دوره 11، شماره 1 - ( 3-1404 )                   جلد 11 شماره 1 صفحات 33-20 | 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, 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. J Sport Biomech 2025; 11 (1) :20-33
URL: http://biomechanics.iauh.ac.ir/article-1-367-fa.html
پیری ابراهیم، جعفرنژادگرو امیرعلی، استالمن آندرس، علی حسینی سعید، پناهی غفارکندی یعقوب. مقایسه طیف فرکانس نیروهای عکس العمل زمین با و بدون استفاده کفی آنی پرونیت در افراد دارای پای پرونیت طی راه رفتن. مجله بیومکانیک ورزشی. 1404; 11 (1) :20-33

URL: http://biomechanics.iauh.ac.ir/article-1-367-fa.html


1- گروه بیومکانیک ورزشی، دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.
2- گروه پزشکی مولکولی و جراحی، موسسه کارولینسکا، سولنا، سوئد.
3- گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.
متن کامل [PDF 1906 kb]   (360 دریافت)     |   چکیده (HTML)  (819 مشاهده)
متن کامل:   (295 مشاهده)
مقدمه
راه رفتن جز حرکات مهم برای آدمی به شمار می آید که عوامل بسیاری می تواند بر الگوی راه‌رفتن افراد مؤثر باشد. یکی از این عوامل مؤثر، پرونیشن پا است (1). عارضه پرونیشن پا اغلب با ناکارآمدی در ناحیه مچ پا مشاهده می شوند که به دلیل تغییرات بیومکانیکی رخ می دهد (2). هرگونه تغییرات بیومکانیکی در ساختمان مچ پا، آسیب‌دیدگی را در این بخش از بدن افزایش می دهد (3). میزان شیوع عارضه پرونیت پا در بزرگ‌سالان 23-2% است (4). همچنین نشان داده شده است که توزیع فشار کف پا در حین راه‌رفتن، در افراد دارای پرونیت پا در مقایسه با افراد سالم، نیروهای واکنش عمودی زمینی GRFS کمتری دارند، همچنین اوج فشار کمتر و حداکثر نیرو در قسمت جلوی پا، بالاتر است (4). پای پرونیت، یک نوع ناهنجاری است که باعث کاهش ارتفاع قوس طولی داخلی هنگام تحمل وزن بدن می گردد، همچنین به دنبال این عارضه دفورمیتی در ساختمان مچ پا مشاهده می‌شود. به دنبال این ناهنجاری سر استخوان تالوس و ناویکولار به سمت داخل متمایل می گردد که در نهایت می تواند منجر به بروز عارضه پای پرونیت می‌شود. پای پرونیت نیز در ارتباط مستقیم با اعمال فشار مستقیم بر روی مفاصل مچ پا، زانو و کمربند لگنی همراه است (5). با توجه به تحقیقات اخیر با اصلاح الگوی صحیح راه‌رفتن در افراد دارای عارضه ی پای پرونیت در محیط تمرینی، می-توان شاهد اصلاح کف پای صاف بود (6). تحقیقات گذشته نشان داده است که مؤلفه‌های عمودی نیروی های عکس العمل زمین در افراد دارای پای پرونیشن در مقایسه با افراد سالم متفاوت بود (11-7). به نظر می رسد یافتن بهترین راه برای کاهش یا بهبود این ناهنجاری می تواند بر نیروهای عکس العمل زمین مؤثر باشد. یکی از این روش ها طراحی برنامه تمرینی و اصلاحی، همچون کفی-ها برای بهبود این قبیل عارضه هاست.
کفی آنتی پرونیت یک نوع کفی طبی است که برای اصلاح مشکل پرونیشن بیش‌ازحد در پا طراحی شده است. پرونیشن بیش‌ازحد زمانی رخ می‌دهد که پا هنگام راه‌رفتن یا دویدن بیش‌ازحد به داخل متمایل شود که می‌تواند باعث درد در کف پا، زانو، لگن و حتی کمر شود (12). در همین راستا جعفرنژادگرو و همکاران اظهار داشتند که این کفی‌ها معمولاً دارای طراحی ارگونومیک برای حمایت از قوس طبیعی کف پا هستند و از چرخش بیش‌ازحد آن جلوگیری می‌کنند (12). فرهپور و همکاران نشان دادند که پرونیشن بیش‌ازحد پا باعث افزایش بار وارد بر مفاصل اندام تحتانی می شود که متعاقب آن منجر به افزایش میزان گشتاور، توان و فعالیت عضلات مختلف اندام تحتانی در هنگام راه رفتن می گردد (13). در هنگام راه رفتن پرونیشن بیش‌ازحد پا منجر به افزایش چرخش داخلی ساق، کاهش قوس طولی داخلی پا، افزایش آبداکشن ساق پا نسبت به ران، قرار گرفتن زانو در وضعیت زانوی ضربدری و نهایتاً اعمال فشار بیشتر بر رباط های زانو می گردد.
 مطالعات پیشین پرونیشن اضافی پا هنگام راه رفتن را با بروز سندروم درد کشکی رانی مرتبط دانسته اند (14). در میان مداخله های درمانی رایج، استفاده از کفی های آنتی پرونیشن برای کاهش پرونیشن پا توسط متخصصین توصیه شده است. از طرفی دیگر، برخی از مطالعات نشان داده اند که کفی های مورد استفاده فقط به مقدار بسیار کمی (حدود 2 درجه) از پرونیشن اضافی می کاهد (15). کفی‌های آنتی‌پرونیت به‌عنوان یک ابزار اصلاحی می‌توانند در بهبود وضعیت عملکردی و بیومکانیکی پا مؤثر واقع شوند. این کفی‌ها با اصلاح مسیر حرکت پا و توزیع مناسب نیروهای عمودی و افقی، احتمال آسیب‌های ناشی از پرونیشن بیش‌ازحد را کاهش می‌دهند. ارزیابی علمی و دقیق تأثیر این کفی‌ها بر تغییرات نیروهای عکس‌العمل زمین (GRF) می‌تواند به بهبود روش‌های درمانی و طراحی محصولات بهداشتی مرتبط با کف پا کمک کند (16). به علاوه بررسی تأثیر کفی‌های پرونیت بر نیروهای عکس‌العمل زمین نه‌تنها می‌تواند در پیشگیری از آسیب‌های مرتبط با پای پرونیت مؤثر باشد، بلکه می‌تواند به بهبود عملکرد حرکتی در افرادی که مشکلات گام‌برداری دارند کمک کند. افراد با پای پرونیت معمولاً با مشکلاتی مانند عدم پایداری، خستگی زودرس و دردهای مفصلی مواجه هستند. استفاده از کفی‌های اصلاحی می‌تواند به بهبود این مسائل کمک کرده و کیفیت زندگی این افراد را افزایش دهد (17). این تحقیق می‌تواند به ارتقاء تجهیزات و فناوری‌های مرتبط با بهبود وضعیت پا و پیشگیری از آسیب کمک کند. با شناخت بهتر تأثیرات کفی‌های آنتی‌پرونیشن بر طیف فرکانسی نیروهای عکس‌العمل زمین، این امکان فراهم می‌شود که تولیدکنندگان کفی‌هایی بهینه‌تر با ویژگی‌های خاص و متناسب با نیازهای افراد مختلف طراحی کنند. با توجه به اثرات مثبت گزارش‌شده از استفاده این نوع کفی‌ها، مطالعه حاضر با هدف مقایسه طیف فرکانسی نیروهای عکس‌العمل زمین در شرایط راه‌رفتن با و بدون استفاده از کفی آنتی‌پرونیشن انجام شد.
روش شناسی
پژوهش حاضر از نوع نیمه تجربی و آزمایشگاهی بود. با توجه به نرم‌افزار G*Power3.1 نشان داد که برای اندازه اثر برابر با 8/0، توان آماری برابر با 8/0 و سطح معنی داری برابر با 05/0 در آزمون تی زوجی حداقل تعداد نمونه مورد نیاز برابر با 18 آزمودنی بود. نمونه آماری پژوهش حاضر شامل 20 مرد دارای پای پرونیت با میانگین سنی (47/1 ± 12/21 سال)، میانگین وزنی (18/5 ± 52/71 کیلوگرم) و میانگین قدی (18/4 ± 15/178 سانتی متر) بود. وجود پای پرونیت و عدم آسیب دیدگی قبلی جز معیارهای اصلی ورود به مطالعه حاضر بود. در ضمن پای غالب افراد از طریق شوت توپ فوتبال شناسایی شد (8). شرکت کنندگان به‌طور کامل در مورد هدف و پروتکل مطالعه مطلع شده و رضایت نامه کتبی را به‌طور آگاهانه امضا کردند. تمام بخش های اجرایی پژوهش حاضر بر طبق بیانیه هلسینکی انجام شد (18).
تجزیه‌وتحلیل راه‌رفتن
در این مطالعه، دستگاه فوت‌اسکن با ابعاد 5/0 ×5/0 ×02/0 متر و مجهز به 4363 حسگر، در مرکز مسیر 20 متری راه‌رفتن قرار داده شد. داده‌های مربوط به طیف فرکانسی نیروهای عکس‌العمل زمین با استفاده از نرم‌افزار RSScan و با نرخ نمونه‌برداری 300 هرتز ثبت گردید. یک راه‌رفتن صحیح زمانی در نظر گرفته می‌شد که پا به‌طور کامل در بخش میانی دستگاه فوت‌اسکن فرود می‌آمد. آزمایش در دو شرایط، با و بدون استفاده از کفی، انجام شد. کفی مورد استفاده در این پژوهش، از نوع آنتی پرونیت ساخت کشور ایران بود. چنانچه آزمودنی نمی توانست گام خود را به‌درستی روی فوت‌اسکن تنظیم کند یا تعادل او دچار اختلال شود، آزمایش تکرار می‌شد. سپس، داده‌های فشار کف پا در طول فاز اتکای راه‌رفتن استخراج گردید. فاز اتکای راه‌رفتن از لحظه تماس پاشنه پا با زمین تا جدا شدن پنجه از سطح در نظر گرفته شد. برای اطمینان از قرارگیری مناسب پا بر روی دستگاه، هر آزمودنی سه مرتبه به‌طور آزمایشی راه‌رفتن را انجام داد. پس از آن، سه تکرار موفق ثبت شد و میانگین این تکرارها برای تحلیل‌های آماری مورد استفاده قرار گرفت. دستگاه فوت‌اسکن با 4363 حسگر، اطلاعات مربوط به 10 ناحیه کف پا و نیروی عمودی وارد بر آن را در حین راه‌رفتن ثبت می‌کند. تقسیم‌بندی این نواحی توسط نرم‌افزار RSScan انجام شد. داده‌های نیروهای عکس‌العمل زمین با استفاده از فیلتر باترورث مرتبه چهارم و با فرکانس برش 20 هرتز پردازش شدند. سپس، با بهره‌گیری از تحلیل هارمونیک در نرم‌افزار MATLAB نسخه 2016، داده‌های زمانی به داده‌های فرکانسی تبدیل شدند. طیف فرکانسی نیروهای عکس‌العمل زمین شامل پارامترهایی مانند فرکانس با توان 5/99 درصد، میانه فرکانس، پهنای باند فرکانس و تعداد هارمونیک‌های ضروری بود. در تحلیل هارمونیک، داده‌های نیروهای عکس‌العمل زمین به پارامترهای گسسته (ضرایب فوریه) تبدیل شدند. این تحلیل، دامنه فرکانسی سیگنال‌های دوره‌ای را از طریق ضرایب هارمونیک توصیف کرده و الگوی نوسانات منحنی نیرو-زمان را اندازه‌گیری می‌کند. فرکانس 5/99 درصد به فرکانسی اشاره دارد که 5/99 درصد توان سیگنال را در بر می‌گیرد، به این معنا که 5/99 درصد از کل انرژی سیگنال در بازه‌ای پایین‌تر از این فرکانس قرار دارد. میانه فرکانس نقطه‌ای است که در آن، توان سیگنال به دو قسمت مساوی تقسیم می‌شود. پهنای باند فرکانس، تفاوت بین بیشینه و کمینه فرکانس در طول زمان را نشان می‌دهد. تعداد هارمونیک‌های ضروری (ne) برای بازسازی 95 درصد از داده‌ها، به‌عنوان تعداد هارمونیک‌هایی در نظر گرفته شد که مجموع دامنه‌های نسبی آن‌ها در کل دامنه، برابر یا کمتر از 95/0 باشد.
کفی آنتی پرونیشن
در شکل 1، نمایی از کفی آنتی پرونیشن نمایش داده شده است. جنس این کفی از EVA (اتیلن وینیل استات)، است که در شرکت شیما ساخته شده است. این کفی‌ها دارای پشتیبانی ساختاری برای قوس میانه پا هستند تا از حرکت بیش‌ازحد به سمت داخل (پرونیشن) جلوگیری کنند. این ویژگی به اصلاح موقعیت پا در طول حرکت کمک می‌کند. از ساختار منحصربه‌فرد این کفی می توان به طراحی بالشتک‌های اضافی در ناحیه جلوی پا اشاره نمود که احتمالاً می تواند فشار را کاهش داده و راحتی بیشتری در حین راه‌رفتن فراهم کنند. در این مطالعه کفی مورد بررسی در سایزهای مختلف در اختیار آزمودنی ها قرار می گرفت و آن کفی که بالاترین سازگاری را با کف پای آزمودنی ها داشت مورد بررسی قرار می گرفت.

طیف گسسته، دامنه فرکانس به صورت مضربی از فرکانس پایه تعیین می شود، مجموع n هارمونیک برابر است با:
در رابطه زیر An برابر با دامنه، 0ω برابر با فرکانس پایه، n برابر با ضریب هارمونیک و nθ برابر با زاویه فازی می باشد.
رابطه (1).
𝐹𝑡=∑𝐴𝑛sin(𝑛𝜔0𝑡+𝜃𝑛)
برای ارزیابی محتوای فرکانس نیروی، شاخص های زیر محاسبه می شوند رابطه (2).
∫0f99.5p(f)df=0.995*∫0fmaxp(f)df
میانه فرکانس نیرو در نقطه ای اتفاق می افتد که نیمی از توان سیگنال در بالا و نیمی دیگر در پایین آن قرار دارد. در رابطه زیر max f  برابر با حداکثر فرکانس سیگنال و fmed  برابر با میانه فرکانس سیگنال می باشد.
رابطه (3)
∫0fmedp(f)df = ∫ fmedfmax p(f)df
پهنای باند فرکانس نیرو برابر با تفاوت بین فرکانس حداکثر و حداقل است. توان سیگنال برابر با توان هارمونی های بیشتر از نصف حداکثر توان سیگنال باشد. در رابطه زیر  max f  برابر با حداکثر فرکانس سیگنال، min f  حداقل فرکانس سیگنال،fband   برابر با پهنای باند سیگنال و pmax  برابر با  حداکثر توان سیگنال می باشد.
رابطه (4)
Fband = fmax-fmin (when p > ½*pmax)
شاخص چهارم تعیین تعداد هارمونی های ضروری در هر راستا بود که بر طبق روش اشنایدر، تعداد هارمونیک ضروری ne برای بازسازی سطح 95٪ از داده ها به عنوان تعدادی از هارمونیک ها که مجموع دامنه های نسبی هر هارمونیک در کل دامنه کمتر یا برابر با 95/0 در نظر گرفته شد (20، 19).
رابطه (5)
∑_(n=1)^(n_e)▒√(A_n^2+B_n^2 )/(∑_(n=1)^m▒√(A_n^2+B_n^2 ))≤0.95
تجزیه و تحلیل آماری
نرمال بودن توزیع داده ها با استفاده از آزمون شاپیرو-ویلک تأیید شد. از آزمونی آماری تی زوجی جهت مقایسه داده ها طی راه رفتن با و بدون کفی استفاده شد. تمام تحلیل ها در سطح معنی داری 05/0 و با استفاده از نرم افزار (SPSS) نسخه 22 انجام پذیرفت. جهت محاسبه اندازه اثر (d) از رابطه زیر استفاده شد (21):
میانگین انحراف معیار دو شرایط/اختلاف میانگین دو شرایط = (d) اندازه اثر
نتایج
نتایج طیف فرکانس عمودی نیروی عکس العمل زمین در جدول 1، نشان داده شده است. نتایج حاکی از آن است که فرکانس با توان 5/99 درصد در مؤلفه‌های عمودی نیروی عکس العمل زمین در افراد دارای پای پرونیت طی راه‌رفتن با کفی بیشتر از بدون استفاده از کفی بود (047/0 p=، 85/0 d=). سایر متغیرها اختلاف معناداری را نشان ندادند (05/0<p).

نتایج نشان داد که فرکانس با توان 5/99 درصد در حالت استفاده از کفی در مقایسه با بدون کفی در انگشت شست پا (001/0 p=، 30/0 d=)؛ و انگشتان 2 تا 5 پا بیشتر بود (001/0 p=، 29/0 d=). یافته ها نشان داد که تعداد هارمونی ضروری در حالت استفاده از کفی در مقایسه با بدون کفی در و انگشتان 2 تا 5 پا معنادار بود (014/0 p=، 45/0 d=). سایر متغیرها اختلاف معناداری را نشان ندادند (05/0<p) (جدول 2). نتایج حاکی از آن است که فرکانس با توان 5/99 درصد در مؤلفه  عمودی استخوان کف‌پایی اول (003/0 p=، 44/0 d=) دوم (008/0 p=، 48/0 d=) سوم (014/0 p=، 88/0 d=) و چهارم (049/0 p=، 88/0 d=) به لحاظ آماری معنادار بود. به علاوه پهنای باند فرکانس در مؤلفه  عمودی استخوان کف پایی پنجم پا در حالت استفاده از کفی در مقایسه با بدون استفاده از آن به لحاظ آماری معنادار بود (018/0 p=، 08/1 d=) (جدول 3).


بحث
هدف پژوهش حاضر مقایسه طیف فرکانس نیروهای عکس‌العمل زمین طی راه رفتن با کفی و بدون کفی در افراد دارای پرونیشن پا بود. نتایج حاکی از آن است که فرکانس با توان 5/99 درصد در مؤلفه‌های عمودی نیروی عکس العمل زمین در افراد دارای پای پرونیت طی راه‌رفتن با کفی بیشتر از بدون استفاده از کفی بود. نتایج نشان داد که فرکانس با توان 5/99 درصد در حالت استفاده از کفی در مقایسه با بدون کفی در انگشت شست پا و انگشتان 2 تا 5 پا بیشتر بود. نتایج حاکی از آن است که فرکانس با توان 5/99 درصد در مؤلفه  عمودی استخوان کف‌پایی اول تا چهارم بیشتر بود. در تبیین این یافته می توان این طور بیان کرد که کاهش محتوای فرکانسی مؤلفه  عمودی نیروی عکس‌العمل زمین نشان‌دهنده کاهش نوسانات در طی راه‌رفتن است (9).
تحقیقات نشان داده است که یکی از مواردی که باعث افزایش نوسانات در طی راه‌رفتن می شود بروز اغتشاشات ناشی از افت استخوان ناوی است (10). افزایش این فرکانس هنگام استفاده از کفی طبی نشان می‌دهد که کفی باعث تغییر در نحوه توزیع نیروهای عمودی هنگام تماس پا با زمین شده است. این موضوع ممکن است به دلیل بهبود پایداری پا و کنترل حرکات پرونیشن باشد که منجر به تغییر در دینامیک توزیع نیرو می‌شود (11). افزایش فرکانس در انگشت شست و انگشتان دوم تا پنجم هنگام استفاده از کفی این نتیجه نشان می‌دهد که کفی طبی باعث افزایش فعالیت و درگیری بیشتر این نواحی از پا در طی فازهای مختلف گام‌برداری شده است. ممکن است کفی باعث بهبود مکانیک انتقال نیرو از پاشنه به جلوی پا شود و در نتیجه، این انگشتان نقش بیشتری در کنترل تعادل و نیروی وارده ایفا کنند. همچنین، این افزایش ممکن است نشان‌دهنده بهبود در مکانیک توزیع وزن و کاهش استرس‌های نامطلوب روی ساختارهای پا باشد (22). افزایش فرکانس در انگشتان پا هنگام استفاده از کفی طبی نشان‌دهنده تغییرات مهمی در بیومکانیک گام‌برداری است (23). در مراحل مختلف چرخه گام‌برداری، به‌ویژه در فاز هل دادن، انگشتان پا وظیفه انتقال نیرو و تثبیت تعادل را بر عهده دارند. در افراد دارای پای پرونیت، به دلیل چرخش بیش‌ازحد داخلی پا، توزیع نامناسب نیرو روی پا ایجاد می‌شود که می‌تواند نقش انگشتان را در این فرآیند کاهش دهد (24). استفاده از کفی طبی می‌تواند باعث اصلاح زاویه پا و بهبود انتقال نیرو شود و در نتیجه، درگیری بیشتر انگشتان در کنترل نیرو و تعادل را توجیه کند (25). در راه‌رفتن طبیعی، نیرو از طریق پاشنه وارد می‌شود، سپس به بخش میانی و جلویی پا منتقل می‌گردد و در نهایت از طریق انگشتان آزاد می‌شود. در افراد با پای پرونیت، این الگوی انتقال نیرو مختل شده و فشار زیادی روی ساختارهای داخلی پا ایجاد می‌شود (26). کفی طبی با اصلاح این وضعیت، می‌تواند توزیع نیرو را بهبود بخشد، به‌طوری‌که انگشتان (به‌خصوص شست) نقش مؤثرتری در انتقال نیرو ایفا کنند. افزایش فرکانس فعالیت در انگشتان پا ممکن است نشان‌دهنده پخش بهتر نیرو و کاهش فشار بیش‌ازحد روی نواحی خاصی از پا باشد (27). در پای پرونیت، معمولاً متاتارس اول (استخوان کف‌پایی شست) و قوس داخلی پا تحت فشار بیشتری قرار می‌گیرند که می‌تواند منجر به درد و آسیب‌های ناشی از اضافه‌بار شود. افزایش نقش انگشتان در انتقال نیرو می‌تواند این فشار را کاهش داده و از مشکلاتی مانند متاتارسالژیا (درد استخوان‌های کف پا)، فاشئیت پلانتار و بونیون (برجستگی مفصل شست پا) جلوگیری کند (28).
افزایش فرکانس در مؤلفه عمودی استخوان‌های کف‌پایی اول تا چهارم این یافته نشان می‌دهد که کفی تأثیر مستقیمی بر نحوه بارگذاری روی استخوان‌های کف‌پایی (متاتارسال‌ها) دارد. افزایش این فرکانس می‌تواند نشان‌دهنده پخش بهتر فشار در ناحیه قدامی پا باشد که ممکن است از آسیب‌های ناشی از فشارهای بیش‌ازحد روی یک نقطه خاص جلوگیری کند (29). همچنین، این تغییرات می‌تواند به دلیل تنظیم بهتر زاویه پا و کاهش استرس بیش‌ازحد روی ناحیه داخلی پا در افراد پرونیت باشد. استخوان‌های متاتارسال اول تا چهارم نقش مهمی در تحمل وزن و انتقال نیرو در طی چرخه گام‌برداری دارند. در افراد دارای پای پرونیت، به دلیل چرخش بیش‌ازحد داخلی پا، فشار زیادی روی بخش داخلی پا، به‌ویژه متاتارس اول (استخوان مربوط به شست پا)، وارد می‌شود. افزایش فرکانس در مؤلفه عمودی این استخوان‌ها هنگام استفاده از کفی طبی نشان می‌دهد که بارگذاری در این نواحی تغییر کرده است که می‌تواند نشان‌دهنده اصلاح الگوی نیروهای وارده باشد (4). در پای پرونیت، معمولاً فشار بیش‌ازحدی روی برخی نقاط خاص از پا ایجاد می‌شود که می‌تواند منجر به درد و مشکلاتی مانند متاتارسالژیا (درد استخوان‌های کف‌پایی) یا بونیون (برجستگی استخوانی شست پا) شود. افزایش فرکانس در متاتارسال‌ها هنگام استفاده از کفی، نشان می‌دهد که نیروی عمودی به شکل یکنواخت‌تری در سراسر بخش قدامی پا توزیع شده است. این بهبود در توزیع فشار می‌تواند از آسیب‌های ناشی از بارگذاری نامتعادل جلوگیری کند (30). در پای پرونیت، فشار زیادی روی قوس داخلی پا و متاتارسال اول اعمال می‌شود که ممکن است منجر به درد و تغییرات ساختاری در طول زمان شود. کفی طبی با اصلاح زاویه پا و حمایت از قوس داخلی، می‌تواند فشار را از روی این ناحیه بردارد و آن را در کل بخش جلویی پا توزیع کند (31). این فرآیند می‌تواند باعث افزایش درگیری استخوان‌های متاتارسال دوم تا چهارم شود و در نتیجه، از آسیب‌های ناشی از اضافه‌بار جلوگیری کند (31).
از محدودیت های پژوهش حاضر می توان به عدم بررسی اثرات طولانی‌مدت استفاده از کفی آنتی پرونیشن و عدم بررسی هر دو جنسیت اشاره نمود. لذا پیشنهاد می شود در مطالعات آینده اثرات طولانی‌مدت با بررسی هر دو جنس مدنظر قرار گیرد.
نتیجه گیری نهایی
استفاده از کفی طبی در افراد دارای پای پرونیت، موجب تغییر در ویژگی‌های بیومکانیکی گام‌برداری شده و به نظر می‌رسد که توزیع نیروهای عمودی و درگیری ساختارهای مختلف پا را بهبود می‌بخشد. این یافته‌ها می‌توانند کاربردهای مهمی در طراحی و تجویز کفی‌های طبی برای بهبود عملکرد راه‌رفتن و جلوگیری از آسیب‌های ناشی از ناهنجاری‌های پا داشته باشند.

ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
تمامی اصول اخلاقی در این پژوهش رعایت شده است. به شرکت کنندگان در این پژوهش اجازه داده شده بود تا هر زمان که مایل بودند از روند پژوهش خارج شوند. همچنین تمامی شرکت کنندگان در جریان روند و مراحل مختلف شرکت در پژوهش قرار داشتند. به تمامی شرکت کنندگان این اطمینان داده شده بود که اطلاعات آن‌ها محرمانه نگه داشته می شود.
حامی مالی
این پژوهش هیچ‌گونه کمک مالی از سازمان های دولتی، خصوصی و غیرانتفاعی دریافت نکرده است.
مشارکت نویسندگان
تمام 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: 1403/12/12 | پذیرش: 1404/1/15 | انتشار: 1404/1/15

فهرست منابع
1. Soltani N, Jalalvand A, Jahani M R. Comparison of Plantar Force, Pressure and Impulse During Walking in Men and Women With Flat Feet. Journal of Sport Biomechanics. 2021;7(2):94-107. [DOI:10.32598/biomechanics.7.2.2]
2. Valizade-Orang A, Siahkoohian M, Jafarnezhadgero A, Bolboli L, Ghorbanlou F. Investigating the effects of long-term use of motion control shoes on the frequency spectrum of ground reaction force during running in the runners with pronated feet. The Scientific Journal of Rehabilitation Medicine. 2019;8(4):123-31.
3. Alam, M. F., Zaki, S., Sharma, S., Ghareeb, M., & Nuhmani, S. (2025). Intra-rater reliability and validity of navicular drop test for the assessment of medial longitudinal arch in patients having pronated feet with chronic low back pain. Clinical Epidemiology and Global Health. 2025;32(4):1019-39. [DOI:10.1016/j.cegh.2025.101939]
4. Jafarnezhadgero A, Fatollahi A, Amirzadeh N, Siahkouhian M, Granacher U. Ground reaction forces and muscle activity while walking on sand versus stable ground in individuals with pronated feet compared with healthy controls. PloS one. 2019;14(9):e0223219. [DOI:10.1371/journal.pone.0223219] [PMID]
5. Mantashloo Z, Sadeghi H, Khaleghi Tazji M. The Effect of Foot Pronation on Postural Control of Body and Electrical Activity of Selected Ankle Muscles during V-Cut Motion. Journal of Sport Biomechanics. 2017;2(4):61-69.
6. Peltonen, J., Benson, S., Kraushaar, J., Wunder, S., & Mang, C. Stroke survivors with limited walking ability have unique barriers and facilitators to physical activity. Disability and Rehabilitation. 2025;20(1):1-9.‏ [DOI:10.1080/09638288.2025.2453639] [PMID]
7. Farahpour N, Jafarnezhad A, Damavandi M, Bakhtiari A, Allard P. Gait ground reaction force characteristics of low back pain patients with pronated foot and able-bodied individuals with and without foot pronation. Journal of biomechanics. 2016;49(9):1705-1710. [DOI:10.1016/j.jbiomech.2016.03.056] [PMID]
8. 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. [DOI:10.1016/j.gaitpost.2017.04.011] [PMID]
9. 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):207-212. [DOI:10.1016/j.clinbiomech.2010.09.021] [PMID]
10. Piri E, Barghamadi M, Farzizade R. Comparison of the Effects of Immediate and Long-Term Water and Thera band Exercises on Loading Rate, Impulse, and Free Moment in People with Pronate Foot during Walking: A Clinical Trial. Journal of Gorgan University of Medical Sciences. 2022;24(4):10-9.
11. Piri E, Farzizade R, Barghamadi M. The Effect Of Exercises In Water And Thera-Band On The Frequency Spectrum Of Ground Reaction Forces In People With Pronate Foot During Walking: A Clinical Trial. Studies in Medical Sciences. 2022;33(8):621-633. [DOI:10.52547/umj.33.8.621]
12. Jafarnezhadgero A, Alavi-Mehr SM, Granacher U. Effects of anti-pronation shoes on lower limb kinematics and kinetics in female runners with pronated feet: The role of physical fatigue. PloS one. 2019;14(5):e0216818. [DOI:10.1371/journal.pone.0216818] [PMID]
13. Farahpour N, Jafarnezhadgero A, Allard P, Majlesi M. Muscle activity and kinetics of lower limbs during walking in pronated feet individuals with and without low back pain. Journal of Electromyography and Kinesiology. 2018;39:35-41. [DOI:10.1016/j.jelekin.2018.01.006] [PMID]
14. Sun Z, Liu R. Therapeutic effects of dry needling for patellofemoral pain syndrome: a systematic review and meta-analysis. Complementary Therapies in Clinical Practice. 2025:101938. [DOI:10.1016/j.ctcp.2025.101938] [PMID]
15. Cheung RT, Chung RC, Ng GY. Efficacies of different external controls for excessive foot pronation: a meta-analysis. British journal of sports medicine. 2021;45(9):743-751. [DOI:10.1136/bjsm.2010.079780] [PMID]
16. Alizadeh R, Jafarnezhadgero AA, Khezri D, Sajedi H, Fakhri Mirzanag E. Effect of Short-Term Use of Anti-Pronation Insoles on Plantar Pressure Variables Following Anterior Cruciate Ligament Reconstruction with a Pronated Foot during Gait. Journal of Gorgan University of Medical Sciences. 2024;26(3):36-44. [DOI:10.61186/goums.26.3.36]
17. Aghakeshizadeh F, Letafatkar A, Ataabadi PA, Hosseinzadeh M. The effect of taping on maximum plantar pressure and ground reaction force in people with flat foot after applying a fatigue protocol. 2021. [DOI:10.21203/rs.3.rs-492886/v1] [PMID]
18. 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.
19. 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. [DOI:10.1016/j.clinbiomech.2012.08.004] [PMID]
20. 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. [DOI:10.1016/0021-9290(83)90109-4] [PMID]
21. Cohen J. A power primer. Psychological bulletin. 1992;112(1):155. [DOI:10.1037/0033-2909.112.1.155] [PMID]
22. Daryabor A, Arazpour M, Aminian G. Effect of different designs of ankle-foot orthoses on gait in patients with stroke: A systematic review. Gait & posture. 2018;62:268-279. [DOI:10.1016/j.gaitpost.2018.03.026] [PMID]
23. Hajizadeh M, Desmyttere G, Carmona J-P, Bleau J, Begon M. Can foot orthoses impose different gait features based on geometrical design in healthy subjects? A systematic review and meta-analysis. The foot. 2020;42:101646. [DOI:10.1016/j.foot.2019.10.001] [PMID]
24. Alavi-Mehr SM, Jafarnezhadgero A, Salari-Esker F, Zago M. Acute effect of foot orthoses on frequency domain of ground reaction forces in male children with flexible flatfeet during walking. The Foot. 2018;37:77-84. [DOI:10.1016/j.foot.2018.05.003] [PMID]
25. Moisan G, Robb K, Mainville C, Blanchette V. Effects of foot orthoses on the biomechanics of the lower extremities in adults with and without musculoskeletal disorders during functional tasks: A systematic review. Clinical Biomechanics. 2022;95:105641. [DOI:10.1016/j.clinbiomech.2022.105641] [PMID]
26. Adiputra D, Nazmi N, Bahiuddin I, Ubaidillah U, Imaduddin F, Abdul Rahman MA, et al., editors. A review on the control of the mechanical properties of ankle foot orthosis for gait assistance. Actuators. 2019;8(1):10.‏ [DOI:10.3390/act8010010]
27. Waterval, N. F. J., Arch, E. S., Nollet, F., & Brehm, M. A. Prediction of the optimal ankle foot-orthosis stiffness based on the peak ankle moment during walking in neuromuscular disorders. Disability and Rehabilitation. 2025;14(4):1-7.‏ [DOI:10.1080/09638288.2025.2462768] [PMID]
28. Sacco IC, Akashi PM, Hennig EM. A comparison of lower limb EMG and ground reaction forces between barefoot and shod gait in participants with diabetic neuropathic and healthy controls. BMC musculoskeletal disorders. 2010;11:1-9. [DOI:10.1186/1471-2474-11-24] [PMID]
29. Jafarnezhadgero A, Musavi SH, Mehr SMA, Madadi-Shad M. The long-term wearing of foot orthoses can change the frequency domain of ground reaction forces in children with flexible flat feet. JPO: Journal of Prosthetics and Orthotics. 2022;34(1):22-32. [DOI:10.1097/JPO.0000000000000386]
30. Camuncoli F, Barbonetti A, Piccinini L, Di Stanislao E, Corbetta C, Dell'Orto G, et al. Analysis of Running Gait in Children with Cerebral Palsy: Barefoot vs. a New Ankle Foot Orthosis. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2022;19(21):14203. [DOI:10.3390/ijerph192114203] [PMID]
31. Ranz EC, Esposito ER, Wilken JM, Neptune RR. The influence of passive-dynamic ankle-foot orthosis bending axis location on gait performance in individuals with lower-limb impairments. Clinical Biomechanics. 2016;37:13-21. [DOI:10.1016/j.clinbiomech.2016.05.001] [PMID]

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