مصطفی حاج لطفعلیان

هدف از انجام این مطالعه، مقایسه ی منتخبی از پارامترهای فعالیت الکتریکیِ عضلات چهارسر ران حین اجرای چهار شوت بغل پا، بیرون پا، نوک پا و چیپ با حداکثر تلاش بود. در این مطالعه ی نیمه تجربی، 8 نفر ورزشکار ماهرِ دانشگاهی شرکت کردند. الکترودهای سطحی روی عضلات پهن داخلی، پهن خارجی و راست رانی نصب و متغییرهای میانگینِ فعالیت، حداکثر فعالیت، ترتیب فعال شدن عضلات، ترتیب رسیدن عضلات به ماکزیمم فعالیت و مشارکت هریک از عضلات با سرعت نمونه برداری 1080 هرتز ثبت و محاسبه شد. توزیع داده ها به کمک آزمون کلموگروف – اسمیرونوف بررسی شد و از آزمون t زوجی برای مقایسه آماریِ متغیرها استفاده شد. نتایج حاکی از شباهت دو شوت بیرون پا و نوک پا در میانگین، ماکزیمم، زمان فعال شدن و میزان مشارکت عضلات بود. در حالی که متغییرهای محاسبه شده در این دو شوت با ضربات بغل پا و چیپ که در بسیاری از پارامترهای بررسی شده مشابه بودند، اختلاف داشتند. با توجه به نتایج تحقیق، می توان گفت عضله چهارسر ران حین انجام شوت های مختلف فوتبال، روندهای انقباضیِ خاصی را در پیش می گیرد که بسته به الگوی حرکتی هر شوت می تواند متفاوت باشد و الگوی حرکتی شوت بیرون پا بیشترین تحریک را در این عضله ایجاد کرد.

در سالیان اخیر تلاش هایی مبنی بر استفاده از روش های غیرتهاجمی برای دستیابی به این زوایا صورت پذیرفته است. هدف از این مطالعه بررسی قابلیت ها و پایایی سنجی سیستمی غیرتهاجمی مبتنی بر داده برداری سطحی با استفاده از دوربین های عمق سنج مادون قرمز است. برای این منظور باید ابتدا با بهره گیری از تعدادی رابطه ریاضیاتی، ابرنقاطی از سطح ایجاد کرد و با تحلیل هندسی نقشه توپوگرافی سطح، انحرافات مدنظر را استخراج کرد . در این مطالعه پس از استخراج ابر نقاط، برای شناسایی لندمارک های آناتومیکی از روش گوس بر مبنای مشتق دوم سطح استفاده شد. بر این اساس سطح بدن به تعدادی کانوکسیتی، کانکیویتی و سهموی تقسیم شد. در ادامه با تحلیل ریاضیاتی نقشه توپوگرافی سطح، زوایای تعدادی از ناهنجاری های پشت برآورد شد. در این روش از ضریب همبستگی درون گرا و حداقل تغییر قابل تشخیص برای بررسی پایایی نسبی و مطلق استفاده شد. نتایج نشان داد که شناسایی لندمارک ها با استفاده از روش مشتق دوم با دقت مناسبی امکان پذیر است. همچنین نتایج پایایی سنجی، مقادیر قابل قبول و بالایی را برای زوایای بررسی شده نشان داد. در نهایت می توان گفت که روش مطرح شده، پایایی مناسبی دارد و می تواند در ارزیابی های مستمر جایگزینی برای رادیوگرافی باشد.

روش های متفاوتی برای بازسازی حرکت با استفاده از دوربین های استریوفتوگرامتری وجود دارد که مرسوم ترین آن ها استفاده از روش های پیش بین از طریق مارکرگذاری نشانگرهای آناتومیکی است. برخلاف روش های پیش بین، روش های عملکردی به نشانگر های آناتومیکی وابسته نیستند و از حرکت نسبی اندام های مجاور برای شناسایی مرکز دوران و سپس بازسازی حرکت استفاده می کنند. این پژوهش با هدف مقایسه روش های مارکرگذاری پیش بین و عملکردی برای امکان سنجی بهره برداری از روش برازش دایره در بازسازی حرکات بدن انسان انجام شد. بدین ترتیب سه مرتبه از حرکت راه رفتن روی تردمیل شش نفر آزمودنی سالم، درحالی که مارکرگذاری هم زمان طبق سه روش پلاگین گیت، خوشه ای و برازش دایره صورت گرفته بود، داده برداری شد. نتایج با وجود تفاوت در برخی از مشخصه های سیگنال، همبستگی زیاد روش ها را نشان داد. با گسترش روش های عملکردی مانند برازش دایره می توان بسیاری از عوامل ایجاد خطا را در روش های پیش بین کنترل کرد و تحولی در بازسازی حرکات انسان ایجاد کرد.

با توجه به تأثیر موقعیت قرارگیری پای تکیه گاه به منزله عاملی مؤثر بر موفقیت شوت و بروز آسیب در مفصل مچ پا، هدف این تحقیق، مقایسه منتخبی از ویژگی های بیومکانیکی و عوامل مؤثر بر آسیبِ پای تکیه گاه در شوت با پای برتر و غیربرتر بازیکنان مبتدی فوتسال بود. در این تحقیقِ نیمه تجربی، 12 بازیکن فوتسال آماتور جوان با میانگین و انحراف استاندارد سن 5/1±2/21 ، قد 2/4±176 سانتی متر، وزن 5/5 ±6/67 کیلوگرم مشارکت کردند. درحالی که از ورزشکاران خواسته شد تا توپ را با پای برتر و غیربرتر با حداکثر تلاش از فاصله 10 متری به سمت دروازه شوت کنند، اطلاعات مربوط به نیرو و ضربه وارد شده به کف پا و موقعیت پای تکیه گاه به کمک دستگاه سنجش فشار کف پای صفحه ای Platform و با سرعت نمونه برداری 300 هرتز ثبت شد. برای بررسی خطر آسیب مچ پا، نیروها، ضربه ها و بیشترین فشار وارد به قسمت های لترال و مدیال، در دو پای برتر و غیربرتر اندازه گیری شد. نتایج حاکی از وجود اختلاف معنادار در دامنه حرکتی مفصل ساب تالار بود که احتمالاً می توان دلیل آن را وجود انعطاف و هماهنگی بیشتر در پای برتر دانست. در مقدار ضربه وارد به قسمت های جلویی، میانی و عقبی پا، اختلاف معنی داری بین پای راست و چپ مشاهده نشد. حداکثر فشار در قسمت لترال پای غیربرتر به طور معناداری بیشتر از پای دیگر بود که احتمالاً می تواند یکی از علل افزایش خطر آسیب داخلی مچ پا تلقی شود. با توجه به تازه کاربودن و فقدان هماهنگی عصبی عضلانی مناسب در اندام غیربرتر آزمودنی ها قادر نبودند الگوی پیشرفته ای از حرکت شوت را در پای غیربرتر ارائه دهند. ازاین رو، فقدان هماهنگی عصبی عضلانی می تواند به اتلاف انرژی و واردآمدن فشارهای غیراصولی به قسمت های مختلف بدن به ویژه کف پا منجر شود و بروز آسیب را تشدید کند. با توجه به نتایج تحقیق، می توان گفت ورزشکاران مبتدی فوتسال، حین زدن شوت با پای برتر، کیفیت بالاتری را از نظر فاکتورهای بیومکانیکی دخیل در حرکت نشان می دهند. همچنین، با توجه به پارامترهایی که بررسی شد، احتمال آسیب در مچ پای تکیه گاه فوتبالیست های مبتدی، هنگامی که با پای غیربرتر اقدام به شوت می کنند، بیشتر از پای تکیه گاه است. البته تعمیم این نتایج به بازیکنان نیمه مبتدی و حرفه ای نیاز به تحقیقات بیشتری دارد

نرم افزار های تحلیل حرکت، ابزار ی سودمند و پرکاربرد در بررسی بیومکانیکی حرکت ها هستند، اما به دلیل بالابودن قیمت این ابزار، محققانِ اندکی امکان استفاده از آنها را دارند. هدف این مطالعه، طراحی و اعتباریابی نرم افزاری کاربردی و ارزان قیمت برای محاسبه کینماتیک حرکت است. در طراحی این نرم افزار از الگوریتم های دقیقِ پردازش تصویر و روش انتقال مستقیم خطی (DLT)[1] برای تعیین موقعیت مارکرها در تصاویر و فضا استفاده شد. برای سنجش اعتبار نرم افزار، آزمایش های متعددی در وضعیت های ایستا، پویا، خطی و زاویه ای در فضای دوبعدی و سه بعدی با ابزار مناسب انجام گرفت و با نتایج حاصل از نرم افزار به وسیله آزمون یومن ویتنی مقایسه شد و اختلاف معنی داری مشاهده نشد. برای بررسی روایی و پایایی نرم افزار، از ضریب همبستگی پیرسون و ضریب همبستگی درونی استفاده شد که در کلیه مقایسه های انجام شده، مقادیر بزرگتر از 97/0 برای این دو ضریب به دست آمد که نشان دهنده روایی و پایایی زیاد نرم افزار است. با توجه به نتایج تحقیق نرم افزار حاضر، با قابلیت هایی مانند یافتنِ خودکارِ موقعیت مارکرها در تصاویر حاصل از دوربین های ویدئویی، ارزانی قیمت، امکان استفاده در فضای باز و پردازش تصاویر دوبعدی و سه بعدی، می تواند ابزار مناسبی برای تحلیل کینماتیک حرکت باشد.

از تحلیلتکنیکورزشکاراننخبهواستخراجپارامترهایسینماتیکوسینتیک به عنوان روشی برای تعیین الگوی تکنیک بهینه یاد می شود.هدف این مطالعه، یافتن الگوی بهینه شوت فوتبال بر اساس حداکثر سرعت شوت با استفاده از مدل سازیدینامیکیبر اساسروابطحاکمبرحرکتبود. مزیت این روش در مقایسه با روش های تجربی، امکان تغییر تک تک متغیرها، کم هزینه بودن و اجرای مدل برای دفعات بسیار زیاد بود. طبق نتایج پژوهش، علی رغم وجود اختلاف معنا دار در الگوی حرکتی هر سه مفصل بررسی شده، بین شوت بهینه و شوت آزمودنی ها و افزایش 5/62% در سرعت شوت، شباهت الگوی حرکتی شوت بهینه با مطالعات تجربی گذشته و بررسی گشتاورهای ایجاد شده در مفاصل، نشان دهنده قابل اجرا بودن این الگو برای انسان و صحت حل بهینه است. به کمک مدل ساخته شده در این مطالعه می توان با مداخله به موقع اندام ها و عضلات در حرکت، گشتاور وابسته به حرکت را در اندام دور از تنه تا حدی که مفاصل بتوانند گشتاور ایجاد شده را تحمل و به توپ منتقل کنند، افزایش داد؛ بنابراین، لازم است عضلات تقویت شوند و هماهنگی عصبی عضلانی نیز افزایش یابد. در نهایت، باید گفت این مدل به عنوان یک ابزار می تواند در اختیار مربیان قرار گیرد تا به کمک آن الگوی بهینه حرکت هر فرد را به صورت اختصاصی به وی آموزش دهند.

هدف از این مطالعه، بررسی برخی از پارامترهای سینتیکی مفاصل پای ضربه و انجام مقایسه بین دو شوت زمینی و هوایی به کمک مدل دینامیکی مناسب بود. بدین منظور از 6 نفر ورزشکار ماهر با میانگین سن: 2/2± 16/25 سال، وزن: 6/6±8/70 کیلوگرم و قد: 5/6±173 سانتی متر، دعوت شد تا به عنوان آزمودنی در تحقیق شرکت کنند. به منظور محاسبه ی سینماتیک حرکت، تعداد 5 مارکر به نقاط آناتومیکی پای ضربه متصل و از حرکت شوت زمینی و هوایی ورزشکاران با دو دوربین کاسیو (ZR200) با سرعت نمونه برداری 240 فریم بر ثانیه تصویر گرفته شد. برای انجام تحلیل سینتیکی حرکت، داده های سینماتیکیِ بدست آمده از پردازش تصویر، وارد مدل دینامیکی شد که بوسیله نرم افزار شبیه ساز مکانیکی ساخته شده بود. مدل ساخته شده دارای 4 درجه ی آزادی شامل فلکشن و آبداکشن ران، اکستنشن زانو و پلانتار فلکشن مچ بود. نتایج پژوهش نشان داد که دو شوت زمینی و هوایی در گشتاور ایجاد شده در فلکشن ران و پلانتار فلکشن مچ، با یکدیگر اختلاف معنی دار داشتند. بعلاوه هیچگونه اختلاف معنی داری بین دو شوت در گشتاور آبداکشن ران و اکستنشن زانو مشاهده نشد. در نهایت باید گفت وجود یک ترتیبِ توالی وار در بروز گشتاور مفاصل، عاملِ انجام یک شوت هماهنگ و پر قدرت است.

هدف این پژوهش مقایسه دو شوت روی پای زمینی و هوایی از منظر تأثیر پارامترهای بیومکانیکی مفصل زانو بر سرعت شوت است. شش ورزشکار ماهر با میانگین سن: 2/2 ± 16/25 سال، وزن: 6/6 ± 8/70 کیلوگرم و قد: 5/6 ± 173 سانتی متر، آزمودنی های این تحقیق را تشکیل دادند. به­منظور محاسبه پارامترهای سینماتیکی مفصل زانو و سرعت شوت، پنج نشانگر به نقاط آناتومیکی پای ضربه متصل و از حرکت شوت زمینی و هوایی ورزشکاران با دو دوربین کاسیو ( ZR200 ) با سرعت نمونه برداری 240 فریم بر ثانیه تصویر گرفته شد. به­علاوه، در حین اجرای مهارت با استفاده از الکترودهای سطحی و دستگاه ( ME60 0 0 ) متغیرهای الکترومایوگرافی عضلات چهارسر ران نیز اندازه گیری شد. نتایج نشان دهنده وجود اختلاف معنی­دار بین دو شوت زمینی و هوایی در سرعت توپ بود. همچنین، دو شوت در سرعت زاویه ای باز شدن مفصل زانو نیز با یکدیگر اختلاف داشتند، اما از نظر میزان فعالیت الکتریکی عضلات چهارسر هیچ گونه اختلاف معنی داری بین آن ها دیده نشد (11/0 P = ). عوامل متعددی از جمله توالی حرکتی اندام ها، فعالیت الکتریکی عضلات و دامنه حرکتی مفاصل بر سرعت توپ تأثیرگذارند که در این مقایسه، دو عامل توالی و دامنه حرکتی مفصل زانو مؤثرترین عوامل در بروز اختلاف بین دو شوت بودند.

هدف این مطالعه مقایسه دو شوت روی پای زمینی و هوایی ازمنظر توالی زمانی حرکت و فعالیت الکترومایوگرافی عضلات اندام تحتانی در فاز رو به جلوی حرکت شوت است. بدینمنظور از 11 نفر 131 سانتیمتر، دعوت ±3/ 33 کیلوگرم و قد 2 /6±6/ 22 سال، وزن 5 /3 ±2/ ورزشکار ماهر با میانگین سن 5 شد تا در تحقیق شرکت کنند. به منظور محاسبه سینماتیک حرکت، 5 مارکر به نقاط آناتومیکی پای ضربهزننده متصل شد و از حرکت شوت زمینی و هوایی ورزشکاران با دو دوربین کاسیو ) ZR200 ( با سرعت نمونهبرداری 211 فریم بر ثانیه تصویر گرفته شد. بهعلاوه، در حین اجرای مهارت با استفاده از الکترودهای سطحی و دستگاه ME6000 متغیرهای الکترومایوگرافی سه عضله راسترانی، پهن داخلی و ساقی قدامی اندازهگیری شد. نتایج پژوهش نشان داد عضلات در طول فاز رو به جلوی حرکت در دو شوت زمینی و هوایی در ترتیب فعال سازی عضلات مختلف هستند، اما هیچ گونه اختلاف معناداری در توالی زمانی انقباض عضلات و حرکت اندامها دیده نشد. اندامها و عضلات در هر دو شوت، از یک الگوی زمانی نزدیک تنه دور از تنه نسبتاً مشابه بهره میبرند که تأثیر زیادی در هماهنگی و کیفیت شوت دارد