تاثير خستگي عضلات اندام تحتاني بر برخي متغيرهاي منتخب سينماتيك، سينتيك و فعاليت عضلات منتخب در راه رفتن مردان جوان فعال

Effect of Lower Limb Muscle Fatigue on Selected Kinematics, Kinetics, and Muscle Activity of the Gait in Active young men

مقدمه و اهداف خستگي بر عملكردهاي انسان اثرگذار است. براي حفظ عملكرد حركتي در حضور خستگي تطابق در متغيرهاي سينماتيك، سينتيك و فعاليت عضلات مورد نياز است. هدف از انجام تحقيق حاضر بررسي اثر خستگي اندام تحتاني بر متغيرهاي مذكور در راه رفتن افراد جوان فعال بود. مواد و روش ها در تحقيق نيمه­ تجربي حاضر 15 مرد سالم فعال (3/18±22/09 سال) با ميانگين قد (7/58±177 سانتي­متر) و وزن (7/72±71 كيلوگرم) شركت كردند. از پروتكل خستگي نشست و برخاست براي خستگي اندام تحتاني استفاده و متغيرهاي سينماتيكي و سينتيكي و فعاليت عضلاني منتخب در حين راه رفتن طبيعي آزمودن ي­ها قبل و بعد از اعمال پروتكل خستگي جمع­آوري شد. از آمار توصيفي براي تعيين شاخص­ هاي گرايش به مركز و پراكندگي، از آزمون كولموگروف-اسميرونوف براي تعيين وضعيت نرمال بودن توزيع داده­ها و از آزمون آماري t همبسته در سطح معناداري (0/05>p) براي مقايسه متغيرهاي تحقيق استفاده شد. يافته ­ها تغيير در متغيرهاي راه رفتن مانند افزايش عرض گام (0/003=p)، سرعت برخورد پاشنه (0/0001>p) و كاهش دورسي فلكشن مچ پا (0/005=p) افزايش فلكشن زانو (0/0001>p) و افزايش اوج اول نيروي عمودي عكس­ العمل زمين (0/004=p) و كاهش معنادار در فعاليت عضلات درشت­ني قدامي (0/044=p)، پهن داخلي(0/001=p)، پهن خارجي(0/005=p)، راست ­راني (0/007=p)، نيمه ­وتري (0/044=p) و دوسرراني(0/004=p)پس از خستگي مشاهده شد. نتيجه ­گيري يافته ­ها مويد اثر خستگي عضلاني بر متغيرهاي راه رفتن بود. افزايش عرض گام، افزايش سرعت برخورد پاشنه و كاهش فعاليت عضلات منتخب اندام تحتاني ممكن است با افزايش نياز به تعادل پويا در حين خستگي و افزايش خطر آسيب و افتادن ناشي از سرخوردن در ارتباط باشد. افتادن در سالمندان و كودكان مي ­تواند عوارض نامطلوب روحي و جسمي بر جاي بگذارد؛ از اين رو در طراحي تمرين ­هاي مرتبط با اين گروه ­ها توصيه مي ­شود شدت تمرين در آستانه خستگي حفظ شود.

Background and Aim: According to the previous studies regarding the role of fatigue on performance, the aim of the present study was to investigate the effect of lower limb muscle fatigue on spatio-temporal, ground reaction forces and selected muscle activity of the gait in active young men. Materials and Method: A total of 15 healthy active male individuals, aged 22.09± 3.18 years, height 58/7±177 cm, and weight 71±7.72 kg, participated in the present quasi-experimental study. Sit to stand fatigue protocol was used for lower limb fatigue and kinematic and kinetic and muscle activity were collected during normal gait before and after fatigue protocol, Shapiro-wilk test was used to ensure the normal distribution of data and paired t-test was run to compare variables at p≤0.05 level. Results: Changes in gait variables, such as increased step width (p=0.003) and heel contact velocity (p<0.001), reduced ankle dorsiflexion (p=0.005), increased knee flexion (p<0.001), and first peak vertical ground reaction force (p=0.004) as well as a significant reduction in tibialis anterior, vastus medialis, vastus lateralis, rectus femoris, semitendinus, and biceps femoris muscle activity (p<0.05) were observed after fatigue. Conclusion: The results confirmed the effectiveness of muscle fatigue on gait variables. Increased step width and heel contact velocity and reduced activity of selected lower limb muscles may increase the need for dynamic balance during fatigue and increase the risk of injury. The results of the present study may have clinical values. Falls in the elderly and children may create physical and mental effects. Hence, in designing associated exercises with these groups, it is recommended that intensity of exercises be maintained at fatigue threshold.