آشكارسازي مكانيزم هاي جبراني در افراد داراي بيثباتي عملكردي مچ پا با استفاده از اغتشاش اينورژني حين راه رفتن: بر اساس مطالعه مقدماتي

Detection of Compensatory Mechanism during Gait in Individuals with Functional Ankle Instability Using Inversion Perturbation

مقدمه و اهداف پاسخ ­هاي عصبي-عضلاني با تاخير از مهمترين نقايص حسي-حركتي در افراد داراي بي­ثباتي عملكردي محسوب مي ­شود كه بيانگر بهره­گيري از استراتژي­هاي جبراني است. با توجه به اينكه اكثر حركات بدن در زنجيره كينتيكي بسته صورت مي ­گيرد، وجود نقايص حسي-حركتي ديستال بر عملكرد نواحي پروگزيمال اثرگذار است و موجب به كارگيري استراتژي­ هاي جبراني در نواحي پروگزيمال مي­ شود، هدف از انجام تحقيق حاضر بررسي استراتژي­هاي جبراني ناكارآمد در افراد داراي بي­ ثباتي عملكردي مچ پا با استفاده از اغتشاش بيروني حين راه رفتن مي­ باشد. مواد و روش­ ها در تحقيق نيمه ­تجربي حاضر هفت آزمودني مرد سالم (با ميانگين سني1/70±23/40 سال) و هفت آزمودني داراي بي­ ثباتي عملكردي مچ پا (با ميانگين سني 0/81±24/31 سال) به عنوان آزمودني شركت كردند. فعاليت الكتريكي عضلات نازك­ني طويل، ساقي قدامي، سريني مياني، و اركتور اسپاين با استفاده از دستگاه الكترومايوگرافي در حين راه رفتن افراد روي دستگاه اغتشاش اينورژني محقق ساخته اندازه­گيري شد. زمان پاسخ به اغتشاش در سيگنال فعاليت الكتريكي هر يك از عضلات با استفاده از نرم­افزار متلب استخراج و با استفاده از آزمون آماري تي مستقل در سطح معناداري p يافته­ ها گروه بي­ ثباتي در مقايسه با گروه سالم زمان پاسخ به اغتشاش طولاني معناداري در عضلات نازك­ني و اركتور اسپاين نشان دادند (p<0.05)، در حالي كه زمان پاسخ به اغتشاش در عضله سريني مياني در افراد داراي بي­ثباتي به صورت معناداري كمتر از گروه سالم بود (p<0.05). با وجود اينكه در عضله ساقي قدامي زمان پاسخ به اغتشاش آن در گروه داراي بي ­ثباتي عملكردي طولاني­ تر از گزوه سالم بود، اختلاف معناداري بين زمان پاسخ به اغتشاش در دو گروه مذكور مشاهده نشد (p>0.05). نتيجه ­گيري نتايج تحقيق حاضر نشان داد كه افراد داراي بي­ ثباتي زمان پاسخ به اغتشاش متفاوتي نسبت به افراد سالم دارند. به ­كارگيري زودتر عضله سريني مياني در افراد داراي بي ­ثباتي نشان از به ­كارگيري استراتژي هيپ مي­ باشد. از آنجا كه افراد داراي بي ­ثباتي عملكردي نقص در عضلات اطراف مچ پا دارند، بنابراين استراتژي مچ پا به منظور حفظ پاسچر نمي ­تواند پاسخ­گوي اغتشاش باشد؛ به همين علت در افراد داراي بي­ ثباتي استراتژي غالب استراتژي هيپ مي ­باشد. دگرگوني در زمان پاسخ به اغتشاش به دليل تغيير در كنترل عصبي-عضلاني مركزي گزارش شده است، بنابراين ضرورت توجه درمانگران به شناسايي استراتژي ­هاي جبراني توصيه مي­ شود.

Background and Aim: Delayed neuromuscular responses is among the most important lesions in individuals with Functional Ankle Instability (FAI), which indicates using the compensatory mechanisms. Since most of body movements occur in closed-kinetic chain, the distal lesions can affect the proximal sections leading to the use of compensatory strategies. The aim of the present study was to investigate the compensatory strategies during gait in individuals with FAI using inversion perturbation. Material and Method: Seven healthy individuals (age 23.40± 1.70 years; weight 72.25 ± 6.14 Kg; height 176.32 ± 6.41 cm) and seven individuals with FAI (age: 24.31± 0.81 years; weight: 71.15 ± 7.21 Kg; height: 175.12 ± 4.28 cm) volunteered in the present semi-experimental investigation. Electrical activation of the peroneus longus, tibialis anterior, gluteus medius, and erector spine muscles during gait on the inversion perturbation system was measured using the wireless EMG system. Response Time to Perturbation (RTP) in electrical signals of the muscles was extracted using MATLAB and analyzed running independent T-tests (p<0.05). Results: FAI group, as compared with the healthy group, indicated a significant longer RTP in the peroneus longus and erector spine muscles (p<0.05), whereas RTP in gluteus medius muscle was significantly less in FAI group (p<0.05). Although RTP in tibialis anterior muscle was longer in FAI group, as compared with the healthy group, no significant difference was observed between the two groups. Conclusion: The results of the current study showed that RTP differ in FAI group compared with that in the healthy group. Early recruitment of gluteus medius muscle in FAI group is indicator of using the hip-based strategy to control posture. Since the FAI individuals have lesions in muscle surrounding the ankle, ankle-based strategy is not enough to response the perturbation,; therefore, the dominant strategy for controlling the posture is hip-based strategy. Alterations in RTP are reported due to variation in the central neuromuscular control, so it is suggested that practitioners focus on detecting the compensatory mechanisms.