تاثير سرعت راه رفتن بر هم آهنگي بين سگماني در سالمندان با و بدون سابقه زمين خوردن

Effect of walking speed on Inter-Segmental Coordination in Elderly People with and without a History of Falling

كسب دانش درباره هم‌آهنگي بين‌سگماني حين شرايط چالش‌برانگيز راه‌رفتن، مي‌تواند نگاه ما نسبت به چگونگي سازگاري سيستم عصبي مركزي در كنترل راه‌رفتن انسان را عميق‌تر نمايد. اين امر در جامعه رو به فزوني سالمندان كه در معرض زمين خوردن هاي متعدد حين راه رفتن هستند، اهميت ويژه‌اي مي‌يابد. لذا، هدف از اين مطالعه بررسي تاثير سرعت راه‌رفتن بر تغييرپذيري و ديناميك فاز هم‌آهنگي درون‌اندامي در سالمندان با و بدون سابقه‌ي زمين‌خوردن بود. روش بررسي: 20 سالمند با سابقه‌ي زمين‌خوردن و 12 سالمند بدون سابقه‌ي زمين‌خوردن در اين مطالعه مورد-شاهدي شركت كردند. از ايشان خواسته شد كه 3 تكليف راه‌رفتن بر روي تردميل شامل راه‌رفتن با سرعت‌هاي كند، دلخواه و تند را انجام دهند. مقادير فاز انحراف (Deviation Phases; DP) و ميانگين مطلق فاز نسبي (Mean Absolute Relative Phase; MARP)) كه به‌ترتيب بيانگر تغييرپذيري و ديناميك فاز هم‌آهنگي درون‌اندامي بودند براي هر يك از اين شرايط محاسبه گرديد. يافته­ ها: نتايج نشان دادند كه اثر اصلي سرعت راه‌رفتن بر (DP) هم‌آهنگي بين‌سگمان‌هاي لگن-ران، ران-ساق و ساق-پا معني‌دار بود. مقادير (DP) در راه‌رفتن آهسته به‌طور معني‌داري بيشتر از راه‌رفتن با سرعت‌هاي دلخواه و كند بود (0/01>p). همچنين اثر سرعت بر (MARP) هم‌آهنگي نيز در تمامي سگمان‌هاي مذكور معني‌دار بوده و مقادير آن براي روابط بين‌سگماني ساق-پا و ران-ساق در سرعت كند به ‌طور قابل‌ ملاحظه‌اي بيشتر از سرعت تند راه‌رفتن بود (p<0/05). نتيجه­ گيري: مطالعه‌ي ما نشان داد كه سابقه زمين‌خوردن و افزايش سرعت راه‌رفتن، تغييرپذيري هم‌آهنگي بين‌سگماني را كاهش مي‌دهند. به ‌علاوه سابقه زمين‌خوردن و راه‌رفتن سريع، ديناميك هم‌آهنگي را به‌سمت هم‌فازتر شدن سوق مي‌دهند كه گمان مي‌شود ساز‌و‌كاري براي كاهش تلاش كنترلي توسط سيستم كنترل‌گر باشد.

Purpose: Knowledge about inter-segmental coordination (ISC) during challenging walking conditions provides insight into the adaptability of central nervous system for controlling human gait. Particularly, this is an important issue in elderly people who are a large population of the society and are at risk of multiple falls while walking. The aim of our study was to evaluate the effects of speed of walking on variability and phase dynamics of inter-segmental coordination in elderly people with and without a history of falls. Methods: Twenty non-faller and 12 faller people participated in this study. They were asked to perform three walking trials on a treadmill, including walking at three paces (preferred, slower and faster). Deviation phase (DP) and mean absolute relative phase (MARP) values (indicators of variability and phase dynamic of ISC, respectively) were calculated. Results: The results showed that the main effects of walking speed were significant on pelvis-thigh, thigh-shank and shank-foot DPs. DP values were significantly higher during slower walking speed compared to preferred and fast walking speeds (p<0.05). Furthermore, the main effects of walking speed were significant on the aforementioned ISC relationships, where MARPs of thigh-shank and shank-foot ISC were significantly higher during slower walking speed compared to fast walking speeds (p<0.05). Conclusion: Our findings indicated that aging leads to increased ISC while falling and faster walking could result in a decreased ISC variability. Furthermore, falling and faster walking could make the dynamic of ISC more in-phase which may be a possible strategy to reduce the control effort by the controller system.