایط استفاده از کفی کمتر از شرایط عدم استفاده از کفی بود (0/039=p).
 
نتیجه ‌گیری:
اگرچه در افراد نابینا استفاده از کفی طی راه رفتن اختلاف معنی ­داری در سرعت نداشتند ولی استفاده از کفی باعث کاهش میانه فرکانسی و پهنای باند فرکانسی نیروهای عکس ­العمل زمین طی راه رفتن گردید.
 
 

کلیدواژه‌ها


  1. Gasperetti B, Milford M, Blanchard D, Yang SP, et al. Dance Dance Revolution and EyeToy Kinetic modifications for youths with visual impairments. Journal of Physical Education, Recreation & Dance 2010;81(4):15-55.
  2. Organization WH, editor Visual impairment and blindness- Fact Sheet N° 282. August 2014. Availableonlineat: http://www.who.int/media Centre/factsheets/fs282/en.
  3. Peterka RJ, Loughlin PJ. Dynamic regulation of sensorimotor integration in human postural control. JNP 2004; 91(1): 410-423.
  4. Mergner T, Schweigart G, Maurer C, Blümle A. Human postural responses to motion of real and virtual visual environments under different support base conditions. Experimental brain research 2005; 167(4): 535-556.
  5. Mergner T. Modeling sensorimotor control of human upright stance. Progress in brain research 2007; 165: 283-97.
  6. De Nunzio AM, Nardone A, Schieppati M. Head stabilization on a continuously oscillating platform: the effect of a proprioceptive disturbance on the balancing strategy. Experimental brain research 2005; 165(2): 261-72.
  7. Paulus W, Straube A, Brandt T. Visual stabilization of posture: physiological stimulus characteristics and clinical aspects. Brain 1984; 107(4): 1143-1163.
  8. Singh NB, Taylor WR, Madigan ML, Nussbaum MA. The spectral content of postural sway during quiet stance: influences of age, vision and somatosensory inputs. Journal of Electromyography and Kinesiology 2012; 22(1): 131-136.
  9. Kuramatsu Y, Muraki T, Oouchida Y, Sekiguchi Y, Izumi S-I. Influence of constrained visual and somatic senses on controlling centre of mass during sit-to-stand. Gait & posture 2012; 36(1): 90-4.
  10. Steiner H, Kertesz Z. Effect of therapeutic riding on Center of Gravity (COG) and Joint Angles parameters of blind children (A long-term study). IFAC Proceedings Volumes 2012; 45(18): 211-7.
  11. Nakata H, Yabe K. Automatic postural response systems in individuals with congenital total blindness. Gait & posture 2001; 14(1): 36-43.
  12. Sadeghi S, Mahdavinezhad R, Kamali A. Effectiveness of Core Stabilization Exercises on Balance and Gait speed of blind students. Sport Rehabilitation 2016; 4(7): 21-30. [Persian]
  13. Mündermann A, Nigg BM, Humble RN, Stefanyshyn DJ. Orthotic comfort is related to kinematics, kinetics, and EMG in recreational runners. Medicine & Science in Sports & Exercise 2003; 35(10): 1710-1719.
  14. Nigg BM, Nurse MA, Stefanyshyn DJ. Shoe inserts and orthotics for sport and physical activities. Medicine and science in sports and exercise 1999; 31: 421-428.
  15. Palluel E, Olivier I, Nougier V. The lasting effects of spike insoles on postural control in the elderly. Behavioral neuroscience 2009; 123(5): 1141.
  16. Wilson ML, Rome K, Hodgson D, Ball P. Effect of textured foot orthotics on static and dynamic postural stability in middle-aged females. Gait & posture 2008; 27(1): 36-42.
  17. Ahamadi BA, Ahamadi BS, Ghaeni S, Behpour N, Letafatkar A. Comparing the effect of mental, physical and mental-physical exercises on the balance capability of blind students 2013; 9(3): 415-423. [Persian]
  18. Cook SD, Brinker MR, Poche M. Running shoes. Sports Medicine 1990; 10(1): 1-8.
  19. Mechelen W van.  Running injuriesA  review of the epidemiological literature. Sport Medicine 1992; 14(5): 320- 335.
  20. Syczewska M, Oberg T. Mechanical energy levels in respect to the center of mass of trunk segments during walking in healthy and stroke subjects. Gait & Posture 2001; 12(2): 131.
  21. Giakas G. Power spectrum analysis and filtering. Innovative Analyses of Human Movement, Champaign, IL: Human Kinetics 2004: 124.
  22. Crowe A, Schiereck P, De Boer R, Keessen W. Characterization of human gait by means of body center of mass oscillations derived from ground reaction forces. IEEE Transactions on biomedical engineering 1995; 42(3): 293-303.
  23. Giakas G, Baltzopoulos V. Optimal digital filtering requires a different cut-off frequency strategy for the determination of the higher derivatives. Journal of biomechanics 1997; 30(8): 851-5.
  24. Stergiou N, Giakas G, Byrne JE, Pomeroy V. Frequency domain characteristics of ground reaction forces during walking of young and elderly females. Clinical Biomechanics 2002; 17(8): 615-7.
  25. Wurdeman SR, Huisinga JM, Filipi M, Stergiou N. Multiple sclerosis affects the frequency content in the vertical ground reaction forces during walking. Clinical biomechanics 2011; 26(2): 207-12.
  26. G G. Power spectrum analysis and filtering. In: Stergiou N. Innovative analyses of human movement: Analytical tools for human movement research. Human Kinetics. Champaign, IL: Human Kinetics 2004: 223-58.
  27. Eslami M, Khezri D, Hoseinnezhad M. The Effect of Two different Types of Shoes out Soles on the Frequency Content of the Ground Reaction Force Components. Studies in Sport Medicine 2015; 6(16): 33-44. [Persian]
  28. McGrath D, Judkins TN, Pipinos II, Johanning JM, Myers SA. Peripheral arterial disease affects the frequency response of ground reaction forces during walking. Clinical Biomechanics 2012; 27(10): 1058-1063.
  29. Aylar MF, Jafarnezhadgero AA, Esker FS. Sit-to-stand ground reaction force characteristics in blind and sighted female children. Gait & posture 2018; 62: 34-40. [Persian]
  30. Jafarnezhadgero A, Dehghani M, Darvishani MA, Barghamadi M. Comparison of plantar pressure variables during walking with and without immediate use of textured insoles in blind subjects. Medical Journal of Tabriz University of Medical Sciences and Health Services 2020; 42(1): 40-47. [Persian]
  31. Amini M, Ghasemi G. Comparison of the Effect of Barreausol and Pilates Exercises on Quality of Life of Women with Chronic Low Back Pain. JPSR 2020; 9(1): 7-17. [Persian]
  32. Jafarnezhadgero AA, Shad MM, Majlesi M. Effect of foot orthoses on the medial longitudinal arch in children with flexible flatfoot deformity: A three-dimensional moment analysis. Gait & posture 2017; 55: 75-80.
  33. Schneider E, Chao E. Fourier analysis of ground reaction forces in normals and patients with knee joint disease. Journal of biomechanics 1983; 16(8): 591-601.
  34. Cohen J. A power primer. Psychological bulletin 1992; 112(1): 155.
  35. Costa M, Priplata A, Lipsitz L, Wu Z, et al. Noise and poise: enhancement of postural complexity in the elderly with a stochastic-resonance–based therapy. EPL (Europhysics Letters) 2007; 77(6): 68008.
  36. Lamoureux E, Gadgil S, Pesudovs K, Keeffe J, et al. The relationship between visual function, duration and main causes of vision loss and falls in older people with low vision. Graefe's archive for clinical and experimental ophthalmology 2010; 248(4): 527-33.
  37. Maurer C, Mergner T, Bolha B, Hlavacka F. Human balance control during cutaneous stimulation of the plantar soles. Neuroscience letters 2001; 302(1): 45-8.
  38. Qiu F, Cole MH, Davids K, Hennig E, et al. Enhanced somatosensory information decreases postural sway in older people. Gait & posture 2012; 35(4): 630-635.
  39. Lirani-Silva E, Vitório R, Barbieri FA, Orcioli-Silva D, et al. Continuous use of textured insole improve plantar sensation and stride length of people with Parkinson’s disease: A pilot study. Gait & posture 2017; 58: 495-497.
  40. Nester C, Van Der Linden M, Bowker P. Effect of foot orthoses on the kinematics and kinetics of normal walking gait. Gait & posture 2003; 17(2): 180-187.
  41. Association WM. World Medical Association Declaration of Helsinki. Ethical principles for medical research involving human subjects. Bulletin of the World Health Organization 2001; 79(4): 373.