فهرست مطالب

بیومکانیک ورزشی - سال دوم شماره 3 (پاییز 1395)

مجله بیومکانیک ورزشی
سال دوم شماره 3 (پاییز 1395)

  • تاریخ انتشار: 1395/08/30
  • تعداد عناوین: 5
|
  • شیرین یزدانی، نادر فرهپور *، مجتبی حبیبی، محمدصادق صبا صفحه 5
    هدف
    تاثیر ناهنجاری اسکولیوز در بیومکانیک راه رفتن به خوبی تبیین نشده است. هدف از مطالعه حاضر بررسی متغیرهای فضایی زمانی راه رفتن بیماران اسکولیوز نوجوانی ناشناخته و افراد سالم بود.
    روش ها
    تعداد 18 دختر نوجوان سالم و 19 دختر نوجوان مبتلا به اسکولیوز که از لحاظ سن، قد و وزن همگن بودند،در این مطالعه شرکت کردند. با استفاده از دستگاه تحلیل حرکتی Vicon (100 هرتز)، حرکت راه رفتن آزمودنی ها ثبت و متغیرهای فضایی – زمانی شامل سرعت، کادنس، طول گام، طول قدم و زمان های مربوط به حمایت دوگانه، حمایت یک پایی، لحظه تماس پاشنه و پنجه پای راست و چپ و نیز شاخص عدم تقارن برای هر یک از متغیرهای ذکر شده محاسبه گردید. برای تحلیل آماری از ANOVA با سطح معنی داری 05/0 p< استفاده شد.
    یافته ها
    متغیرهای کادنس، سرعت راه رفتن، طول استراید و استپ، زمان های استپ، استراید، حمایت دوگانه، حمایت یک پا، لحظه شروع نوسان در هر دو گروه مشابه بودند (p>0.05). در همه متغیرهای یاد شده، بین شاخص تقارن بیماران اسکولیوز و افراد سالم تفاوت معنی داری مشاهده نگردید (p>0.05).
    نتیجه گیری
    الگوی راه رفتن بیماران اسکولیوز با انحنای توراسیک راست از نظر متغیرهای فضایی زمانی با افراد سالم مشابه بود. این متغیرها در هر دو گروه متقارن بودند. به نظر می رسد در اسکولیوز متغیرهای فضایی-زمانی راه رفتن مختل نمی شوند و در شناسایی علت این ناهنجاری پارامترهای دیگری باید مورد توجه قرار گیرد.
    کلیدواژگان: اسکولیوز، راه رفتن، استراید، استپ، کادنس
  • مصطفی حاج لطفعلیان *، علیرضا ردایی، حیدر صادقی صفحه 15
    هدف
    هدف این مطالعه، مدل سازی منتخبی از روش های حمل بار در دو حرکت پایه ای نشستن و برخاستن، به منظور معرفی مناسب ترین روش جهت کاهش انرژی مصرفی و گشتاور مفاصل در بین نظامیان بود.
    روش ها
    از تعداد ده نفر آزمودنی جهت تعیین قیدهای آناتومیکی، ثبت کینماتیک حرکات نشستن و برخاستن و استخراج برخی از پارامترهای لازم جهت مدل سازی استفاده شد.
    متعاقب آن، موقعیت مرکز ثقل چهار وسیله ی حمل بار شامل کوله پشتی، کوله دوگانه، جلیقه و کیف دوگانه تعیین شد و با اعمال باری به جرم 40 کیلوگرم به آن، چهار مدل مختلف، از بدن و بار اعمال شده به آن بر اساس معادلات دینامیک معکوس به روش لاگرانژ ساخته شد. سپس مدل های دو بعدی و چهار سگمنتی، بر اساس اطلاعات کینماتیک حرکت اجراء شدند و گشتاور هیپ و انرژی مکانیکی مفاصل محاسبه شد.
    یافته ها
    براساس نتایج پژوهش از بین روش های بررسی شده، روش کوله پشتی، کمترین انرژی مکانیکی را صرف کرد و روش کیف دوگانه نیز کمترین گشتاور را به مفصل هیپ اعمال کرد.
    نتیجه گیری
    برای افزایش توان سرباز حین حمل بار در حرکات تکراری و طولانی، لازم است جرم بار در نزدیک ترین فاصله نسبت به مرکز ثقل بدن، و با ارتفاع کمتری به بالاتنه وارد شود تا انرژی مکانیکی و گشتاور حرکت کاهش یابد. نهایتا می توان گفت از بین روش های بررسی شده، حمل بار با کوله پشتی با توجه به قابلیت هایی که دارد، می تواند مناسب ترین انتخاب جهت حمل وسایل سنگین و حجیم باشد.
    کلیدواژگان: گشتاور، انرژی مکانیکی، مدل سازی دینامیکی، حمل تجهیزات
  • حمیده خداویسی، آمنه حسین زاده * صفحه 25
    مقدمه
    هدف از تحقیق حاضر، بررسی اثر خستگی ایزوکینتیک عضلات مچ پا، زانو و ران بر جذب شوک و میزان بار در حرکت فرود جفت پا بود.
    روش ها
    15 نفر دانشجوی دختر با میانگین سن (62/0±67/19 سال)، وزن (kg 44/9±60/54) و قد (cm 54/5±30/163) به صورت تصادفی به عنوان آزمودنی در این مطالعه شرکت کردند. ابتدا از آزمودنی ها، آزمون فرود از روی جعبه ای به ارتفاع cm30 روی صفحه نیرو به عمل آمد و اطلاعات مربوط به این آزمون ثبت شد. سپس پروتکل خستگی ایزوکینتیک مفاصل مچ پا، زانو و ران هر فرد توسط دستگاه ایزوکینتیک به عمل آمده و اطلاعات مربوطه ثبت شد. بلافاصله دومین آزمون فرود بر روی صفحه نیرو به عمل آمد. برای تجزیه و تحلیل آماری از برنامه آماریSPSS18 و آزمون t همبسته و تحلیل واریانس با اندازه گیری های مکرر در سطح معنی داری 05/0 استفاده شد.
    یافته ها
    نتایج آزمون t همبسته برای مقایسه میزان بار اعمالی حین فرود، قبل و بعد از خستگی هر یک از مفاصل اندام تحتانی تفاوت معنی داری را نشان نداد. همچنین، نتایج تحلیل واریانس با اندازه گیری های مکرر اختلاف معنی داری را بین میزان بار اعمالی هنگام فرود قبل و بعد از خستگی مچ پا، زانو و ران نشان نداد.
    نتیجه گیری
    با توجه به نتایج بدست آمده می توان نتیجه گیری کرد که احتمالا پروتکل خستگی با استفاده از دستگاه ایزوکینتیک، به دلیل ایجاد تنش در همه زوایای مفصل با سرعت یکنواخت، قدرت عضلات را بالا برده و منجر به جبران فعالیت در مکانیسم های فعال و غیر فعال جذب شوک و پخش میزان بار در مفاصل اندام تحتانی می شود.
    کلیدواژگان: خستگی اندام تحتانی، خستگی ایزوکینتیک، جذب شوک و میزان بار
  • نادر فرهپور *، مریم کمری، امیرعلی جعفرنژادگرو، امیرحسین یزدانی صفحه 43
    هدف
    آسیب در عضلات و مفصل شانه بسیار شایع است، شناسایی مکانیزم آسیب در طراحی یک برنامه مفید توانبخشی موثر است. هدف پژوهش حاضر مقایسه فعالیت الکترومایوگرافی عضلات ناحیه کمربند شانه ای بیماران کمردرد مزمن با افراد سالم هنگام اجرای فلکشن بازو با و بدون بار بود.
    روش ها
    تعداد 10 بیمار مبتلا به کمردرد مزمن و 10 نفر از افراد سالم در دامنه سنی 25 تا 35 سال در این مطالعه شرکت نمودند. با استفاده از دستگاه الکترومایوگرافی MA-300 با الکترودهای سطحی فعالیت عضلات دلتوئید قدامی و میانی، تحت خاری و فوق خاری در حرکت فلکشن بازو در شرایط با و بدون بار اضافی اندازه گیری شد. سیگنال های الکترومایوگرافی عضلات نسبت به سیگنال یک انقباض ارادی بیشینه همسان سازی گردید. با استفاده از دو روش آماری MANOVA و Repeated measure تفاوت های بین گروهی و درون گروهی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. سطح معناداری در تمام مقایسه ها 05/0˂p در نظر گرفته شد.
    یافته ها
    شدت فعالیت عضلات دلتوئید قدامی و میانی، تحت خاری و فوق خاری هنگام فلکشن بازو در اندام برتر در گروه سالم به ترتیب برابر 67/2±30/26، 02/2±01/17، 67/1±16/11، 34/2±40/12 درصدی از انقباض ایزومتریک ارادی بیشینه بودند. این مقادیر برای گروه بیمار برابر 78/3±90/27، 14/3±73/14، 37/2±48/16، 31/3±19/18درصد بود. اختلافی به لحاظ آماری بین دو گروه مشاهده نشد (05/0˃p). اثر بار در فعالیت عضلات اندام برتر در هر دو گروه سالم و بیمار منجر به افزایش 132% و 136% بود.
    نتیجه گیری
    شدت فعالیت عضلات شانه در دو گروه سالم و بیمار در حرکت فلکشن بازو یکسان بود. به نظر می رسد، کمردرد تاثیری بر فعالیت عضلات شانه ندارد. انجام مطالعات بیشتر برای پیدا نمودن ریسک فاکتورها توصیه می شود.
    کلیدواژگان: کمردرد، فعالیت الکترومایوگرافی، فلکشن بازو
  • احمد رضا زیبایی *، حیدر صادقی، مهدی بقاییان صفحه 51
    به دلیل ظهور انواع جدیدی از تمرینات قدرتی و استقبال روز افزون جامعه در استفاده از تمرینات تی ار ایکس، هدف از انجام تحقیق حاضر مقایسه فعالیت میوالکتریکی منتخبی از عضلات اندام فوقانی هنگام اجرای پرس سینه در دو روش تمرینی تی آر ایکس و روش تمرینی پرس سینه نیمکت با هالتر بود. از فعالیت الکتریکی عضلات مورد نظراطلاعات ثبت شد. روش آنالیز واریانس با داده های تکراری برای تحلیل آماری مورد استفاده قرار گرفت.
    با توجه به نتایج این پژوهش می توان گفت که پرس سینه با تی آر ایکس درشیب های کم تنه باعث فعالیت عضلانی نزدیک به سطح فعالیت عضلات در هنگام تمرین پرس سینه نیمکت با هالتر شده است. همچنین در تمرینات تی آر ایکس، عضلات ثابت کننده کمربند شانه نیز فعال می شوند.
    کلیدواژگان: تمرینات تی آر ایکس، پرس سینه با تی آر ایکس، پرس سینه نیمکت با هالتر
|
  • Shirin Yazdani, Nader Farahpour *, Mojtaba Habibi, Mohammad Sadegh Saba Page 5
    Objective
    The effects of scoliotic deformity on the biomechanics of gait are not clear. The aim of this study was to compare the spatiotemporal variables during gait in adolescent idiopathic scoliosis and healthy individuals.
    Methods
    Eighteen healthy adolescent girls and 19 adolescent patients with idiopathic scoliosis that were matched for age, height, mass and BMI participated in this study. Using a Vicon motion analysis system (100 Hz), subjects’ gait were recorded and spatiotemporal variables including velocity, cadence, stride and step length, initial heel contact and toe off instants (% of gait cycle), duration of single and double supports, duration of the steps and strides of the right and left feet as well as the asymmetry indices (AI) for all variables were evaluated. ANOVA was run at a significance level of p
    Results
    It was found that the cadence, velocity, stride and step length, stride and step time, duration of double support and single support, and heel contact and toe off instants were similar in both groups (p>0.05). Also, there were not any between group differences in asymmetry indices for all variables (p>0.05).
    Conclusion
    spatiotemporal variables in right thoracic scoliotic patients were similar to healthy individuals; there for, it could be suggested that scoliosis does not affect the spatiotemporal variables. Other biomechanical parameters should be examined for etiology of scoliosis.
    Keywords: Scoliosis, Gait, Stride, Step, Cadence
  • Mostafa Hajlotfalian *, Alireza Redaei, Heydar Sadeghi Page 15
    Objective
    The purpose of this study was modeling some selected method of load carriage during sitting and arising, in order to introduce the best method to reduce energy consumption and risk of injury among troops.
    Methods
    In this research, ten subjects participate to determine the anatomical constraints, record the kinematic of motions and extract some parameters for modeling. Subsequently, the center of gravity position of four equipment for load carriage, including: Backpack, Double pack, Trunk vest and Double satchel, were determined and four different dynamic models of body and the load entered, were developed based on inverse dynamics equations by Lagrangian method. To calculate joint torque and mechanical energy, two dimensional models with four segments were run with kinematics information.
    Results
    According to investigation results, mechanical energy consumption in Backpack method and hip torque in Double satchel method were lowest.
    Conclusion
    A more practical choice for military operations is to carry a load as close as possible to the center of mass of the body. In a nutshell, between all methods, carrying operation by Backpack method, according to its capabilities, is the best choice for carrying heavy and bulky equipment.
    Keywords: Torque, Mechanical Energy, Dynamic modeling, Transport Equipment
  • Hamideh Khodaveisi, Amene Hosseinzadeh* Page 25
    Introduction
    this study aims to determine the effects of ankle, knee, and hip ISO kinetic fatigue on shock absorption and rate of loading during paired-leg landing.
    Methods
    Fifteen female students with an average age of 19.67± 0.62 years, weight of 54.60 ± 9.44 kg, and height of 163.30 ± 5.54 cm were selected randomly as subjects in this study. First, the participants were tested by jumping from a box with the height of 30cm, to land on a force plate and information relevant to this test was recorded. Then, the Isokinetic fatigue protocol of the ankles, knees, and hips muscles’ was implemented for everyone by an Isokinetic System, and related information was recorded. The second test of paired- leg landing with fatigue muscles, was carried out on a force plate immediately. For statistical analysis, SPSS18 software, Dependent T-test, and Analysis of Variance with Repeated Measurement at the significance level of P
    Results
    Dependent T- test results showed no significant difference in comparing the rate of load throughout landing before and after fatigue in the joints of the lower extremities. Also, the analysis of variance with repeated measurements, showed no significant difference between the rate of load before and after ankle, knee and hip fatigue.
    Conclusion
    Findings of this study indicate that the fatigue protocol using Isokinetic devices with uniform speed, increases muscle strength due to generating stress at all the joints, thereby, compensating the active and passive joints for shock absorption, and load distribution on the lower extremities.
    Keywords: lower extremity fatigue, Isokinetic fatigue, Shock absorption, Rate of Loading
  • Nader Farahpour *, Maryam Kamari, Amirali Jafarnezhadgero, Amirhosein Yazdani Page 43
    Objective
    Shoulder muscle injuries are very prevalence. So determining of injuries mechanism could be a suitable way for identifying rehabilitation methods. The purpose of this study was to compare the electromygraphical activity of shoulder girdle muscles in lowback pain patients and healthy subjects during arm flexion with and without load.
    Methods
    Tensubjects with chronic low back pain and ten age-matched control healthy subjects participated in this study. All participants were asked to perform arm flexion activities with and without load (with both dominant and nondominant sides) in a standing position. The outcome measures included electromygraphical activity of anterior and medial deltoid, infra and supra spinatus muscles for both groups. MANOVA and repeated measure statistical tests were used for between and within group comparisons. Alpha level was set at p˂0.05.
    Results
    The intensity of muscle activity in anterior and medial deltoid, infra spinatus and supra spinatus muscles of dominant upper limb in healthy group were 26.3±2.67, 17.01±2.02, 11.1±1.67, 12.40±2.34 percent of maximum voluntary isometric cotraction, respectively. These values for patients group were 27.90±3.78, 14.73±3.14, 16.48±2.37, and 18.19±3.31, respectively. There were not any significant diffrences between groups (p˃0.05). Load effect in dominant upper limb for the groups accounted for 132% and 136% increase in the total muscular activity.
    Conclusion
    Shoulder girdle muscle activity is similar in low back pain patients compred with the healthy subjects during arm flexion. It seems that low back pain didnt have any affect on shoulder muscular activiry; however, further studies are warranted.
    Keywords: Lowback pain, Electromygraphical activity, Arm flexion