تأثیر دو نوع کفش با تخت متفاوت بر محتوای فرکانسی نیروهای عکس‌العمل زمین

اسلامی, منصور; خضری, داود; حسین نژاد, مطهره

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشکده تربیت‌بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه مازندران

² دانشگاه مازندران

³ ابواب جمعی اداره آموزش و پرورش استان فارس

چکیده

هدف از مطالعۀ حاضر، ارزیابی تفاوت‌ متغیرهای مرتبط با محتوای فرکانسی نیروی عکس‌العمل زمین طی دویدن با کفش‌هایی با جنس تخت رایج پی‌وی‌سی و نانوسیلیکا است. 15 مرد سالم فعال به‌صورت داوطلبانه (با میانگین سنی 3±24 سال، قد 5±176 سانتی‌متر، وزن 8±69 کیلوگرم و شماره پای 1±43) و بدون سابقۀ آسیب‌دیدگی، در حالتهای کفش با تخت نانوسیلیکا، کفش با تخت پلی وینیل کلراید و پابرهنه، روی صفحۀ نیروسنج دویدند. پس از تبدیل فوریۀ نیروی عکس‌العمل زمین و متغیرهای وابستۀ فرکانس5/99، فرکانس میانه و پهنای فرکانسی با استفاده از نرم‌افزار متلب محاسبه شد. از آزمون آنالیز واریانس یک‌طرفه با طرح‌های تکراری برای تجزیه و تحلیل داده‌ها استفاده شد. نتایج، کاهش معنا‌دار در فرکانس 5/99 و میانۀ فرکانسی، محتوای فرکانسی مؤلفه‌های قدامی ـ خلفی و عمودی نیروی عکس‌العمل زمین هنگام دویدن به‌ترتیب با کفش با تخت نانوسیلیکا و کفش پلی وینیل کلراید در ‌مقایسه با پای برهنه نشانداد. همچنین در فرکانس 5/99، محتوای فرکانسی مؤلفۀ داخلی ـ خارجی آن افزایش معنا‌دارداشت. در فرکانس میانه، پهنای فرکانسی و فرکانس 5/99‌، در هیچ‌کدام از صفحه‌ها بین دو نوع کفش تفاوت معنا‌دار مشاهده نشد. با توجه به یافته‌های پژوهش حاضر به‌نظر می‌رسد استفاده از کفش با تخت نانوسیلیکا در ‌مقایسه با دویدن با پای برهنه، پایداری بیشتری در صفحۀ فرونتال ایجاد میکند؛ اما استفاده از کفش دارای تخت نانوسیلیکا در مقایسه با کفش دارای تخت پلی وینیل کلراید، برتری ویژه‌ای در متغیرهای محتوای فرکانسی وابسته به نیروی عکس‌العمل زمین نشان نداد.

کلیدواژه‌ها

20.1001.1.23221658.1393.6.16.2.7

عنوان مقاله [English]

The Effect of Two different Types of Shoes out Soles on the Frequency Content of the Ground Reaction Force Components

نویسندگان [English]

Mansour Eslami ¹
Davood Khezri ²
Motahareh Hoseinnezhad ³

چکیده [English]

The aim of this study was to evaluate the differences in frequency content of the ground reaction force during running with regular shoes ( Polyvinyl chloride); the shoes containing Nano shoes in their outsole (Nano shoes) and barefoot. Fifteen physical education active male students (age 24±3 years, height 176±5 cm, and weight 69±8 kg) without injury randomly ran on the force plate placed in a 15 meters runway in Nano shoes, Polyvinyl chloride and barefoot conditions. Fourier transformation of ground reaction force was determined to calculate 99.5% power frequency, median and bandwidth frequencies. One-way ANOVA test was applied to show differences. Significant reductions were seen in 99.5% frequency and median frequency of anterior-posterior and vertical ground reaction force during running with Nano shoes and Polyvinyl chloride shoe sole as compared to barefoot condition. Also, no significant differences were observed in median and bandwidth frequencies. Nano shoes compared to barefoot running could lead to more frontal stability. However, using Nano shoes compared to PVC didn’t show any significant change in frequency contents.

کلیدواژه‌ها [English]

Frequency Content
Fast Fourier Transformation
Ground Reaction Force
Nano-Silica Shoe Sole
Polyvinyl Chloride Shoe Sole

مراجع

1. Cheung, R. T. Ng, G. Y. (2007). Efficacy of motion control shoes for reducing excessive rearfoot motion in fatigued runners. Physical Therapy in Sport. 8(2):75-81.

2. Dickson, M. J. Fuss, F. K. Burton, M. (2010). Development of a standardized test method for characterizing the stiffness of heel sole segments of sports shoes. Procedia Engineering. 2(2):2801-2804.

3. Eslami, M. Begon, M. Hinse, S. Sadeghi, H. Popov, P. Allard, P. (2009). Effect of foot orthoses on magnitude and timing of rearfoot and tibial motions, ground reaction force and knee moment during running. Journal of Science and Medicine in Sport. 12(6):679-684.

4. Giakas, G. (2004). Power spectrum analysis and filtering. In: Stergiou N. Innovative analyses of human movement: Analytical tools for human movement research. Human Kinetics. Champaign. Ll. pp. 223–258.

5. Keenan, G. S. Franz, J. R. Dicharry, J. Croce, U. D. Kerrigan, D. C. (2011). Lower limb joint kinetics in walking: The role of industry recommended footwear. Gait & posture. 33(3):350-355.

6. Kutzner, I. Heinlein, B. Graichen, F. Bender, A. Rohlmann, A. Halder, A. et al. (2010). Loading of the knee joint during activities of daily living measured< i> in vivo</i> in five subjects. Journal of Biomechanics. 43(11):2164-2173.

7. McGrath, D. Judkins, T. N. Pipinos, I. I. Johanning, J. M. Myers, S. A. (2012). Peripheral arterial disease affects the frequency response of ground reaction forces during walking. Clinical Biomechanics. 1058–1063.

8. Milner, C. E. Ferber, R, Pollard, C. D. Hamill, J. Davis, I. S. (2006) Biomechanical factors associated with tibial stress fracture in female runners. Medicine and Science in Sports and Exercise. 38(2):323.

9. Morio, C. Lake, M. J. Gueguen, N. Rao, G. Baly, L. (2009). The influence of footwear on foot motion during walking and running. Journal of Biomechanics. 42(13):2081-2088.

10. Mündermann, A. Nigg, B. M. Neil Humble, R. Stefanyshyn, D. J. (2003). Foot orthotics affects lower extremity kinematics and kinetics during running. Clinical Biomechanics. 18(3):254-262.

11. Porter, D. A. Schon, L. C. (2007). Baxter's the foot and ankle in sport. Elsevier Health Sciences. Philadelphia. 576-583.

12. Shultz, R. Birmingham, T. Jenkyn, T. (2011). Differences in neutral foot positions when measured barefoot compared to in shoes with varying stiffnesses. Medical Engineering & Physics. 33(10):1309-1313.

13. Stergiou, N. Giakas, G. Byrne, J. E. Pomeroy, V. (2002). Frequency domain characteristics of ground reaction forces during walking of young and elderly females. Clinical Biomechanics. 17(8):615-617.

14. Yan, A. F. Sinclair, P. J. Hiller, C. Wegener, C. Smith, R. M. (2013). Impact attenuation during weight bearing activities in barefoot vs. shod conditions: A systematic review. Gait & posture. 38(2):175-186.

15. White, L. J. Dressendorfer, R. H. (2004). Exercise and multiple sclerosis. Sports Medicine. 34(15):1077-1100.

16. Winter, D. A. (2009). Biomechanics and motor control of human movement. John Wiley & Sons. University of Waterloo Press. Waterloo. Ont.

17. Wurdeman, S. R. Huisinga, J. M. Filipi, M. Stergiou, N. (2011). Multiple sclerosis affects the frequency content in the vertical ground reaction forces during walking. Clinical Biomechanics. 26(2):207-212.

مطالعات طب ورزشی

تأثیر دو نوع کفش با تخت متفاوت بر محتوای فرکانسی نیروهای عکس‌العمل زمین

مراجع

مراجع

دوره 6، شماره 16 - شماره پیاپی 16
آذر 1393
صفحه 33-44

تأثیر دو نوع کفش با تخت متفاوت بر محتوای فرکانسی نیروهای عکس‌العمل زمین

مراجع

مراجع

دوره 6، شماره 16 - شماره پیاپی 16آذر 1393صفحه 33-44

دوره 6، شماره 16 - شماره پیاپی 16
آذر 1393
صفحه 33-44