Kinetic and Kinematic Variables in Middle-Aged Women with Normal and Genu Varum Knee Angle with Emphasis on Walking and Running Activities

هدف پژوهش حاضر بررسی تفاوت متغيرهای سينتيکی (با استفاده از صفحه نيرو) وسينماتيکي (با استفاده از دستگاه آناليز حرکت) مرتبط با راه رفتن و دويدن در زنان ميانسال با زانوی پرانتزی و زانوی طبيعی بود. نمونه پژوهش حاضر 8 آزمودنی با زانوی پرانتزي (سن: 74/12 ± 12/45 سال، قد: 26/5± 62/160 سانتی متر، وزن: 38/16± 75/71 کيلو­گرم، زاويه تيبيوفمورال راست: 9/3 ± 4- درجه، زاويه تيبيوفمورال چپ: 6/4 ± 1/5- درجه) و 7 آزمودنی با زانوی طبيعی (32/11± 71/40 سال، قد: 01/5 ± 85/157 سانتی متر، وزن: 00/14± 71/71 کيلوگرم، زاويه تيبيوفمورال راست: 1/2 ± 2/7 درجه، زاويه تيبيوفمورال چپ: 8/1 ± 8/7 درجه) بودند. در مطالعه حاضر زاويه زانو در سطح فرونتال بر اساس محورهای آناتوميکی ران و درشت نی و با استفاده از گونيامتر اندازه­گيري و تحت عنوان زاويه تيبيوفمورال ثبت شد. آزمودني­ها در اين پژوهش با سرعت ترجيحی راه رفتند. و با سرعت معمولی، به صورت جاگينگ دويدند. در اين مطالعه سه متغير نيروی عکس العمل زمين، زاويه و سرعت زاويه­ای مفصل زانو اندازه­گيری شدند. . برای بررسی تفاوت آماری از آزمون t مستقل استفاده شد. تجزيه و تحليل آماری در سطح معني­داری 05/0 > P  انجام گرفت. يافته­ها نشان داد در راه رفتن با سرعت ترجيحی نيروی عکس العمل زمين در سطح داخلی – خارجی و عمودی درگروه با زانوی طبيعی و پرانتزي تفاوت معني­دار وجود نداشت، اما در سطح قدامی – خلفي در گروه با زانوی طبيعی به طور معنی داری بالاتر ازگروه زانو پرانتزی بود. هنگام دويدن، در نيروی عکس العمل زمين در سطح داخلی – خارجي بين دو گروه تفاوت معني­داری مشاهده نشد اما در دو سطح قدامی – خلفي و عمودی به طور معنی داری در گروه با زانوی طبيعی بيشتر از گروه زانو پرانتزی بود. تفاوت زاويه مفصل زانو در دو وضعيت، در لحظه جدا شدن پا از زمين و هنگام تماس پاشنه پا با زمين در دو سطح فرونتال و ساجيتال مورد بررسی قرار گرفت که فقط زاويه سطح فرونتال زانو در لحظه جدا شدن پا از زمين، هنگام دويدن تفاوت معنی داری را نشان داد. همچنين سرعت زاويه­ای زانو در سطح ساجيتال هنگام فاز نوسان در هر دو وضعيت تفاوت معنی داری را بين دو گروه نشان نداد. با توجه به يافته­های اين پژوهش مي­توان گفت تاثيرات عارضه زانوی پرانتزی در فعاليتهای ديناميکی مانند راه رفتن و دويدن بيشتر مربوط به متغيرهای کينتيکی مانند نيروی عکس العمل زمين می باشد و اين تاثيرات منحصر به سطح فرونتال نيست به­طوريکه ميزان اين متغير در راستای عمودی و قدامی – خلفی در گروه زانو پرانتزی به طور معني­داری کمتر از گروه با زانوی طبيعی بود

Purpose: The purpose of this study is to examine the differences of kinetic and kinematic variables in middle-aged women with genu varum and normal knee angle during walking and running. Methods: Eight middle-aged women with genu varum (age: 45.12 ±12.74 y, height: 160.62 ± 5.26 cm, weight: 71.75 ± 16.38 kg, right tibiofemoral angle: -4 ± 3.9, left tibiofemoral angle: -5.1 ± 4.6) and 7 with normal knee (age: 40.71 ± 11.32 y, height: 157.85 ± 5.01 cm, weight: 71.71 ± 14.00 kg, right tibiofemoral angle: 7.2 ± 2.1, left tibiofemoral angle: 7.8 ± 1.8) volunteered to participate in this study. We measured knee angle in frontal plane based on anatomical axis of femur and tibia by goniometer. This factor was labeled as tibiofemoral angle. Results: Participants walked a 7-m pathway 6 times with self-selected speed, then they ran the same route 3 times. Independent t tests were used to determine statistical differences. Significance level was P < 0.05. The results showed that there was no significant difference between the groups in walking with self-selected speed regarding knee normalized ground reaction force, in medial-lateral and vertical plane, but this variable was significantly greater in anterior-posterior plane among normal knee group (P < 0.05). There was also no significant difference in mediallateral plane in normalized ground reaction force between the groups while they ran. However, this variable in both vertical and anterior-posterior planes was significantly greater in normal knee group (P < 0.05). Conclusion: The results did not show any difference between the groups in angular velocity of knee joint in sagittal plane during swing phase under two situations. According to the findings, the genu varum in dynamic activities such as walking and running is more related to kinetic variables like ground reaction force. These effects are not limited to the frontal plane, however, this variable in vertical and anterior-posterior planes is significantly lower in genu varum knee angle group.