۳-۴٫ متغیرهای تحقیق
۳-۴-۱ متغیرهای مستقل
-
- سطح پوشش پا که شامل حالتپای برهنه برای تمامی گروه ها میباشد.
- پروتکل خستگی که بعد از پیشآزمون روی افراد اعمال میشد.
۳-۴-۲ متغیرهای وابسته
میانگین دامنه حرکتی مفاصل ( زاویه مچ، زانو و ران در سه زیرفاز تماس پاشنه، میانه استانس و بلند شدن پنجه در مرحله استانس)
میانگین پارامترهای سری زمانی آزمودنی ( کدنس، زمان گام برداری و قدم گذاری، زمان حمایت یگانه و دوگانه، طول گام و قدم و سرعت راه رفتن)
۳-۵ ابزار اندازه گیری
تعداد چهار دوربین تجزیه و تحلیل حرکتی (Vicon Motion System, UK) جهت جمع آوری اطلاعات استفاده شد (شکل۳-۸). فاصله دوربین ها از آزمودنی، زمانیکه آزمودنی در وسط مسیر راه رفتن قرار داشت ۵/۴ متر بود. طول فضای گامبرداری ۱۰ متر و فضای کالیبریشن به ابعاد ۳۰۰*۱۵۰*۲۰۰ سانتیمتر در مرکز مسیر گامبرداری تعریف شد و برای کالیبره کردن از یک وند ۵ مارکری استفاده شد(شکل ۳-۷). جمع آوری اطلاعات برای مسیر سه بعدی مارکر ها به قطر ۱۴ میلیمتر با فرکانس نمونه برداری ۲۰۰ هرتز صورت گرفت. از نرم افزار های Vicon Nexus (شکل ۳-۹) ، Polygan ، excel ، spss برای تجزیه و تحلیل اطلاعات کینماتیکی استفاده شد. اطلاعات نیروی عکس العمل زمین توسط دو صفحه نیرو(Kistler Instruments, Sweden) با فرکانس نمونه برداری ۱۰۰۰ هرتز که در مسیر گامبرداری تعبیه شده بود، جمع آوری شد. قد (سانتیمتر) و وزن (کیلوگرم) آزمودنیها با متر دیواری و ترازوی الکترونیکی اندازه گیری شد. برای اندازه گیری افت ناوی و ارتفاع ناوی از یک خط کش ۳۰ سانتیمتری فلزی و برای محاسبه طول محور بریده شده پا و مساحت کل پا و قسمت های تقسیم شده آن از نرم افزار AutoCad استفاده شد. عرض زانو توسط کالیپر اندازه گیری گردید و طول پای شخص، فاصله مرکز تا مرکز دو مارکر نصب شده روی قوزک خارجی و تاج خاصرهای قدامی فوقانی، در نظر گرفته شد.
شکل ۳- ۷٫ L wand و مارکرهای مورد استفاده
شکل ۳- ۸٫ فضای آزمایشگاه و محل قرارگیری دوربینها در نرم افزار و در آزمایشگاه
شکل ۳- ۹ . محیط نرم افزار vicon
۳-۶٫ روش اجرای پژوهش
آزمودنیها با اعلام موافقت در شرکت در آزمون پس از انجام معاینات لازم و شناسایی، وارد آزمایشگاه میشدند. بعد از ارائه خلاصهای از آزمون و مراحل آن، ویژگیهای آنتروپومتریکی آزمودنیها، شامل قد، وزن، عرض زانو، عرض مچ پا و پرینت پا اندازه گیری شد. سپس آزمودنیها برای انجام پروتکل خستگی آماده می شدند. آماده سازی برای نصب مارکر شامل تراشیدن موهای پاها و ضد عفونی کردن محل توسط الکل بود. سپس ناحیه مورد نظر را با الکل کاملا تمیز کرده و بدین ترتیب پوست فرد برای نصب مارکرآماده میشد. در این مطالعه مارکرها روی تاج خاصرهای قدامی-فوقانی و قدامی-خلفی، وسط ران، کندیل خارجی استخوان ران، وسط ساق، قوزک خارجی، پاشنه و انتهای دومین استخوان کف پایی فرد در دو سمت چپ و راست نصب شد (شکل ۳-۱۰). قبل از اعمال پروتکل خستگی از فرد یک تریال استاتیک در حالت ایستادن نرمال گرفته شد و از آزمودنی خواسته شد تا در ۵ تریال جداگانه با سرعت انتخابی در مسیر مورد نظر راه برود. بلافاصله پس از اجرای و پروتکل خستگی و نصب مارکرها،مجددا یک تریال استاتیک گرفته شد و از آزمودنی خواسته شد تا در ۵ تریال جداگانه با سرعت انتخابی در مسیر مورد نظر راه برود. از هر ۵ تریال در پیش آزمون و پس آزمون ۳ تریال منتخب برای آنالیز مورد استفاده قرار گرفت. شرایط اجرای پیش آزمون و پس آزمون کاملا یکسان بود. در هر یک از تریالها به دلیل جدا شدن یک یا چند مارکر، تریال مجددا تکرار میشد اما چون جای مارکر مشخص باقی میماند از اجرای تست استاتیک اولیه صرف نظر گردید. برای مشخص نمودن لحظه برخورد پاشنه و بلند شدن پنجه از نمودار نیروی عکس العمل زمین در مچ پا که توسط صفحه نیرو سنج ثبت میشد استفاده شد (شکل ۳-۱۱).
شکل ۳- ۱۰ مارکرهای نصب شده روی اندام تحتانی.
شکل ۳-۱۱٫ راه رفتن در مسیر، لحظه برخورد پاشنه و بلند شدن پنجه
۳-۷٫ تجزیه و تحلیل داده های کینماتیکی
داده های مربوط به زوایای مفاصل با بهره گرفتن از نرم افزار تجزیه و تحلیل حرکتی (Vicon Motion System, UK) شکل (۳-۱۲) و داده های مربوط به متغیرهای سری-زمانی با بهره گرفتن از نرم افزار Polygan آنالیز شدند. فیلترهای مورد استفاده در این تحقیق شامل: Apply Woltring filtering routine و Butterworth Filter (Analog Devices) و (Butterworth Filter (Model Outputs بودند. سپس در محیط نرم افزار VICON ابتدا مارکرها تعریف و سپس تست استاتیک اولیه pipeline گردید( Static Plug-in Gait) و در نهایت تریالهای دینامیک (Dynamic plug_in gait) با اعمال فیلترهای فوق، pipeline گردیده و وارد محیط نرم افزار POLYGON شدند.
شکل ۳-۱۲٫ نمایی از نرم افزار vicon هنگام تجزیه و تحلیل داده ها و فیلترینگ
۳-۸٫ روشهای آماری
داده ها بهوسیله نرم افزار SPSS، نسخه ۱۸ تجزیه و تحلیل شدند. برای تعیین نرمال بودن توزیع داده ها از آزمون شاپیرو ویلک; برای مقایسه نتایج بین پیشآزمون و پسآزمون گروه کنترل و گروه کف پای صاف، مقایسه پیش آزمونها بین دو گروه و نیز برای بررسی میزان تغییرات بین گروهی، از آنالیز واریانس چند متغیره استفاده شد. سطح معناداری برابر با ۰۵/۰=α در نظر گرفته شد.
۳-۹٫ پروتکل خستگی
مقیاس درک فشار تکنیکی است که برای کمی کردن شدت فعالیت ورزشی، یا تنظیم شدت فعالیت ورزشی و سطح خستگی مورد استفاده قرار میگیرد (بورگ ۱۹۹۸). در این مطالعه از مقیاس ۶ تا ۲۰ رتبهای بورگ استفاده شده است. در هر ست پروتکل خستگی، از آزمودنی خواسته میشد که از عدد ۶ تا ۲۰ یک عدد را که نشانه ذهنی از خستگی فرد است بیان کنند. عدد ۶ نشان دهنده عدم خستگی و رتبه ۱۷ الی ۲۰ نشان دهنده واماندگی بود (Parijat & Lockhart, 2008). بعد از پیشآزمون، پروتکل خستگی در فضای سرپوشیده سالن والیبال انجام شد. بدین ترتیب که پس از اطمینان از عدم خستگی آزمودنی (مقیاس بورگ و سنجش ضربان قلب) آزمودنی مرحله گرم کردن (۸ دقیقه نرم دویدن) را انجام داده، از آزمودنی خواسته شد تا در هر ۲۰ ثانیه مسیر ۹۰ متری را با سرعت ۵/۴ متر بر ثانیه طی نماید و در هر ۲۰ ثانیه به مکان مشخصی برسد. فواصل زمانی بوسیله یک دستگاه بیپر و توسط یک کمک آزمونگر کنترل میشد. در هر ۲۰ثانیه یک بار مقیاس بورگ در ابعاد بزرگ در معرض دید آزمودنی قرار میگرفت و از وی خواسته میشد میزان درک فشار را مشخص نماید. در صورتی که آزمودنی در زمان کمتر از ۱۲ دقیقه، نمره بالاتر از ۱۷ را برای درک فشار اعلام نماید، تست متوقف و آزمودنی از آزمایش حذف میشد. اتمام تست زمانی است که آزمودنی پس از حداقل ۱۲ دقیقه دویدن، نمره درک فشاری بالاتر از ۱۷ را اعلام و ابراز واماندگی و ناتوانی از ادامه تست نماید. برای کسب اطمینان از خستگی کامل آزمودنی پس از اتمام تست، علاوه بر علائم ظاهری، مقیاس درک فشار، زمان محاسبه شده و ابراز ناتوانی از ادامه تست توسط خود آزمودنی، ضربان قلب آزمودنی نیز ثبت شد. بلافاصله بعد از اتمام تست، آزمودنی برای انجام پسآزمون به آزمایشگاه هدایت شد. جهت جلوگیری از بروز سانحه غیر مترقبه برای آزمودنی از یک نفر امدادگر هلال احمر دعوت به همکاری گردید. همه آزمودنیها توسط کمک محقق تشویق شفاهی شدند تا انگیختگی آزمودنیها در سطح ثابتی باقی بماند.
فصل چهارم
تجزیه و تحلیل داده ها
۴-۱ مقدمه
هدف از این پژوهش، مطالعه اثر خستگی بر تغییر پذیری الگوی کینماتیکی اندام تحتانی در افراد دارای کف پای صاف و مقایسه آن با افراد دارای کف پای نرمال در حین راه رفتن است. از آنجا که مطالعات انجام شده در زمینه اثرات خستگی بر تغییرات الگوی کینماتیک در راه رفتن بسیار اندک است، لذا نتایج پژوهش حاضر می تواند اطلاعات مفیدی را در این حوزه مطالعاتی فراهم سازد.
در این فصل، ابتدا به مقایسه نتایج پیشآزمونهای الگوی کینماتیکی زوایای مفاصل و الگوهای کینماتیکی سری_زمانی گروه نرمال و گروه دارای کف پای صاف میپردازیم. سپس نتایج حاصل از مقایسه تفاوتهای درون گروهی متغیرهای زوایای مفاصل و متغیرهای سری_زمانی را در پیش آزمون و پس آزمون این دو گروه بررسی نموده و در انتها به بحث در مورد نتایج حاصل از قیاس تفاوتهای بین گروهی خواهیم پرداخت. پارامترهای مورد نظر در این پژوهش، زوایای مفاصل مچ، زانو و ران، cadence, stride time, step time, single support, double support, stride length, step length و walking speed در سه فاز heel contact, mid stance و toe off هستند. نمودارها بر اساس میانگین و انحراف استاندارد نمایش داده شده اند. همچنین برای نشان دادن اختلاف معنادار بین میانگین گروه ها از علامت () استفاده شده است. P<0.05 :().
۴-۲ نتایج حاصل از پیش آزمون
۴-۲-۱ مقایسه زوایای مفاصل گروه های کف پای صاف و نرمال طی پیش آزمون
در اینجا برای تعیین تفاوت های موجود بین دو گروه و کمک به تحلیل نتایج آتی از تست آنالیز واریانس چند متغییره (MANOVA) استفاده شد تا تفاوت های فعلی مشخص و در صورتی که نتایج آزمایشات تفاوت معنی داری را نشان دادند، تفاوت های از قبل وجود داشته، تعبیر به اثر خستگی نگردند.
جدول ۴-۱٫ مقایسه نتایج پیشآزمون متغیرهای زوایهای مفاصل بین گروه های کف پای صاف و نرمال( درجه)
سطح معناداری
کف پای نرمال
کف پای صاف
فرم در حال بارگذاری ...