استفاده از تغييرات مركز جرم جهت بررسي تعادل افراد داراي اختلاف طول پا در هنگام بالا رفتن از پله

Using Changes in the Center of Mass to Measure the Balance in People with Different Leg Lengths when Climbing Stairs

حفظ تعادل در حركت هاي روزمره از جمله حركت روي پله، يكي از مشكلات افراد داراي اختلاف طول پا است. اين افراد براي جبران تفاوت طول دوپا، الگوي حركت خود را از حالت عادي تغيير مي دهند. در اثر تغيير الگوي حركت، مختصات مركزجرم بدن كه يكي از عوامل مهم در حفظ تعادل است، تغيير مي كند. براي تصحيح الگوي حركت، استفاده از روش هاي اصلاحي مانند بكار بردن كفي جبران كننده تجويز مي شود. هدف از اين مطالعه بررسي تغييرات مركز جرم، با و بدون استفاده از كفي در افراد داراي اختلاف طول پا در بالا رفتن از پله است. در اين مطالعه، حركت 20 شركت كننده در هنگام بالا رفتن از پله در دو گروه افراد سالم و افراد داراي كوتاهي پا توسط سيستم سه بعدي آناليز حركت ثبت گرديد. تغييرات زواياي مفاصل لگن، زانو و مچ پا با مدل 7 عضوي از روش اويلر محاسبه گرديدند. سپس ماتريس هاي دوران و انتقال اندام ها بدست آمدند و با استفاده از آن ها بازوي ممان هاي عضوها تعيين شدند. تغييرات مركزجرم در سه جهت از روش مجموع ممان هاي كل بدن بدست آمدند. تغييرات بين گروه آزمون وكنترل با استفاده از آزمون آماري t مستقل و زوجي در سطح اطمينان 95% مقايسه شدند. نتايج نشان داد جابجايي مركز جرم در هر سه جهت براي افراد داراي اختلاف طول پا از نظر آماري به طور معناداري متفاوت ازافراد سالم بود (p<0.05) تنها دامنه حركتي مركز جرم افراد داراي عارضه در محور عمودي تفاوت معني داري از خود نشان نداد (p>0.05). بر اساس يافته هاي اين تحقيق مي توان نتيجه گرفت كه در بالا رفتن از پله، استفاده از كفي جبران كننده توسط افراد داراي اختلاف طول پا به تنهايي نمي تواند تغييرات مركزجرم به عنوان يكي از شاخصه هاي سنجش تعادل را مانند افراد عادي گرداند.

Balance in daily movements like as stair ascending is a challenge for the people with leg lengths discrepancy (LLD). These people change their pattern of movement to compensate the difference between legs’ length. Due to the changes in movement pattern, body's center of mass which is one of the important factors in maintaining balance can be varied. Compensatory insoles are used to compensate for short legs. The aim of this study is to investigate changes in the center of mass, with and without using insoles in people with leg length discrepancy when climbing stairs. In this practical cross-sectional study, the movement of 20 participants while climbing stairs in two groups of healthy people and people with LLD was recorded by a three-dimensional movement analysis system. Changes in pelvic, knee and ankle joint angles were calculated with the 7-member Euler method. Then the rotation and transferring matrixes were defined by using the joint angles to determine the torque arm of the limbs. By the total body torque method, the center of mass changes in three directions were obtained. Then, these changes were compared between the experimental and control groups using independent and paired t-test at 95% confidence level. The results showed that the displacement of the center of mass in all three directions was significantly higher for people with different leg length differences when comparing with healthy people (p<0.05). The results also showed that range of movement has no significant different in the Vertical axis between normal and LLD people (p>0.05) when using insole. Based on the findings of this study, it can be concluded that the use of compensatory insoles alone cannot make changes in the center of mass as one of the indicators to measure the balance in climbing stairs like normal people.