نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 گروه بیومکانیک، دانشکده مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی سهند

2 دانشگاه صنعتی سهند

3 گروه توانبخشی، دانشکده توانبخشی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، ایران

10.22041/ijbme.2021.529960.1689

چکیده

حفظ تعادل در حرکت های روزمره از جمله حرکت روی پله، یکی از مشکلات افراد دارای اختلاف طول پا است. این افراد برای جبران تفاوت طول دوپا، الگوی حرکت خود را از حالت عادی تغییر می‌دهند. در اثر تغییر الگوی حرکت، مختصات مرکزجرم بدن که یکی از عوامل مهم در حفظ تعادل است، تغییر می‌کند. برای تصحیح الگوی حرکت، استفاده از روش‌های اصلاحی مانند بکار بردن کفی جبران‌کننده‌ تجویز می‌شود. هدف از این مطالعه بررسی تغییرات مرکز جرم، با و بدون استفاده از کفی در افراد دارای اختلاف طول پا در بالا رفتن از پله است. در این مطالعه، حرکت 20 شرکت‌کننده در هنگام بالا رفتن از پله در دو گروه افراد سالم و افراد دارای کوتاهی پا توسط سیستم سه بعدی آنالیز حرکت ثبت گردید. تغییرات زوایای مفاصل لگن، زانو و مچ‌پا با مدل 7 عضوی از روش اویلر محاسبه گردیدند. سپس ماتریس‌های دوران و انتقال اندام‌ها بدست آمدند و با استفاده از آن‌ها بازوی ممان‌های عضوها تعیین شدند. تغییرات مرکزجرم در سه جهت از روش مجموع ممان‌های کل بدن بدست آمدند. تغییرات بین گروه آزمون وکنترل با استفاده از آزمون آماری t مستقل و زوجی در سطح اطمینان 95% مقایسه شدند. نتایج نشان داد جابجایی مرکز جرم در هر سه جهت برای افراد دارای اختلاف طول پا از نظر آماری به طور معناداری متفاوت ازافراد سالم بود (p<0.05) تنها دامنه حرکتی مرکز جرم افراد دارای عارضه در محور عمودی تفاوت معنی‌داری از خود نشان نداد (p>0.05). بر اساس یافته‌های این تحقیق می‌توان نتیجه گرفت که در بالا رفتن از پله، استفاده از کفی جبران‌کننده توسط افراد دارای اختلاف طول پا به تنهایی نمی‌تواند تغییرات مرکزجرم به عنوان یکی از شاخصه‌های سنجش تعادل را مانند افراد عادی گرداند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Using changes in the center of mass to measure the balance in people with different leg lengths when climbing stairs

نویسندگان [English]

  • Seyed Mehran Ayati Najafabadi 1
  • Alireza Hashemi Oskouei 2
  • Seyed Masoud Rafiaei 3

1 Biomechanics Group, Faculty of biomedical engineering, Sahand University of Technology

2 Assistant Professor - Sahand University of Technology

3 Department of Rehabilitation, ّFaculty of Rehabilitation, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran

چکیده [English]

Balance in daily movements like as stair ascending is a challenge for the people with leg lengths discrepancy (LLD). These people change their pattern of movement to compensate the difference between legs’ length. Due to the changes in movement patter, body's center of mass which is one of the important factors in maintaining balance can be varied. Compensatory insoles are used to compensate for short legs. The aim of this study is to investigate changes in the center of mass, with and without using insoles in people with leg length when climbing stairs. In this practical cross-sectional study, the movement of 20 participants while climbing stairs in two groups of healthy people and people with LLD was recorded by a three-dimensional movement analysis system. Changes in pelvic, knee and ankle joint angles were calculated with the 7-member Euler method. Then the rotation and transferring matrixes were defined by using the joint angles to determine the torque arm of the limbs. By the total body torque method, the center of mass changes in three directions were obtained. Then, these changes were compared between the experimental and control groups using independent and paired t-test at 95% confidence level. The results showed that the displacement of the center of mass in all three directions was significantly higher for people with different leg length differences when comparing with healthy people (p<0.05). The results also showed that range of movement no significant different in the Vertical axis between normal and LLD people (p>0.05) when using insole. Based on the findings of this study, it can be concluded that the use of compensatory insoles alone cannot make changes in the center of mass as one of the indicators to measure the balance in climbing stairs like normal people.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Leg length discrepancy"
  • Compensatory insoles"
  • Center of mass"
  • "
  • stair"