مبانی نظری و پیشینه پژوهشی ساختار کف پا

با سحافایل در خدمت شما هستیم با «پیشینه پژوهشی و تحقیق و مبانی نظری ساختار کف پا » که بطور کامل و جامع به این مبحث پرداخته و نیاز شما را به هرگونه جستجوی بیشتری برطرف خواهد نمود.

مقدمه

اين فصل شامل دو بخش مباني نظري و پپيشينه تحقيق مي­باشد. در بخش مباني نظري، مباني مهم و پايه مربوط به آناتومي و بيومکانيک پا و کف پا و عملکرد عضلات  درگير در اين ساختارها و بيومکانيک راه رفتن، و در بخش پيشينه تحقيق مقالات معتبر و مرتبط با موضوع آورده شده است. مروري بر ادبيات تحقيق به ما نشان مي­دهد که برخي از انحرافات ساختاري در اندام تحتاني باعث ايجاد حرکات غير طبيعي پا در راه رفتن مي­شود؛ که مي­تواند بر توانايي و قابليت ورزشي افراد تاثير منفي بگذارد. پاسچر پا توسط چينش و راستاي استخوان­هاي پا نسبت به هم تعيين مي­شود و به­صورت قابل توجهي بين افراد متغير مي­باشد. انحراف پا از پاسچر نرمال، عملکرد پا و اندام تحتاني را در راه رفتن تحت تاثير قرار داده و باعث بروز صدمات در اندام تحتاني مي­شود (McPoil, 1995). از لحاظ نظري، چينش پاسچري پا با حرکات غير طبيعي پا درحين گيت در ارتباط است. پاهاي صاف، به­طور ويژه­اي داراي عملکرد متفاوتي مي­باشند که از اين تفاوت­ها مي­توان به اورژن طولاني­تر پاشنه، چرخش داخلي بيش­تر درشت ني، افزايش ابداکشن جلوي پا، کاهش کارايي راه رفتن و کاهش جذب شوک اشاره نمود (Tweed et al., 2008; Williams et al., 2001). هانت و اسميت در سال 2004، در مطالعه­اي نشان دادند که افراد داراي کف پاي صاف حين راه رفتن، در قسمت عقب پا در 21 درصد فاز استانس در بازه زماني مشخص بيش­تر پلنتار فلکشن دارد. هم­چنين نشان دادند که در صفحه عرضي، قسمت جلوي پاي افراد داراي صافي کف پا در تمام فاز استانس، بيش­تر تمايل به ابداکشن دارد. هم­چنين در افراد داراي پاي صاف، عضله درشت نئي قدامي در فاز تماس پاشنه با زمين، نسبت به افراد معمولي فعاليت بيش­تري دارد. آنان بيان کردند که در لحظه 80 درصدي فاز استانس، عضلات دوقلوي خارجي و نعلي در اين افراد فعاليت بيش­تري را از خود به نمايش مي­گذارند و در اوايل فاز استانس عضله نازک نئي طويل فعاليت عضلاني کم­تري را نشان مي­دهد (Hunt, 2004). پاول و همکاران در سال 2011، در مطالعه­اي نشان دادند که افراد داراي صافي کف پا در قسمت عقب پا ميزان اورژن بيش­تري نسبت به افراد معمولي و افراد داراي گودي کف پا از خود نشان مي­دهند و اين امر در حالي است که از لحاظ مدت زمان رسيدن به حداکثر اورژن، هيچ تفاوتي بين افراد اين گروه­ها وجود ندارد. هم­چنين در مفصل بين عقب و وسط پا، افراد داراي صافي کف پا ميزان حداکثر اورژن بيش­تري نسبت به افراد معمولي و داراي گودي کف پا دارند. از لحاظ مدت زمان رسيدن به حداکثر ميزان اورژن در اين ناحيه بين اين افراد تفاوتي وجود ندارد. آن­ها هم­چنين نشان دادند که در ناحيه مفصل بين وسط و جلوي پا، افراد داراي صافي کف پا حداکثر ميزان زاويه اورژن بيش­تري را نسبت به افراد داراي پاسچر پاي طبيعي و گود از خود نشان مي­دهند و مدت زمان رسيدن به حداکثر اورژن در افراد داراي صافي کف پا از افراد داراي پاسچر پاي طبيعي و پاي گود ديرتر است (Powell et al., 2011). لوينگر و همکاران در سال 2011، طي مطالعه­اي نشان دادند که افراد داراي کف پاي صاف در فاز استانس راه رفتن، در جلوي پاي خود آبداکشن بيش­تري و در عقب پاي خود چرخش داخلي بيش­تر و تمايل به اورژن بيش­تري در عقب پا را نسبت به افراد معمولي نشان مي­دهند. هم­چنين در انتهاي فاز استانس افراد داراي کف پاي صاف، حداکثر پلنتار فلکشن بيش­تر در جلوي پا و حداکثر آداکشن کم­تري در جلوي پاي خود نسبت به افراد داراي پاي طبيعي از خود نشان مي­دهند (Levinger et al., 2011). جورج س. مورلي و همکاران در سال 2009، در مطالعه­اي با عنوان “پاسچر پا فعاليت الکتروميوگرافي عضلات انتخابي اندام تحتاني را حين راه رفتن تحت تاثير مي­گذارد” نشان دادند که طي راه رفتن، در افراد داراي صافي کف پا، از مرحله تماس پاشنه تا صاف شدن پا، عضله درشت نئي قدامي نسبت به افراد معمولي فعاليت بيش­تر و عضله نازک نئي طويل فعاليت کم­تري را نشان مي­دهد. هم­چنين نشان دادند که در فاز ميداستانس- پروپالژن، عضله نازک نئي طويل در افراد داراي پاي صاف فعاليت کم­تر و عضله درشت نئي خلفي فعاليت بيش­تري را نسبت به گروه داراي پاي طبيعي نشان مي­دهند (Murley et al., 2006). با توجه به مطالعات مرور شده توسط محقق، مي­توان اين­گونه نتيجه گرفت که افراد با صافي کف پا داراي حرکات اضافي از قبيل اورژن اضافي و پرونيشن بيش از حد در نواحي مختلف پا در حين راه رفتن مي­باشند. براي جبران اين حرکات اضافي، عضلات عمل کننده روي اجزاي مختلف پا متحمل فعاليت بيش­تري مي­شوند تا بتوانند از حرکات اضافي جلوگيري کرده و يا به جبران اين حرکات اضافي بپردازند .

فهرست منابع

اعلمي هرندي بهادر. (1383). کف پاي صاف در کودکان و نوجوانان. مجله جراحي استخوان و مفاصل ايران. سال دوم، شماره 4، صفحه 1-4.

عزيز پور سعداله. (1390). اثر ارتزهاي نرم وسخت بر فعاليت الکترومايوگرافي عضلات انتخابي ساق طي راه رفتن در افراد داراي پاي پرونيت وسوپينيت. پايانامه کارشناسي ارشد، گروه تربيت بدني و علوم ورزشي، دانشگاه بوعلي سينا همدان.

فرماني فرزاد، صادقي محمد، سعيدي حسن، کمالي محمد، فرهمند بهشيد. (1389). تاثير کفي طبي بر ميزان مصرف انرژي افراد دونده داراي صافي کف پا. فصلنامه دانش و تندرستي، دانشگاه علوم پزشکي و خدمات بهداشتي درماني شاهرود. دوره 5، شماره، صفحه 36-40.

لطافت­کار امير، زندي شهرزاد، خدايي مجيد، بلالي جعفر، شمسه سرا جعفر، مزيدي مريم. (1391). ارتباط بين ناهنجاري کف پاي صاف با زاويه Q و زانو درد. پژوهش در علوم توانبخشي. سال 8 ، دوره 2، 1- 10.

Allen, D. G., Lamb, G.D., Westerblad, H. (2008). Skeletal muscle fatigue: cellular mechanisms. Physiology, 88, 287–332.

Allman, B. L., & Rice, C. L. (2002). Neuromuscular fatigue and aging: central and peripheral factors. Muscle & nerve, 25(6) , 785-796

Assmussen, E., Mazin, B. (1978). A central nervous component in local fatigue. Eur J Applied Physiol, 35, 9-15.

Bancroft RJ, McDonough T, Shakespeare J, Lynas K. (2011). Orthotics. European Geriatric Medicine 2,122-125.

Bertani A, Cappello A, Benedetti MG, Simoncini L, Catani F. (1999). Flat foot functional evaluation using pattern recognition of ground reaction data.Clinical Biomechanics.14,484-493.

Bigland-Ritchie, B., Jones, D., Hosking, G., & Edwards, R. (1978). Central and peripheral fatigue in sustained maximum voluntary contractions of human quadriceps muscle. Clinical science and molecular medicine, 54(6) , 609.

Bigland‐Ritchie, B., & Woods, J. (1984). Changes in muscle contractile properties and neural control during human muscular fatigue. Muscle & nerve, 7(9) , 691-699.

Bigland Ritchie, B., Dawson, NJ. (1986). Reflex origin for slowing motoneurone firing rate in fatigue human voluntary contraction. J Physiol, 10

Borghese, N. A., Bianchi, L., & Lacquaniti, F. (1996). Kinematic determinants of human locomotion. The Journal of physiology, 494(Pt 3) , 863-879.

Cady, E., Jones, D., Lynn, J., & Newham, D. (1989). Changes in force and intracellular metabolites during fatigue of human skeletal muscle. The Journal of physiology, 418(1) , 311-325.

Chen YC, Lou SZ, Huang CY, Su FC. (2010). Effects of foot orthoses on gait patterns of flat feet patients.Clinical Biomechanics.25,265-270.

Chen, W. L., O’Connor, J. J., & Radin, E. L. (2003). A comparison of the gaits of Chinese and Caucasian women with particular reference to their heelstrike transients. Clinical Biomechanics, 18(3) , 207-213.

Chaffin, D. B. (1973). Localized muscle fatigue-definition and measurement. Journal of Occupational and Environmental Medicine, 15(4) , 346.

Cifrek, M., Medved, V., Tonkovic, S., & Ostojic, S. (2009). Surface EMG based muscle fatigue evaluation in biomechanics. Clinical Biomechanics, 24(4) , 327-340.

Cifrek, M., Tonković, S., & Medved, V. (2000). Measurement and analysis of surface myoelectric signals during fatigued cyclic dynamic contractions. Measurement, 27(2) , 85-92.

Cobb SC, Tis LL, Johnson JT, Wang YT, Geil MD, Mc Carty FA. (2009). The effect of lowmobile foot posture on multi-segment medial foot model gait kinematics. Gait posture.30:334-9.

Davidson, B. S., Madigan, M. L., Nussbaum, M. A., & Wojcik, L. A. (2009). Effects of localized muscle fatigue on recovery from a postural perturbation without stepping. Gait & Posture, 29(4) , 552-557.

De Luca, C. (1984). Myoelectrical manifestations of localized muscular fatigue in humans. Critical reviews in biomedical engineering, 11(4) , 251.

Dingwell, J. B., & Cusumano, J. P. (2000). Nonlinear time series analysis of normal and pathological human walking. Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science, 10(4) , 848-863.

Drillis, R. (1958). Objective recording and biomechanics of pathological gait. Annals of the New York Academy of Sciences, 74(1) , 86-109.

Esmaili,H.(2012). Longitudinal effects of foot orthotics on changes in muscular activity pattern in patients with pes planus during walking. Thesis submitted for Master of Arts, Department of Physical Education and Sport Sciences, Bu-Ali Sina university of Hamedan.

Finley FR, C. K. (1970). Locomotive characteristics of urban pedestrians. Arch Phys Med Rehabil, 51(49) , 423.

Goodwin.CS. (1968). The use of the voluntary muscle test in leprosy neuritis. Leprosy Rev, 39, 209-216.

Growney, E., Meglan, D., Johnson, M., Cahalan, T., & An, K. N. (1997). Repeated measures of adult normal walking using a video tracking system1. Gait & Posture, 6(2) , 147-162.

Gupta S, Paul M, et al. (2008). THE RELATIONSHIP BETWEEN FOREFOOT, MIDFOOT AND REARFOOT STATIC ALIGNMENT IN PAINFREE AND PAINFUL HEEL IN ATHLETES.Serbian Journal of Sports Sciences. 2,67-74.

Guyton, A. C., & Hall, J. E. (2006). Textbook of medical physiology (11th ed.): Saunders Philadelphia, PA.

Haendlmayer KT, Harris NJ. (2009). Flatfoot deformity: An overview. ORTHOPAEDICS AND TRAUMA. 23:6,395-403.

Hajilou,B.(2012). The effect of localized quadriceps muscles fatigue on COP deviation and EMG activity of selected lower limb muscles during gait: comparison between athlete and non-athlete. Thesis submitted for Master of Arts, Department of Physical Education and Sport Sciences, Bu-Ali Sina university of Hamedan.

Hamill, J. and K. M. knutzen (2009).Biomechanical Basis of Human Movement.

Hamill, J. K., Kathleen M. (2009). Biomechanical Basis of Human Movement. 3rd Edition, Williams & Wilkins.

Hatfield, G. (2009). The Effects of Quadriceps Impairment On Lower Limb Kinematics, Kinetics And Muscle Activation During Gait In Young Adults. Submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science, Dalhousie University Halifax, Nova Scotia.

Hausdorff JM, P. P., Peng CK. (1996). Fractal dynamics of human gait: Stability of long-range correlations in stride interval fluctuations. J Appl Physiol, 80, 1448.

Helbostad, J. L., Leirfall, S., Moe-Nilssen, R., & Sletvold, O. (2007). Physical fatigue affects gait characteristics in older persons. The Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences, 62(9) , 1010-1015.

Hesse S, Reiter F, Jahnke M, et al. (1997).  Asymmetry of gait initiation in hemiparetic stroke subjects. Archive of  Physical  Medicine and Rehabilitation. 78,719- 1997.

Houk JR, Tome JM, Nawoczenski DA.(2008). Ssubtalar neutral position as an offset for a kinematic model of the foot during gait. Gait Posture. 28:29-37.

Hunt AE, Smith RM. (2004). Mechanica and control of the flat versus normal foot during the stance phase of walking. Clin Biomech.19:391-7.

Jacobs B. (2010). Toe walking, flat feet and bow legs, in-toeing and out-toeing. Paediatrics and child health. 20:5,221-224.

J, S., H. HJ, et al. (1996). “Foot type biomechanics a comparison of planus and rectus foot type. Journal of the American Podiatric Medical Association. 86,16-23.

Judge.JO. (1996). Step length reductions in advanced age: the role of ankle and hip kinetics. Journal of Gerontology, 51, 303-312.

Kapandji IA: The physiology of the joints. Vol 2, The lower limb. Edinburg: Churchill Livingstone, 1970.

Karartsolis K, Nikolopoulos CS, Papadopoulos ES, Vagenas G, Terzis E, Athanasopoulos S. (2009). Eversion and inversion muscle group peak torque in hyperpronated and normal individuals. The Foot. 19,29-35.

Kerrigan, D. C., Todd, M. K., & Della Croce, U. (1998). Gender differences in joint biomechanics during walking: normative study in young adults. American journal of physical medicine & rehabilitation/Association of Academic Physiatrists, 77(1) , 2.

Khamis S, Yizhar Z. (2007). Effect of feet hyperpronation on pelvic alignment in a standing position.Gait & Posture.25,127-134.

Ledoux WR, Hillstrom HJ. (2002). The distributed plantar vertical force of neutrally aligned and pes planeus feet. Gait and Posture. 15,1-9.

Lee MS, Vanore JV, et al. (2005). Diagnosis and Treatment of Adult Flatfoot.THE JOURNAL OF FOOT & ANKLE SURGERY. 44, 78-113.

Lemke, M. R., Wendorff, T., Mieth, B., Buhl, K., & Linnemann, M. (2000). Spatiotemporal gait patterns during over ground locomotion in major depression compared with healthy controls. Journal of psychiatric research, 34(4) , 277-283.

Levangie, P. K., & Norkin, C. C. (2005). Joint structure and function: a comprehensive analysis: FA Davis Philadelphia, PA.

Levinger P, Murley GS, Barton CJ, Cotchett MP, McSweeney, Menz HB. (2011). Flat-arched feet display altered foot kinematics compared to normal-arched feet during walking. Australian Podiatry Council Conference, 2011. Melbourne, Australia. 26-29 April 2011.

Levinger, P., G. S. Murley, et al. (2010). “A comparison of foot kinematics in people with normal- and flat-arched feet using the Oxford Foot Model.” Gait & Posture 32: 519-523.

Lin C, Lai K, chou Y.(2001). correlating factors and clinical significance of flexible flat foot in preschool children. Journal of pediatric orthopaedics.21(3):378-82

Role of the Posterior Calf M

McPoil TG, Hunt GC. (1995). Evaluation and management of foot and ankle disorders: present problems and future directions. Journal of Orthopaedics and Sports Physical  Therapy. 21,381–8.

Miller, R., Kent-Braun, J., Sharma, K., & Weiner, M. W. (1995). Mechanisms of human muscle fatigue. Quantitating the contribution of metabolic factors and activation impairment. Advances in experimental medicine and biology, 384, 195.

Monteiro M, Gabriel R, Aranha J, Neves e Castro M, Sousa M, Moreira M. (2010). Influence of obesity and sarcopenic obesity on plantar pressure of postmenopausal women. Clinical Biomechanics.25,461–467.

Murley GS, Bird AR. (2006).The effect of three levels of orthotic wedging on the surface electromyographic activity of selected lower limb muscles during gait.Clinical Biomechanics. 21,1074-1080

Murley GS a, Menz HB, Landorf. (2009)a. Foot posture influences the electromyographic activity of selected lower limb muscles during gait. Journal of Foot and Ankle Research. 2:35,1-9.

Neumann, D. A. (2002). Kinesiology of the musculoskeletal system: foundations for physical rehabilitation. 1st ed, Mosby,lnc.

Oatis CA. (2009). Kinesiology, The Mechanics & Pathomechanics of Human Movement. (2^nd). Phyladelphia: Pennsylvania.

Owings TM, G. M. (2004). Variability of step kinematics in young and older adults. Gait & Posture, 20, 26-29.

Pamela KL, Cynthia CN. (2005). Joint Structure and Function: A Comprehensive Analysis, Fourth Edition. Philadelphia.

Paillard, T. (2012). Effects of general and local fatigue on postural control: A review. Neuroscience and biobehavioral reviews, 36(1) , 162.

Parijat, P., & Lockhart, T. E. (2008). Effects of quadriceps fatigue on the biomechanics of gait and slip propensity. Gait & Posture, 28(4) , 568-573.

Pincivero, D. M., Gandhi, V., Timmons, M. K., & Coelho, A. J. (2006). Quadriceps femoris electromyogram during concentric, isometric and eccentric phases of fatiguing dynamic knee extensions. Journal of Biomechanics, 39(2) , 246-254.

Powell DW, Long B, Milner CE, Zhang S. (2011). Frontal plane multi-segment foot kinematics in high- and low-arched females during dynamic loading tasks.Human Movement Science.30,105–114.

Qu, X., & Yeo, J. C. (2011). Effects of load carriage and fatigue on gait characteristics. Journal of Biomechanics, 44(7) , 1259-1263.

Razeghi M, Batt ME.  (2002). Foot type classification: a criticalreview of current methods. Gait and Posture.15,282-291.

RLA. (2001). Pathokinesiology Service and Physical Therapy Department at Rancho Los Amigos National Rehabilitation Center: Observational Gait Analysis.

Roberts P W. Initial Strain in the Weak Foot. New York, 1915.

Roze GK, Welton EA, Marshal T. (1985). The diagnosis of flat foot in the child.Journal of Bone and Joint Surgery. 67-B,71-78.

Salathe EP Jr, Arangio GA, Salathe EP. (1990). The foot as a shock absorber. Journal of Biomechanics.23,655-659.

Scott G, Menz HB, Newcombe. (2007). Age-related differences in foot structure and function.Gait and Posture. 26,68-75.

Stergiou N, Giakas N, Byrne J, Pomeroy V.(2002). Frequency domain characteristics of ground  reaction force during walking of young and elderly females. 615-617.

Tweed JL, Campbell JA, Avil SJ. (2008). Biomechanical risk factors in the development of medial tibial stress syndrome in distance runners.Journal of the American Podiatric Medical Association.98,436–44.

Twomy D, McIntosh AS, Simon J, Lowe K, Wolf  SI.(2010) Kinematic differences between normal and low arched feet in children using the Heidelberg foot measurement method. Gait posture. 32:1-5

Utian, WH, Archer DF, Bachmann GA, Gallagher C, Grodstein F, Heiman JR, Henderson VW, Hodis HN, Karas RH, Lobo RA. (2008). Estrogen and progestogen use in postmenopausal women: July 2008 position statement of The North American Menopause Society. Menopause 15,584.

Vuilerme N, Boisgontire M.(2009). Effectiveness of a tongue-placed electrotactile biofeedback to improve ankle force sense following plantar-flexor muscle fatigue. Gait &posture.30:556-559

Wall, J., Devlin, J., Khirchof, R., & Lackey, B. (2000). Measurement of step widths and step lengths: a comparison of measurements made directly from a grid with those made from a video recording. The Journal of orthopaedic and sports physical therapy, 30(7) , 410.

Walsh, M., Peper, A., Bierbaum, S., Karamanidis, K., & Arampatzis, A. (2011). Effects of submaximal fatiguing contractions on the components of dynamic stability control after forward falls. Journal of Electromyography and Kinesiology, 21(2) , 270-275.

Wenger DR, Mauldin D, Speck G, et al. (1989). Corrective shoes and inserts as treatment for flexible flat foot in infants and children. Journal of Bone and Joint Surgery. 71A,800-810.

Whittle MW. (2007). Gait Analysis, An Introduction. 4^Th Edition. Heidi Harrison.

Williams DS, McClay IS, Hamill J, Buchanan TS. (2001). Lower extremity kinematic and kinetic differences in runners with high and low arches.Journal of Applied Biomechanics.17,153–163.

Winter, D. A. (1989). Biomechanics of normal and pathological gait: Implications for understanding human locomotor control. Journal Motor Behavior 21, 337.

Winter, D. A. (1990). Biomechanical walking pattern changes in the fit and healthy elderly. Phys Ther, 70, 340-347.

Winter, D. A. (1991). The Biomechanics and Motor Control of Human Gait: Normal, Elderly and Pathological. 2nd ed(Waterloo, Ontario, Waterloo Biomechanics).

Winter, D. A. (1994). A review of kinetic parameters in human walking. Gait Analysis : Theory and Application.

Winter, D. A. (1995). Human balance and posture control during standing and walking. Gait & Posture, 3(4) , 193-214.

Yoshino, K., Motoshige, T., Araki, T., & Matsuoka, K. (2004). Effect of prolonged free-walking fatigue on gait and physiological rhythm. Journal of Biomechanics, 37(8) , 1271-1280.

Zifchock RA, Davis I. (2008).A comparison of semi-custom and custom foot orthotic devices in high- and low-arched individuals during walking.Clinical Biomechanics. 23, 1287–1293.