دوره 9، شماره 1 - ( 3-1402 )                   جلد 9 شماره 1 صفحات 31-16 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Piri E, Jafarnezhadgero A A. A Review of Running Mechanics in Obese or Overweight Individuals. J Sport Biomech 2023; 9 (1) : 2
URL: http://biomechanics.iauh.ac.ir/article-1-311-fa.html
پیری ابراهیم، جعفرنژادگرو امیرعلی. مروری بر مکانیک دویدن در افراد چاق یا دارای اضافه‌وزن. مجله بیومکانیک ورزشی. 1402; 9 (1) :16-31

URL: http://biomechanics.iauh.ac.ir/article-1-311-fa.html


1- گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.
2- گروه بیومکانیک ورزشی، دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.
واژه‌های کلیدی: دویدن، اضافه وزن، چاقی، آسیب
متن کامل [PDF 2010 kb]   (330 دریافت)     |   چکیده (HTML)  (523 مشاهده)
متن کامل:   (752 مشاهده)
مقدمه
چاقی و اضافه وزن یکی از معضلات اساسی جهان امروزی محسوب می شود که روزبه‌روز در حال گسترش است. به‌خوبی مشخص شده است چاقی و اضافه وزن در ارتباط نزدیکی با ظهور سایر بیماری ها می باشد (1). بر اساس آخرین آمار وزارت بهداشت، بیش از ۵۶ درصد جمعیت بالای ۱۸ سال کشور ایران دارای شاخص توده بدنی بالای ۳۰ هستند، همچنین آمار و ارقام حاکی از رشد ۵.۵ برابری شمار افراد چاق در کشورمان طی ۴ دهه گذشته می باشد (2). شیوع کلی چاقی و اضافه‌وزن در جوامع درحال‌توسعه و سنین مختلف، بسیار متفاوت است. کمترین شیوع این بیماری مربوط به مناطق جنوب و جنوب‌شرق آسیا (با چاقی حدود 5/8 درصد و اضافه‌وزن 2/7 درصد) و بیشترین آن‌ها مربوط به خاورمیانه و اروپای مرکزی و شرقی (با چاقی حدود 14/5 درصــد و اضافه‌وزن 45 درصد) است (3, 4). چاقی جز بیماری های پیچیده مزمن است که با بیش از حد بودن چربی بدن مشخص می‌شود. چاقی را معمولاً با شاخص توده بدنی و یا ترکیب بدنی می‌سنجند، علت تجمع چربی اضافه این است که کالری‌های مصرف شده از کالری‌های سوزانده شده بیشتر است (5). در مردان، چربی ضروری حدود ۳ درصد وزن بدن و در زنان حدود ۱۲ درصد وزن بدن را تشکیل می‌دهد. دامنه طبیعی چربی بدن در مردان ۱۸ تا ۲۴ درصد و در زنان، ۲۵ تا ۳۱ درصد گزارش شده است (6).
به لحاظ بیومکانیکی بر اساس آخرین مطالعات انجام گرفته شده در زمینه مکانیک دویدن در کودکان چاق یا دارای اضافه وزن نشان داده شده است که ظهور چاقی می تواند در ارتباط مستقیمی با افزایش نرخ آسیب، استئوآرتریت مفاصل اندام تحتانی، افزایش اوج نیروهای عکس العمل زمین، افزایش فشار بر روی رباط های صلیبی قدامی و متعاقب آن درد کشککی-رانی و در نهایت منجر به ناتوانی فرد گردد (7, 8). در همین راستا مطالعات متعددی برای پیشگیری از ابتلا به چاقی اظهار کرده-اند که انجام فعالیت بدنی منظم می تواند زمینه ای برای پیشگیری این بیماری باشد (9, 10).
یکی از روش های منتخب افراد دارای اضافه‌وزن و چاق در جهت بهبود شرایط آمادگی جسمانی فعالیت هوازی همچون راه رفتن و دویدن است. دویدن یک شکل سریع از حرکت بدن انسان بر روی زمین است که با حرکت متناوب بدن انسان مشخص می‌شود، به‌نحوی‌که برای تناسب‌اندام یک فعالیت محبوب است و بیش از 23 میلیون نفر گزارش داده‌اند که حداقل 50 روز در سال می‌دوند (11). در ارتباط میزان اثرگذاری دویدن و کاهش درصد چربی نتایج مطالعات حاکی از اثرگذاری مثبت این نوع فعالیت بدنی به دلیل درگیری سیستم هوازی (البته با شدت 65-55 درصد ضربان قلب بیشینه) و متعاقب آن اکسایش چربی اضافی بدن گزارش شده است (12, 13).
بر اساس پژوهش های صورت گرفته در خصوص گشتاور آزاد و نرخ بارگذاری عمودی رابطه مستقیم مابین افزایش نیروی عمودی عکس العمل زمین و بروز آسیب دیدگی وجود دارد. همچنین شواهد حاکی از آن است که هر چه زمان رسیدن به اوج نیروهای واکنشی زمین سریع تر اتفاق بیافتد میزان اثرگذاری نیرو بر مفاصل اندام تحتانی افزایش می یابد (14). در همین راستا دویتا و همکاران، گزارش کردند که ارتباط مستقیمی بین افزایش شاخص توده بدنی و گشتاور ایجاد شده در مفصل زانو در بین افراد چاق دیده می شود. درواقع الگوی دویدن سینماتیکی تغییریافته در افراد چاق با افزایش گشتاور حول مفصل زانو همراه می باشد (15).
بیومکانیک راه رفتن تحت تأثیر سرعت راه رفتن و چاقی می تواند بر گشتاور عضلات، نرخ بارگذاری، کاهش زمان رسیدن به اوج نیروهای عکس العمل زمین و بروز آسیب مؤثر باشد. با توجه به این که گشتاور عضلات حول مفصل زانو به‌طورکلی با چاقی افزایش می یابد، در طیف وسیعی از سرعت های راه رفتن، منجر به اعمال بارهای زیادی بر روی مفاصل اندام تحتانی می شود. این یافته نشان می‌دهد که افراد چاق احتمالاً برای کاهش هزینه‌های متابولیک و یا اعمال بارهای زانو، الگوی راه رفتن خود را تغییر می‌دهند (16). به‌علاوه در تحقیقی که رولز و همکاران، مکانیک دویدن را در کودکان سالم و چاق بررسی کردند اظهار نمودند که کودکان چاق و دارای اضافه‌وزن در مقایسه با افراد سالم اوج نیروی عمودی و نرخ بارگذاری قابل‌توجهی بیشتر از خود نشان می‌دهند (17). بر اساس شواهد افزایش نرخ بارگذاری و نیروی عکس العمل زمین در راستای عمودی از شاخص های اصلی بروز آسیب های اندام تحتانی از جمله ریز شکستگی های استخوان تیبیا، سندرم درد کشکک رانی، سندرم باند ایلیوتیبیال، فاشیای کف پا و سایر آسیب های بافت نرم مرتبط دانسته اند (18). با توجه به اهمیت این موضوع در این افراد و عدم وجود مقاله مروری در این زمینه، ضرورت انجام این کار برجسته تر می شود. لذا هدف از پژوهش حاضر مروری بر مکانیک دویدن در افراد چاق یا دارای اضافه وزن بود.
روش شناسی
مطالعه حاضر از نوع کتابخانه ای و مروری سیستماتیک بود، جستجوی مقالات به زبان فارسی و لاتین از ابتدای سال 2003 تا ابتدای ماه ژانویه سال 2023 بود. جستجو مقالات در پایگاه های استنادی وب آوساینس، پایگاه مرکز اطلاعات علمی و جهاد دانشگاهی، مگ ایران، اسکاپوس، پایگاه استنادی علوم جهان اسلام، پاب مد و گوگل اسکولار صورت پذیرفت. به علاوه نوع مطالعه از نوع پژوهشی اصیل مقالات مروری و کارآزمایی بالینی بود.
مطالعه حاضر در سال 1402، در دانشگاه محقق اردبیلی انجام گرفت. برای استخراج مقالات از کلید واژه های دویدن ، چاقی ، اضافه وزن ، نیروی عکس العمل زمین ، فعالیت الکتریکی عضلات ، گشتاور آزاد ، تمرینات ورزشی  و کاهش وزن  استفاده شد. 17 مقاله مرتبط بر اساس معیارهای ورود و خروج انتخاب شدند. لازم به ذکراست که انتخاب اولیه مقالات تنها بر اساس عنوان مطالعه مروری حاضر انجام شد. معیارهای ورود و خروج به مطالعه شامل مواردی از قبیل: 1- مقالات در حوزه مکانیک دویدن در افراد دارای اضافه‌وزن و چاقی بود. 2- مقالاتی که شاخص توده بدنی آزمودنی ها بالای 25 کیلوگرم بر مجذور متر بود. 3- مقالاتی که آزمودنی ها سابقه ی عمل جراحی، سابقه شکستگی در اندام تحتانی، مشکلات عصبی-عضلانی، اختلاف طول اندام بیشتر از 5 میلی متر از مطالعه خارج شدند. در نهایت 12 مقاله در ارتباط با اثرات مکانیک دویدن در افراد مبتلا به چاقی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. اعتبارسنجی مقالات از طریق سنجش و ارزیابی مقالاتی که در پایگاه های Scopus، WOS و یا ISC نمایه شده بودند مورد ارزیابی قرار گرفت. مقالات مربوطه باید حداقل در یکی از این 3 پایگاه استنادی نمایه شده بود (شکل 1). به علاوه شکل 2، روند انتخاب مقالات مطالعه مروری حاضر را نشان می دهد.
نتایج
در مطالعه حاضر 17 مقاله با استفاده از کلمات کلیدی جستجو شد. تعداد 5 مقاله به دلیل عدم کسب معیارهای ورود مطالعه حذف گردید و تنها 12 مقاله بر اساس معیار ورود، مورد تحلیل قرار گرفتند. از این تعداد بررسی 3 مقاله نشان داد که مابین افزایش شاخص توده بدنی و افزایش فشارهای کف پایی و متعاقب آن بروز آسیب رابطه مستقیمی وجود دارد. به‌علاوه تعداد 2 مقاله از مقالات مورد بررسی در ارتباط افزایش نرخ بارگذاری در افراد چاق در حین دویدن پرداخته است. یافته های 2 مقاله حاکی از فروپاشی قوس های کف پایی و در نهایت کاهش شوک های ناشی از دویدن بود.
بررسی نتایج یکی از مقالات نشان داد که در افراد دارای اضافه‌وزن یا چاق انجام تمریناتی همچون دویدن می تواند زمینه ای برای بروز ریزشکستگی های استخوان درشت نئی باشد. یافته های یکی از مقالات نیز نشان داد که افراد دارای شاخص توده بدنی بالا دامنه حرکتی کمتری نسبت به افراد با وزن نرمال در حین دویدن دارند. در نهایت یافته های 3 مقاله در حوزه فعالیت الکتریکی عضلات نشان داد که در افراد دارای اضافه‌وزن فعالیت هایی همچون دویدن می تواند در کاهش قدرت عضلات فلکسورهای کف‌پایی مؤثر باشد. نتایج حاصل از بررسی مقالات به‌طور خلاصه در جدول (1،2)، ارائه شده است.

جدول 1. مطالعات در حوزه نیروی عکس العمل زمین
اسامی
نویسندگان
نام مجله و سال انتشار نوع تحقیق نمونه­گیری نوع تمرین، مدت مداخله (هفته) و تعداد جلسات در هفته تعداد آزمودنی­ها، جنسیت و نوع عارضه نتایج اصلی
بروزر و رولز (8) Medicine and Science in Sports and Exercise-2021 تجربی هدفمند تمرینات دویدن در سطح بدون شیب، آنی 42 کودک پسر چاق ارتباط مستقیم مابین افزایش BMI و افزایش نرخ بارگذاری و نیروهای واکنشی زمین.
تیروش و همکاران (19) Gait & Posture-2019
تجربی تصادفی تمرینات دویدن طی 8 جلسه­ی دو هفته­ای. 25 کودک دارای اضافه‌وزن و 12 کودک با وزن سالم در این مطالعه شرکت کردند. ارتباط مستقیم چاقی و آسیب به صفحات رشد کودکان و بروز استرس فراکچرهای شدید در استخوان تیبیا.
تیروش و همکاران (20) Journal of Applied Biomechanics-2020 تجربی تصادفی دویدن بر روی تردمیل با 120 درصد سرعت پایه 20 کودک دارای اضافه‌وزن و 12 کودک با وزن سالم در این مطالعه شرکت کردند. کودکان دارای اضافه‌وزن جذب کمتری در مقایسه کودکان سالم داشتند.
روبینشتاین و همکاران (21) Footwear Science-2017 تجربی هدفمند مقایسه سرعت دویدن کودکان دارای اضافه‌وزن و سالم. سی و یک کودک دارای اضافه‌وزن پیش از بلوغ (3/1 ± 9/9 سال) و 10 کودک نابالغ (2/1 ± 9/9 سال) در این مطالعه شرکت کردند. نتایج نشان می­دهد که کودکان دارای اضافه­وزن الگوهای مختلف دویدن را با افزایش فشار پا ایجاد می­کنند که ممکن است آن‌ها را مستعد درد پا و آسیب­های ناشی از استفاده بیش‌ازحد کند.
رولز (17) South Dakota State University-2016 تجربی هدفمند تفاوت­های مکانیکی در مکانیک دویدن را بین کودکان دارای وزن سالم و اضافه اضافه‌وزن/چاق. کینماتیک و نیروهای عکس­العمل زمین 42 کودک چاق جمع­آوری شد. کودکان چاق بار عمودی بالاتر، گشتاورهای مفصلی بیشتر و تکانه‌های زاویه‌ای مفصل بیشتری را در حین دویدن نشان می‌دهند.
وینسنت و همکاران (22) PM&R, 2020 تجربی تصادفی یک سیستم آنالیز حرکت نوری هفت دوربینی برای ثبت سینماتیک در حال اجرا و یک تردمیل ابزاردار برای ثبت داده‌های جنبشی استفاده شد. 18 زن چاق و 36 زن سالم. دوندگان مبتلا به چاقی با افزایش سفتی پایین بدن و محدود کردن جابجایی عمودی، نیروهای ضربه را کاهش دادند و نرخ بارگذاری را بیشتر از دوندگان غیرچاق کنترل کردند.
باس (23) Medicine & Science in Sports & Exercise-2003 تجربی هدفمند مقایسه کینماتیک فاز ایستادن و نیروهای واکنش زمین در دویدن بین مردان جوان و مسن 16 دونده مسن و دارای اضافه­وزن (55 تا 65 سال) و 13 دونده مرد جوان (20 تا 35 سال) انتخاب شدند. افزایش نرخ بارگذاری اولیه نشان‌دهنده از دست دادن ظرفیت جذب ضربه در دوندگان مسن­تر است.
سشیا و همکاران (24) European journal of sport science-2016 نیمه­تجربی در دسترس مقایسه ارتباط بین آمادگی جسمانی (هوازی، سرعت، چابکی، قدرت، انعطاف‌پذیری و تعادل) و شاخص توده بدنی در کودکان پیش از بلوغ بود. درمجموع 2411 دانش­آموز چاق و سالم (7 تا 11 ساله) در این مطالعه شرکت کردند. دانش­آموزان چاق سرعت دو، انعطاف، تعادل کمتری نسبت به دانش­آموزان با وزن طبیعی نشان دادند.
ویوج و همکاران (25) Obesity Reviews-2017 کارآزمایی بالینی هدفمند تمرینات دویدن تناوبی شدید و مداوم، 10 هفته به مدت 3 جلسه در هفته از 1334 مقاله غربال شده 13 مقاله مورد تجزیه‌وتحلیل قرار گرفت. انجام تمرینات هوازی همچون دویدن با کاهش درصد چربی می­تواند بر کاهش گشتاور مفاصل و فشارهای کف‌پایی مؤثر واقع شود.
بر اساس جدول 3، ارزیابی کیفیت مقالات توسط پرسشنامه دان و بلک مورد بررسی قرار گرفت (31). این پرسشنامه در قالب 27 سؤال طراحی شده است و از قسمت های مختلف مقاله سؤالات متنوعی برای ارزیابی کیفیت مقاله ارائه شده است. نمراتی که به سؤالات اختصاص می یابد عدد 1 یا 0 است، اختصاص عدد یک به معنای تأیید و صفر به معنای رد یا عدم‌تأیید است. لازم به ذکر است تنها در خصوص سؤال 27 این پرسشنامه عددی مابین 5-0 اختصاص می یابد. اختصاص عدد 5 یا عددی نزدیک به آن نشان دهنده باکیفیت بودن مقاله و اختصاص عدد صفر و یا عددی نزدیک به آن نشان دهنده پایین بودن کیفیت مقاله به لحاظ استناددهی است. لازم به ذکر است که وجود هرگونه اختلاف در نمره دهی مقالات توسط هر دو نویسنده به صورت جداگانه بررسی شد و مواردی که مابین آن ها نویسندگان دارای اختلاف نظر بودند پس از مشورت و بحث در این خصوص نمره دهی انجام شد تا خطا در نمره دهی به حداقل برسد. در این مطالعه مروری میانگین نمرات کیفیت مقالات بر اساس پرسشنامه دان و بلک اعدادی مابین 18-26 بود، از طرفی در مجموع کل میانگین نمرات کسب شده برای مقالات مورد بررسی از کیفیت 32/83 درصدی برخوردار بود. بالاترین کیفیت مربوط به دو مقاله با کسب نمره کیفیت 29/96 درصد و کمترین کیفیت مقاله نیز مربوط به یکی از مقالات با کیفیت 66/66 درصدی بود.
جدول 2. مطالعات در حوزه فعالیت الکتریکی عضلات
اسامی
نویسندگان
نام مجله و سال انتشار نوع تحقیق نمونه­گیری نوع تمرین، مدت مداخله (هفته) و تعداد جلسات در هفته تعداد آزمودنی­ها، جنسیت و نوع عارضه نتایج اصلی
ولی­زاده اورنج و همکاران (26) The Scientific Journal of Rehabilitation Medicine-2022 نیمه­تجربی در دسترس تأثیر کفش کنترل حرکتی بر هم­انقباضی مفصل زانو، تأثیر آنی 15 زن دارای اضافه‌وزن با افت استخوان ناوی بیش از 10 میلی­متر نتایج نشان داد میزان هم­انقباضی جهت‌دار بین دو عضله پهن داخلی و پهن خارجی طی فاز پاسخ بارگیری و همچنین هم­انقباضی جهت‌دار بین عضلات جانب داخلی و جانب خارجی مفصل زانو طی فاز میانه استقرار طی شرایط دویدن با کفش کنترل حرکتی در مقایسه با کفش کنترل به‌طور معناداری بالاتر است.
نادری و همکاران (27) The Foot-2020 نیمه تجربی تصادفی قبل و بعد از 30 دقیقه دویدن، توزیع دینامیک فشار پا در حین دویدن و قدرت عضلات کف پا، اندازه‌گیری شد. 25 دونده مرد با وزن طبیعی (5.3 ± 72.0 کیلوگرم)، 25 مرد دارای اضافه‌وزن (5.6 ± 80.8 کیلوگرم) و 25 مرد چاق (6.5 ± 96.8 کیلوگرم) دونده انتخاب شدند. چاقی با افزایش فشارهای کف‌پایی همراه است. همچنین پس از دویدن خستگی در قدرت عضله فلکسور کف پا و اینورتور تشدید می­شود.
بییرل و همکاران (28) International journal of exercise science, 2019, کارآزمایی بالینی هدفمند شرکت‌کنندگان به مدت 10 دقیقه روی تردمیل در شرایط پابرهنه و کفش با سرعت 9 کیلومتر در ساعت و شیب 1 درصد دویدند. هفده شرکت‌کننده زن 18 تا 23 ساله برای این مطالعه انتخاب شدند. افزایش فعالیت عضله ساقی قدامی و دو قلوی داخلی می­تواند در بروز آسیب عضلانی مؤثر باشد.


جدول 3. ارزیابی کیفیت مقالات مورد بررسی توسط پرسشنامه دان و بلک
بروزر و رولز (8) تیروش و همکاران (19) تیروش و همکاران (20) روبینشتاین و همکارن (21) رولز (17) وینسنت و همکاران (22) باس (23) سشیا و همکاران (24) ویوج و همکاران (25) ولی­زاده اورنج و همکاران (26) نادری و همکاران (27) بییرل و همکاران (28)
آیا فرضیات و اهداف مطالعه به وضوح شرح داده  شده است؟ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
آیا نتایج اصلی به وضوح شرح داده  شده است؟ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
آیا ویژگی بیماران به وضوح شرح داده  شده است؟ 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1
آیا مداخلات شرح داده  شده است؟ 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1
آیا در خصوص عوامل مخدوش کننده توضیحاتی ارائه  شده است؟ 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0
آیا یافته­ها به وضوح شرح داده  شده است؟ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
آیا داده های این مطالعه بصورت تصادفی برای پیامدهای اصلی ارائه شده است؟ 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1
آیا عوارض جانبی گزارش شده است؟ 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1
آیا در خصوص ترک بیماران از مطالعه و عوارض آن اطلاعاتی ارائه شده است؟ 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0
آیا مقادیر واقعی داده­ها گزارش شده است (بصورت دقیق نه تخمینی)؟ 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
آیا در خصوص نحوه انتخاب نمونه­های مطالعه اطلاعاتی ارائه شده است؟ 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0
آیا آزمودنی­ها آمادگی لازم را برای اجرای آزمون داشتند؟ 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0
آیا در مورد خصوصیات مکان و امکانات اطلاعاتی ارائه شده است؟ 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1
آیا در خصوص تلاش مداخلات که بیماران  داشتند اطلاعاتی ارائه شده است؟ 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1
آیا برای یکسان­سازی مطالعه اطلاعاتی ارائه شده است؟ 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1
آیا نتایج مطالعه پس از نرمال کردن داده­ها به وضوح شرح داده  شده است؟ 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1
آیا اطلاعاتی از نتایج دوره مداخلات تمرینی و گروه کنترل ارائه شده است؟ 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1
آیا از آزمون­های آماری مناسبی برای تحلیل داده­ها استفاده شده است؟ 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1
آیا مداخلات قابل اعتماد بود؟ 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1
آیا معیار نتایج اصلی قابل اعتماد بود؟ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
آیا گروه­ها تحت مداخلات متفاوتی قرار داشتند؟ 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1
آیا آزمودنی­ها یکسازی شدند؟ 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0
آیا آزمودنی­ها به صورت تصادفی در گروه­ها قرار گرفتند؟ 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1
آیا مداخلات به صورت تصادفی اعمال شد؟ 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0
آیا شرایطی برای عوامل کنترل نشده در نظرگرفته شده بود؟ 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
آیا برنامه خاصی برای از دست دادن بیماران داشتید؟ 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1
آیا مقالات قابل اعتماد و استناد هستند؟ 4 4 5 3 3 4 2 3 3 4 4 4












































































بحث
هدف از پژوهش حاضر مروری بر مکانیک دویدن در افراد چاق یا دارای اضافه‌وزن بود. تعداد بررسی 3 مقاله نشان داد که مابین افزایش شاخص توده بدنی (BMI) و افزایش فشارهای کف پایی رابطه مستقیمی وجود دارد. به‌علاوه نتایج 2 مقاله در ارتباط افزایش نرخ بارگذاری در افراد چاق در حین دویدن بود. یافته های 2 مقاله حاکی از فروپاشی قوس های کف پایی و درنهایت کاهش شوک های ناشی از دویدن بود. بررسی نتایج یکی از مقالات نشان داد که در افراد دارای اضافه‌وزن یا چاق انجام تمریناتی همچون دویدن می تواند زمینه ای برای بروز ریزشکستگی های استخوان درشت نئی باشد. یافته های یکی از مقالات نیز نشان داد که افراد دارای شاخص توده بدنی بالا دامنه حرکتی کمتری نسبت به افراد با وزن نرمال در حین دویدن دارند. درنهایت یافته های 3 مقاله در حوزه فعالیت الکتریکی عضلات نشان داد که در افراد دارای اضافه‌وزن فعالیت هایی همچون دویدن می تواند در کاهش قدرت عضلات فلکسورهای کف‌پایی مؤثر باشد.
چاقی یا اضافه وزن یکی از بیماری های رایجی است، به‌نحوی‌که می تواند مکانیک دویدن را در این افراد تحت تأثیر قرار دهد. به لحاظ بیومکانیکی افزایش فشارهای کف پایی می تواند زمینه ای برای افزایش فشارهای وارده بر مفاصل اندام تحتانی و بروز زانودرد و کمردرد باشد. در همین راستا ویوج و همکاران، طی یک مطالعه سیستماتیک اظهار کردند که دویدن در افراد دارای شاخص توده بدنی بالا می تواند منجر به افزایش فشارهای کف پایی و زانو درد شود (25). از طرفی روبینشتاین و همکاران، نیز به ارتباط مستقیم افزایش فشارهای کف پایی و افزایش احتمال بروز درد در اندام تحتانی اشاره کرده اند (21). به نظر می رسد عدم جذب فشارهای کف پا در افراد چاق یا دارای اضافه‌وزن یکی از دلایل اصلی بروز زانو درد باشد.
یکی از مهم‌ترین عوامل درگیر در بروز آسیب، میزان نیروهای وارده به مفاصل اندام تحتانی می باشد (29). میزان کاربرد نرخ بارگذاری در حین دویدن، معیاری در جهت شناسایی میزان فشار وارد بر بافت ها می باشد (30). به عبارتی افزایش اثر نرخ بارگذاری بر جذب شوک ضعیف و وارد آمدن میزان بالای فشار بر اندام تحتانی در مدت زمان کوتاه دلالت دارد (31). در مطالعه حاضر یافته ها با نتایج پیشین همسو بود. در همین راستا بروزر، طی مطالعه ای بر روی 42 کودک پسر چاق اظهار داشتند که مابین چاقی و افزایش نرخ بارگذاری ارتباط مستقیمی وجود دارد (8). احتمالاً یکی از دلایل اصلی افزایش نرخ بارگذاری در این افراد حین دویدن به دلیل کاهش زمان رسیدن به اوج نیروهای عکس العمل زمین باشد. بر اساس مطالعات پیشین نتایج حاکی از آن است که هر چقدر زمان رسیدن به اوج نیروهای عکس العمل زمین کمتر باشد مقدار اثرگذاری نیرو افزایش خواهد یافت و بالعکس (32).
دویدن جز فعالیت هایی محسوب می گردد که همواره اغتشاش های بسیاری را به مفاصل اندام تحتانی وارد می کند، به‌نحوی‌که آسیب های مرتبط با دویدن در مقایسه با پیاده رویی حدود 10 برابر بیشتر گزارش شده است. وجود قوس های طولی داخلی در کف پا می تواند در حین دویدن با تعدیل این اغتشاش ها از بروز ناهنجاری و آسیب-های اندام تحتانی بکاهد (33). در افراد دارای اضافه‌وزن و چاق فروپاشی قوس های طولی-داخلی کف پا رخ می دهد. کلاپس (فروپاشی قوس های کف پا)، می تواند زمینه ی جدی برای افزایش گشتاور های مفاصل اندام تحتانی، تخریب مفاصل و بروز آسیب دیدگی باشد (34). در همین راستا تیروش و همکاران، اظهار کردند که کودکان دارای اضافه‌وزن جذب کمتری در مقایسه کودکان سالم داشتند (20). در حوزه بازگشت قوس های طولی-داخلی مطالعات مثبت متعددی در داخل و خارج کشور انجام گرفته که عبارتنداز: 1- کاهش وزن بدن 2- استفاده از کفی های حمایتی قوس های کف پایی 3- تمرینات ورزشی برای بازگشت قوس های حمایت کننده 4- ارگونومی ابزارهای ورزشی با هدف بازگشت قوس های حمایت کننده.
یکی دیگر از آسیب های که می تواند برای افراد دارای اضافه‌وزن در حین دویدن بسیار جدی باشد بروز ریز شکستگی هایی در استخوان درشت نئی است. بر اساس شواهد در افراد دارای اضافه وزن احتمال شکستگی در مقایسه با افراد با وزن ایده آل در حدود 10 درصد بیشتر است (35). همسو با نتایج پیشین مطالعه حاضر نشان داد که مابین چاقی و استرس فراکچر (ریزشکستگی ها) ارتباط مستقیمی وجود دارد. در همین راستا تیروش و همکاران، اظهار داشتند که تمرینات دویدن طی 8 جلسه-ی دو هفته ای در ارتباط مستقیم با بروز استرس فراکچر استخوان تیبیا قرار دارد (19). احتمالاً افزایش نیروهای وارده بر مفاصل اندام تحتانی، عدم جذب و تعدیل نیروهای اعمالی و اختلال در مکانیک دویدن در افراد چاق از دلایل اصلی بروز شکستگی های استخوانی باشد.
بروز چاقی و اضافه‌وزن در افراد می تواند زمینه ای برای کاهش کیفیت زندگی باشد. در همین راستا پیری و همکاران، اظهار کردند که دانشجویان چاق سیگاری در مقایسه با دانشجویان با وزن ایده آل سرعت دویدن پایین تری دارند (36). به‌علاوه ولی زاده اورنج و همکاران، با بررسی مکانیک دویدن 15 زن دارای اضافه وزن اظهار کردند که اختلال فعالیت الکتریکی عضلات طی فاز پاسخ بارگذاری و میانه استقرار می تواند زمینه ای برای کاهش تعادل حین دویدن باشد (26). همچنین همسو با نتایج مطالعات پیشین نادری و همکاران، نشان دادند که چاقی می تواند با افزایش فشارهای کف پایی در بروز خستگی عضلانی و کاهش قدرت عضلات حمایت کننده در حین دویدن منجر به اختلال در دامنه فعالیت الکتریکی عضلات و در نهایت آسیب گردد (27). احتمالاً اختلال در فعالیت الکتریکی عضلات در حین دویدن می تواند به دلیل اختلالات نیروهای عکس العمل زمین باشد که درنهایت با ظهور آسیب های عضلانی و مفصلی نمایان خواهد شد.
از محدودیت های پژوهش حاضر می توان به عدم بررسی مکانیک دویدن در افراد چاق در بازه های زمانی بلندمدت اشاره کرد. پیشنهاد می گردد در آینده متغیرهای کینتیکی، کینماتیکی و الکترومایوگرافی فعالیت های همچون راه رفتن، دویدن، بالا و پایین آمدن از پله در افراد چاق بررسی گردد
نتیجه گیری نهایی
بر اساس مطالعه حاضر به نظر می رسد افراد چاق و دارای اضافه وزن در حین دویدن به دلایل بیومکانیکی در معرض آسیب قرار دارند.

ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش

این مقاله از نوع مروری است و مستقیماً از هیچ انسانی یا حیوانی در آن استفاده نشده است.
حامی مالی
این پژوهش هیچ‌گونه کمک مالی از سازمان‌های دولتی، خصوصی و غیرانتفاعی دریافت نکرده است.
مشارکت نویسندگان
مام نویسندگان در طراحی، اجرا و نگارش همه بخش های پژوهش حاضر مشارکت داشته اند.
تعارض
بنابر اظهار نویسندگان، این مقاله تعارض منافع ندارد.
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: تخصصي
دریافت: 1402/2/12 | پذیرش: 1402/3/25 | انتشار: 1402/3/30

فهرست منابع
1. Tabatabaei Molassi O, Larijani B. Overview of the Prevalence of Obesity and its Management in Iran. Iranian Journal of Diabetes and Metabolism. 2013;5(12):357-74. [Persian]
2. Mohammadi N, Sh R, Aghamolaei T, Akbari M, Amin Shokravi F, Ayar S. Comprehensive health education program (familiarity with applied concepts). Tehran: Mehr Ravesh. 2006. [Persian]
3. Lindström M, Isacsson S-O, Merlo J. Increasing prevalence of overweight, obesity and physical inactivity: two population-based studies 1986 and 1994. The European Journal of Public Health. 2003;13(4):306-12. [DOI:10.1093/eurpub/13.4.306] [PMID]
4. Mohamad Nor NS, Ambak R, Mohd Zaki N, Abdul Aziz NS, Cheong SM, Abd Razak MA, et al. An update on obesity research pattern among adults in Malaysia: a scoping review. BMC women's health. 2018;18(1):5-15. [DOI:10.1186/s12905-018-0590-4] [PMID] [PMCID]
5. Kopelman PG. Obesity as a medical problem. Nature. 2000;404(6778):635-43. [DOI:10.1038/35007508] [PMID]
6. Morrell JS, Lofgren IE, Burke JD, Reilly RA. Metabolic syndrome, obesity, and related risk factors among college men and women. Journal of American College Health. 2012;60(1):82-9. [DOI:10.1080/07448481.2011.582208] [PMID]
7. Spech C, Paponetti M, Mansfield C, Schmitt L, Briggs M. Biomechanical variations in children who are overweight and obese during high‐impact activities: A systematic review and meta‐analysis. Obesity Reviews. 2022;23(6):e13431. [DOI:10.1111/obr.13431] [PMID]
8. Bowser BJ, Roles K. Effects of Overweight and Obesity on Running Mechanics in Children. Medicine and Science in Sports and Exercise. 2021;53(10):2101-10. [DOI:10.1249/MSS.0000000000002686] [PMID]
9. Moslehi Najafabadi E, Moslehi Z, Darvakh H. A Comparison of Two Methods of Aerobic Exercise on Serum Orexin A and Weight Loss in Overweight and Obese Boys. Sport Physiology & Management Investigations. 2018;10(3):23-32. [Persian]
10. Pourvaghar MJ, Bahram ME. The effect of a period of resistance training on serum myonectin level (CTRP15) and anthropometric indices related to weight loss in obese adolescents. Journal of Sport Biosciences. 2022;14(1):85-100. [Persian]
11. Schmidt RA, Lee TD, Winstein C, Wulf G, Zelaznik HN. Motor control and learning: A behavioral emphasis: Human kinetics; 2018.
12. Broeder C, Brenner M, Hofman Z, Paijmans I, Thomas E, Wilmore J. The metabolic consequences of low and moderate intensity exercise with or without feeding in lean and borderline obese males. International journal of obesity. 1991;15(2):95-104.
13. Bergman BC, Brooks GA. Respiratory gas-exchange ratios during graded exercise in fed and fasted trained and untrained men. Journal of applied physiology. 1999;86(2):479-87. [DOI:10.1152/jappl.1999.86.2.479] [PMID]
14. Seagers K, Uhlrich SD, Kolesar JA, Berkson M, Janeda JM, Beaupre GS. Changes in foot progression angle during gait reduce the knee adduction moment and do not increase hip moments in individuals with knee osteoarthritis. medRxiv. 2022. [DOI:10.1101/2022.01.10.22268858]
15. DeVita P, Hortobágyi T. Obesity is not associated with increased knee joint torque and power during level walking. Journal of biomechanics. 2003;36(9):1355-62. [DOI:10.1016/S0021-9290(03)00119-2] [PMID]
16. Browning RC, Kram R. Effects of obesity on the biomechanics of walking at different speeds. Medicine & Science in Sports & Exercise. 2007;39(9):1632-41. [DOI:10.1249/mss.0b013e318076b54b] [PMID]
17. Roles K. Differences in Running Mechanics Between Overweight/Obese and Healthy Weight Children. 2016.
18. Milner CE, Ferber R, Pollard CD, Hamill J, Davis IS. Biomechanical factors associated with tibial stress fracture in female runners. Medicine & Science in Sports & Exercise. 2006;38(2):323-8. [DOI:10.1249/01.mss.0000183477.75808.92] [PMID]
19. Tirosh O, Steinberg N, Nemet D, Eliakim A, Orland G. Visual feedback gait re-training in overweight children can reduce excessive tibial acceleration during walking and running: An experimental intervention study. Gait & posture. 2019;68:101-5. [DOI:10.1016/j.gaitpost.2018.11.006] [PMID]
20. Tirosh O, Orland G, Eliakim A, Nemet D, Steinberg N. Attenuation of lower body acceleration in overweight and healthy-weight children during running. Journal of Applied Biomechanics. 2020;36(1):33-8. [DOI:10.1123/jab.2019-0138] [PMID]
21. Rubinstein M, Eliakim A, Steinberg N, Nemet D, Ayalon M, Zeev A, et al. Biomechanical characteristics of overweight and obese children during five different walking and running velocities. Footwear Science. 2017;9(3):149-59. [DOI:10.1080/19424280.2017.1363821]
22. Vincent HK, Kilgore III JE, Chen C, Bruner M, Horodyski M, Vincent KR. Impact of body mass index on biomechanics of recreational runners. PM&R. 2020;12(11):1106-12. [DOI:10.1002/pmrj.12335] [PMID]
23. Bus SA. Ground reaction forces and kinematics in distance running in older-aged men. Medicine & Science in Sports & Exercise. 2003;35(7):1167-75. [DOI:10.1249/01.MSS.0000074441.55707.D1] [PMID]
24. Ceschia A, Giacomini S, Santarossa S, Rugo M, Salvadego D, Da Ponte A, et al. Deleterious effects of obesity on physical fitness in pre-pubertal children. European journal of sport science. 2016;16(2):271-8. [DOI:10.1080/17461391.2015.1030454] [PMID]
25. Wewege M, Van Den Berg R, Ward R, Keech A. The effects of high‐intensity interval training vs. moderate‐intensity continuous training on body composition in overweight and obese adults: a systematic review and meta‐analysis. Obesity Reviews. 2017;18(6):635-46. [DOI:10.1111/obr.12532] [PMID]
26. Valizadehorang A, Jafarnezhadgero A, Alihosseini S. The Effects of Motion Control Shoes on Knee Joint Co-Contraction in Overweight Individuals With Flat Feet. The Scientific Journal of Rehabilitation Medicine. 2022;10(6):1182-93. [Persian] [DOI:10.32598/SJRM.10.6.5]
27. Naderi A, Baloochi R, Rostami KD, Fourchet F, Degens H. Obesity and foot muscle strength are associated with high dynamic plantar pressure during running. The Foot. 2020;44:101683. [Persian] [DOI:10.1016/j.foot.2020.101683] [PMID]
28. Beierle R, Burton P, Smith H, Smith M, Ives SJ. The effect of barefoot running on EMG activity in the gastrocnemius and tibialis anterior in active college-aged females. International journal of exercise science. 2019;12(1):1110.
29. McNair PJ, Prapavessis H, Callender K. Decreasing landing forces: effect of instruction. British journal of sports medicine. 2000;34(4):293-6. [DOI:10.1136/bjsm.34.4.293] [PMID] [PMCID]
30. Cook TM, Farrell KP, Carey IA, Gibbs JM, Wiger GE. Effects of restricted knee flexion and walking speed on the vertical ground reaction force during gait. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 1997;25(4):236-44. [DOI:10.2519/jospt.1997.25.4.236] [PMID]
31. Hargrave MD, Carcia CR, Gansneder BM, Shultz SJ. Subtalar pronation does not influence impact forces or rate of loading during a single-leg landing. Journal of athletic training. 2003;38(1):18.
32. Jafarnezhadgero A, Sheikhalizadeh H, Salahi Movasagh S. Running ground reaction force characteristics in children with forward head posture compared to healthy control ones. The Scientific Journal of Rehabilitation Medicine. 2018;7(4):217-26. [Persian]
33. Ramezanian F, Bagheri S, Naderi A. Effect of Arch Support Foot Orthosis on Pain Severity in Recreational Runners with Shin Splint during Running. The Scientific Journal of Rehabilitation Medicine. 2020;9(4):235-45. [Persian]
34. Rahimi A, Ghadirian F, RezaSoltani A, Khalkhali Zavieh M. Relationship between the medial longitudinal arch and the thoracic and lumbar curvatures with the static and dynamic stability in obese females. The Scientific Journal of Rehabilitation Medicine. 2012;1(2):15-22. [Persian]
35. Premaor MO, Comim FV, Compston JE. Obesity and fractures. Arquivos Brasileiros de Endocrinologia & Metabologia. 2014;58:470-7. [DOI:10.1590/0004-2730000003274] [PMID]
36. Piri E, Bolboli L. The effect of eight weeks of brisk walking and ascorbic acid supplementation on some physiological indicators in obese and overweight smoking students. Scientific Journal of New Management and Accounting Research Approaches. 2023;6(23):744-52. [Persian]

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

© 2024 CC BY-NC 4.0 | Journal of Sport Biomechanics

Designed & Developed by : Yektaweb