دوره 12، شماره 2 - ( 6-1405 )                   جلد 12 شماره 2 صفحات 222-210 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Farjad Pezeshk A, Sadeghi H, Mousavi Z, Bijari M. Effects of Sports Surface Stiffness on Time–Frequency Features of Vertical Ground Reaction Forces During Hopping. J Sport Biomech 2026; 12 (2) :210-222
URL: http://biomechanics.iauh.ac.ir/article-1-475-fa.html
فرجاد پزشک عباس، صادقی حیدر، موسوی زهرا، بیجاری مهرشید. تأثیر سفتی سطح ورزشی بر ویژگی‌های زمان–فرکانس نیروی عکس‌العمل عمودی زمین در هنگام هاپینگ. مجله بیومکانیک ورزشی. 1405; 12 (2) :210-222

URL: http://biomechanics.iauh.ac.ir/article-1-475-fa.html

تأثیر سفتی سطح ورزشی بر ویژگی‌های زمان–فرکانس نیروی عکس‌العمل عمودی زمین در هنگام هاپینگ
عباس فرجاد پزشک*1 ، حیدر صادقی2 ، زهرا موسوی1 ، مهرشید بیجاری1
1- دانشکده تربیت‌بدنی و علوم ورزشی، گروه علوم ورزشی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران.
2- دانشکده تربیت‌بدنی و علوم ورزشی، گروه بیومکانیک ورزشی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران.
چکیده:   (44 مشاهده)

هدف تعامل مکانیکی انسان با سطح ورزشی نقش مهمی در حفظ تعادل عملکردی و کاهش بار مکانیکی دارد. این مطالعه با هدف بررسی ارگونومیکی سفتی سطح در محدوده رایج ۳۰۰ تا ۵۰۰ kN/m و تأثیر آن بر رفتار مکانیکی اندام تحتانی در رویدادهای چرخه‌ای مانند هاپینگ انجام شد.
روش‌ها تعداد 30 ورزشکار مرد با سابقه ورزشی مشابه در چهار سطح مختلف هاپینگ انجام دادند. داده‌های کینتیکی با استفاده از صفحه نیرو و تحلیل فرکانسی (FFT) پردازش شد. شاخص‌های بیشینه، فرکانس میانه و 5/99%F نیروی عکس‌العمل عمودی زمین بین چهار سطح با استفاده از آزمون آنالیز واریانس با اندازه‌گیری مکرر و آزمون تعقیبی بونفرونی مورد مقایسه قرار گرفتند (سطح معناداری 0.05).
یافته‌ها فرکانس میانه در صفحه نیرو به‌طور معناداری بالاتر از سایر سطوح بود (p < 0.001) (با اندازه اثر بالا 0.437 برای فرکانس میانه)، بااین‌حال تفاوت معناداری بین سطوح مشاهده نشد. مقدار فرکانس 99.5% در سطح ۵۰۰ kN/m بیشتر از سایر سطوح بود (با اندازه اثر بالا 0.348 برای فرکانس 99.5%)، بااین‌حال تنها سطح 300 kN/m افزایشی نسبت به صفحه نیرو نداشت (p > 0.05). از سویی بیشینه نیروی عکس‌العمل زمین در سطح ۵۰۰ kN/m کمترین مقدار را نشان داد (p < 0.001) (با اندازه اثر خیلی بالا ۶۵۴/۰ برای بیشینه نیروی عکس‌العمل زمین).
نتیجه‌گیری سطح ۳۰۰ kN/m از نظر فرکانس نیرو مطلوب‌تر بود و سطح ۵۰۰ kN/m بار مکانیکی کمتری تولید کرد. با توجه به مطلب فوق سطح بینابینی 300 تا 500 kN/m می‌تواند تعادل بهینه‌ای میان کاهش بارهای آسیب‌رسان در حوزه زمان و فرکانس برقرار کند. این نتایج در طراحی ارگونومیکی کف‌پوش‌های ورزشی و محیط‌های تمرینی کاربرد دارند.

واژه‌های کلیدی: سطح ورزشی، ارگونومی، فرکانس نیرو، نیروی عکس‌العمل زمین
متن کامل [PDF 1778 kb]   (20 دریافت)    
نوع مطالعه: كاربردي | موضوع مقاله: تخصصي
دریافت: 1404/9/8 | پذیرش: 1404/9/20 | انتشار: 1404/9/21
فهرست منابع
1. Stefanyshyn DJ, Nigg BM. Energy and performance aspects in sports surfaces. Sports Biomechanics. 2003;2(1):31-46.
2. McMahon TA, Greene PR. The influence of track compliance on running. Journal of Biomechanics. 1979;12(12):893-904. [DOI:10.1016/0021-9290(79)90057-5] [PMID]
3. Farley CT, Houdijk HH, Van Strien C, Louie M. Mechanism of leg stiffness adjustment for hopping on surfaces of different stiffnesses. Journal of Applied Physiology. 1998;85(3):1044-55. [DOI:10.1152/jappl.1998.85.3.1044] [PMID]
4. Kerdok AE, Biewener AA, McMahon TA, Weyand PG, Herr HM. Energetics and mechanics of human running on surfaces of different stiffnesses. Journal of Applied Physiology. 2002;92(2):469-78. [DOI:10.1152/japplphysiol.01164.2000] [PMID]
5. Arampatzis A, Stafilidis S, Morey-Klapsing G, Brüggemann GP. Interaction of the human body and surfaces of different stiffness during drop jumps. Medicine & Science in Sports & Exercise. 2004;36(3):451-9. [DOI:10.1249/01.MSS.0000117166.87736.0A] [PMID]
6. Birch JV, Kelly LA, Cresswell AG, Dixon SJ, Farris DJ. Neuromechanical adaptations of foot function to changes in surface stiffness during hopping. Journal of Applied Physiology. 2021;130(4):1196-204. [DOI:10.1152/japplphysiol.00401.2020] [PMID]
7. Moritz CT, Farley CT. Passive dynamics change leg mechanics for an unexpected surface during human hopping. Journal of Applied Physiology. 2004;97(4):1313-22. [DOI:10.1152/japplphysiol.00393.2004] [PMID]
8. Willwacher S, Fischer KM, Rohr E, Trudeau MB, Hamill J, Brüggemann GP. Surface stiffness and footwear affect the loading stimulus for lower extremity muscles when running. Journal of Strength and Conditioning Research. 2022;36(1):82-9. [DOI:10.1519/JSC.0000000000003410] [PMID]
9. Stafilidis S, Arampatzis A. Track compliance does not affect sprinting performance. Journal of Sports Sciences. 2007;25(13):1479-90. [DOI:10.1080/02640410601150462] [PMID]
10. Wróblewska Z, Kowalczyk P, Przednowek K. Leg stiffness and energy minimisation in human running gaits. Sports Engineering. 2024;27(2):1-10. [DOI:10.1007/s12283-024-00462-8]
11. Ismail SI, Nunome H, Lysdal FG, Kersting UG, Tamura Y. Futsal playing surface characteristics significantly affect perceived traction and change of direction performance among experienced futsal players. Journal of Sports Biomechanics. 2022;11(1):1-12. [DOI:10.1080/14763141.2022.2143415] [PMID]
12. Maquirriain J. The interaction between the tennis court and the player: How does surface affect leg stiffness? Sports Biomechanics. 2013;12(1):48-53. [DOI:10.1080/14763141.2012.725088] [PMID]
13. Farjad Pezeshk A, Sadeghi H, Shariatzadeh M, Ilbeigi S. Shifting joint regulation: The influence of hard spring surfaces on lower limb mechanics during hopping. Journal of Sports Engineering and Technology. 2025;1(1):1-12. [DOI:10.1177/17543371251353664]
14. Piri E, Jafarnezhadgero A, Stålman A, Alihosseini S, Panahighaffarkandi Y. Comparison of the ground reaction force frequency spectrum during walking with and without anti-pronation insoles in individuals with pronated feet. Journal of Sports Biomechanics. 2025;11(1):20-33. [DOI:10.61186/JSportBiomech.11.1.20]
15. 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. [DOI:10.1016/j.clinbiomech.2010.09.021] [PMID]
16. Hobara H, Inoue K, Muraoka T, Omuro K, Sakamoto M, Kanosue K. Leg stiffness adjustment for a range of hopping frequencies in humans. Journal of Biomechanics. 2010;43(3):506-11. [DOI:10.1016/j.jbiomech.2009.09.040]
17. Mohamadian MA, Sadeghi H, Khaleghi Tazji M. The relationship between lower extremity stiffness with selected biomechanical variables during vertical jumps in healthy active men. Journal of Sports Biomechanics. 2018;4(2):29-38.
18. Ashrostaghi M, Pezeshk AF, Sadeghi H, Shirzad E. Comparison of prediction ability between preferred, controlled, and maximal hopping. Series on Biomechanics. 2022;37(1):1-12. [DOI:10.7546/SB.36.2022.02.11]
19. Pezeshk AF, Yousefi M, Ilbeigi S, Shanbehzadeh S. The assessment of primary joint in 2.2 Hz hopping using factor analysis. Series on Biomechanics. 2023;37(2):1-12. [DOI:10.7546/SB.09.04.2023]
20. Farjad Pezeshk SA, Sadeghi H, Shariatzadeh M, Safaie Pour Z. Effect of surface stiffness on the risk factors related to ground reaction force during two-leg landing. The Scientific Journal of Rehabilitation Medicine. 2020;9(2):318-25.
21. Farjad Pezeshk A, Sadeghi H, Safaeepour Z, Shariat Zadeh M. The effect of a custom area elastic surface with different stiffness on hopping performance and safety with an emphasis on familiarity to the surface. Journal of Advanced Sport Technology. 2017;1(1):5-14.
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به فصلنامه بیومکانیک ورزشی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2025 CC BY-NC 4.0 | Journal of Sport Biomechanics

Designed & Developed by : Yektaweb