Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Ayağın fonksiyonel çekirdek stabilitesi, insanın statik duruşuna ve dinamik aktivitelerine katkıda bulunur. Bu makale, üç alt sistemi birleştiren ayak çekirdek sisteminin işlevi için kapsamlı bir değerlendirme önermektedir. Farklı popülasyonlar arasında ayak fonksiyonunu keşfetmek için artan farkındalık ve çok yönlü protokol sağlayabilir.
Vücut ve zemini birbirine bağlayan karmaşık bir yapı olan ayak, insanın statik ve dinamik faaliyetlerinde postüral kontrole katkıda bulunur. Ayak çekirdeği, ayak hareketini ve stabilitesini kontrol eden ayak çekirdeği sisteminde birleşen pasif, aktif ve nöral alt sistemlerin işlevsel karşılıklı bağımlılığına dayanır. Yükten sorumlu ayak kemeri (pasif alt sistem), ayağın fonksiyonel çekirdeği olarak kabul edilir ve normal ayak fonksiyonları için stabilitesi gereklidir. Yaşlılarda, ayak fleksör kaslarının zayıflığı, anormal ayak duruşları ve plantar duyusal duyarlılığın azalması gibi ayağın fonksiyonel anormallikleri yaygın olarak bildirilmiştir. Bu yazıda, ayak çekirdek alt sistemlerine dayalı olarak ayak fonksiyonunu değerlendirmek için kapsamlı bir yaklaşım tanıtılmıştır. Ayak kası (aktif alt sistem) fonksiyonunu değerlendirmek için ayak intrensik ve ekstrinsik kaslarının kuvveti ve morfolojisi kullanıldı. Ayak intrinsik kaslarının fonksiyonunu belirlemek için doming kuvvet testi uygulanırken, toe fleksiyon kuvveti testi daha çok ekstrinsik kasların fonksiyonuna odaklanmıştır. Ayak arkı (pasif alt sistem) fonksiyonunu değerlendirmek için naviküler düşme testi ve ayak postür indeksi uygulandı. Nöral alt sistem için, ayağın dokuz bölgesinde plantar dokunsal duyarlılığı değerlendirmek için plantar ışık dokunma eşiği testi ve iki nokta ayrım testi kullanıldı. Bu çalışma, yaşlılarda ve diğer popülasyonlarda ayak çekirdeği fonksiyonu hakkında yeni bilgiler sunmaktadır.
İnsan ayağı, ayağa bağlanan kemikler, kaslar ve tendonlardan oluşan oldukça karmaşık bir yapıdır. Alt ekstremitenin bir segmenti olarak, ayak sürekli olarak destek yüzeyi ile doğrudan kaynak teması sağlar ve bu nedenle ağırlık taşıma görevlerinekatkıda bulunur 1. Kaslar ve pasif yapılar arasındaki karmaşık biyomekanik etkileşime dayanan ayak, şok emilimine katkıda bulunur, düzensiz yüzeylere uyum sağlar ve momentum üretir. Kanıtlar, ayağın postüral stabiliteye, yürümeye ve koşmaya anlamlı bir şekilde katkıda bulunduğunu göstermektedir 2,3,4.
McKeon5 tarafından 2015 yılında önerilen yeni bir paradigmaya göre, ayak çekirdeği, ayak hareketini ve stabilitesini kontrol eden ayak çekirdeği sisteminde birleşen pasif, aktif ve nöral alt sistemlerin işlevsel karşılıklı bağımlılığına dayanmaktadır. Bu paradigmada, ayak kemiği anatomisi, uzunlamasına kemerleri ve enine metatarsal kemerleri içeren ve yük değişikliklerine esnek bir şekilde uyum sağlayan fonksiyonel yarım kubbeyi oluşturur6. Bu yarım kubbe ve bağlar ve eklem kapsülleri dahil olmak üzere pasif yapılar pasif alt sistemi oluşturur. Ek olarak, aktif alt sistem ayak iç kasları, dış kaslar ve tendonlardan oluşur. İçsel kaslar, ayak kemerlerini, yük bağımlılığını ve modülasyonu 7,8 desteklemekten sorumlu lokal stabilizatörler olarak işlev görürken, dışsal kaslar küresel hareket ettiriciler olarak ayak hareketi üretir. Nöral alt sistem için, plantar fasya, bağlar, eklem kapsülleri, kaslar ve tendonlardaki çeşitli duyusal reseptörler (örneğin, kapsüloligamanöz ve kutanöz reseptörler) ayak kubbesi deformasyonuna, yürüyüşüne ve dengesine katkıda bulunur 9,10.
Birkaç araştırmacı, ayağın günlük aktivitelere iki ana şekilde katkıda bulunduğunu öne sürmüştür. Bunlardan biri, fonksiyonel ark yoluyla mekanik destek ve alt ekstremite kasları arasındaki modülasyondur. Diğeri,11 pozisyonu hakkında plantar duyusal bilgilerin girişidir. Ayak çekirdek sistemine bağlı olarak, ayak duruşu, içsel ve dışsal ayak kaslarının gücü ve duyu duyarlılığı dahil olmak üzere bu sistemdeki eksiklikler, hareketlilik ve denge zayıflığına yatkınlık yaratabilir 9,11,12,13.
Bununla birlikte, ilerleyen yaşla birlikte, ayak veya ayak parmağı deformiteleri, ayak veya ayak parmağı kuvvetinin zayıflığı, plantar basınç dağılımı ve azalmış plantar dokunsal hassasiyet dahil olmak üzere ayağın yönünde, biyomekaniğinde, yapısında ve işlevinde değişiklikler yaygın olarak meydana gelir 14,15,16,17. Ayak parmağı deformitesinin varlığı ve halluks valgusun şiddeti yaşlılarda mobilite ve düşme riski ile ilişkilidir11,18. Ayrıca, eskiden göz ardı edilen ayak fleksör kaslarının gücü, yaşlılarda dengeye katkıda bulunur19. Bu arada, yaşlılar ayrıca diyabet, periferik arter hastalığı, nöropati ve osteoartrit gibi patolojilerle ilişkili ayak rahatsızlıklarına sahip olma riski daha yüksektir20,21.
Özellikle yaşlılarda ayağın değerlendirilmesi, muayenesi ve sağlık bakımı giderek daha fazla dikkat çekmektedir14,21. Bununla birlikte, ayak çekirdek sisteminin işlevinin kapsamlı değerlendirmesini araştırmak için sınırlı bir çalışma vardır. Yaşlılarda ağrı ve tırnak, cilt, kemik/eklem ve nörovasküler bozukluklar gibi ayak patolojik problemlerini araştırmayı amaçlayan çok sayıda çalışma 21,22,23. Ayağın günlük aktiviteler sırasında mekanik destek ve duyusal girdide ve fonksiyonel bir çekirdek sistem olarak rolünün tanınması ve değerlendirilmesi gerekir, bu da önceki çalışmalarda göz ardı edilmiştir. Özellikle, intrensek ve dışsal kaslar da dahil olmak üzere ayak aktif bileşenleri, lokal stabilizatörler ve küresel hareket ettiriciler olarak çalışır ve statik duruş ve dinamik harekette ayak stabilitesine ve davranışına katkıda bulunur5.
Ayak parmağı fleksiyon kuvvetinin tek başına ayak kas gücünü temsil ettiği bildirilir ve ayrıca ayak fonksiyonu ile denge ve hareketlilik gibi diğer sağlık durumları arasındaki ilişkiyi araştırmak için kullanılır 24,25,26. Doğal olarak, ayak kas kuvveti, içsel ve dışsal kasların hareketini ayırt etmekle sınırlıdır. Ayrıca, kağıt kavrama testi ve içsel pozitif test de dahil olmak üzere çeşitli testler, güvenilirliği ve geçerliliği zayıf olan nicel olmayan testler olarak eleştirilmiştir 7,27. Son zamanlarda, içsel ayak kas kuvvetini ölçmek için ayak kubbe kuvvetinin yeni bir değerlendirmesi bildirilmiş ve iyi bir geçerliliğe sahip olduğu gösterilmiştir28. Kubbe (kısa ayak hareketi) gücünü ölçerek, içsel kasın işlevinin doğrudan ölçülmesine katkıda bulunur.
Bu nedenle, burada ayak çekirdek sistemine, özellikle aktif alt sistemin işlevine dayalı olarak yaşlılarda ayağın özelliklerini keşfetmeyi amaçlayan bir protokol önerilmiştir. Bu protokol, yaşlılarda pasif, aktif ve nöral alt sistem dahil olmak üzere ayak çekirdeği stabilitesini araştırmak için kapsamlı bir değerlendirme sağlar. Ayrıca, plantar fasiit, düz tabanlık ve diyabet gibi çeşitli sağlık durumlarında ayak çekirdek fonksiyonunda değişiklikler bildirilmiştir 24,29,30. Gelecekteki çalışmalarda, farklı popülasyonlar arasında ayak fonksiyonunun çok boyutlu bir ölçümde değerlendirilmesine yardımcı olabilir.
Bu çalışma, Şanghay Spor Üniversitesi Spor Hekimliği ve Rehabilitasyon Merkezi'nde yürütülmüştür ve Şanghay Spor Üniversitesi etik komitesi tarafından onaylanmıştır (No. 102772020RT001). Testten önce katılımcılara deney amacı ve prosedürleri hakkında detaylar verildi; Tüm katılımcılar bilgilendirilmiş onam belgesini imzaladı.
1. Katılımcı seçimi
2. Aktif alt sistem
NOT: Aktif alt sistemi değerlendirmek için intrinsik ve ekstrinsik ayak kaslarının morfoloji ve kuvvet testleri kullanılır.
Şekil 1: Üç intrinsik kasın temsili ultrason görüntüleri. (A) Abdüktör hallüsisin Kalınlık Görüntüsü; (B) abdüktör halüsisin kesit alanı; (C) fleksör digitorum brevis'in kalınlık görüntüsü; (D) fleksör digitorum brevis'in kesit alanı; (E) quadratus plantae'nin kalınlık görüntüsü; ve (F) quadratus plantae'nin kesit alanı. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 2: Üç ekstrinsik kasın temsili ultrason görüntüleri. (A) Fleksör hallusis brevis'in kalınlık görüntüsü; (B) fleksör hallusis brevis'in kesit alanı; (C) peroneus longus ve brevis kaslarının kalınlık görüntüsü; (D) peroneus longus ve brevis kaslarının kesit alanı; ve (E) tibialis anteriorunun kalınlık görüntüsü. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 3: Ayak kas kuvveti testi. (A) Doming testi; (B) ayak parmağı fleksiyon kuvveti testi (FT1); (C) ayak parmağı fleksiyon kuvveti testi (FT2-3); (D) ayak fleksiyon kuvveti testi (FT2-5). Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 4: Temsili ayak parmağı fleksiyon kuvveti grafiği. Ayak parmağı fleksiyonunun tepe kuvveti, seçilen tepe noktası etrafındaki altı veri noktasının ortalama değeri olarak hesaplanır. Özel yazılımda, yanlış tepe noktalarından kaçınmak için tepe kuvveti dahil 10 noktanın nispeten sabit kalması programlanmıştır, bu da kalan dokuz noktanın tepe değerinin ±0,5'ini geçmediği anlamına gelir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 5: Temsili kubbe gücü grafiği. Kubbe mukavemeti için maksimum istemli kasılma kuvveti hesaplanır. Kuvvet eğrisinin manuel olarak sürüklenebilen bir plato şeklinde nerede olduğunu belirlemek için hareketli bir 0,5 sn penceresi mevcuttur. Kubbenin gücü, seçim penceresinin ortalama değerini (0,5 ms) hesaplamak için programlanmıştır. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
3. Pasif alt sistem
NOT: Ayak yapısını (pasif alt sistem) değerlendirmek için ND ve ayak postür indeksi-6 (FPI-6) testleri uygulandı.
4. Sinir alt sistemi
NOT: Nöral alt sistemin değerlendirilmesinde, plantar duyarlılığı değerlendirmek için plantar ışık dokunma eşiği ve iki noktalı ayırıcı (TPD) uygulandı.
Bu çalışmaya ölçüm için 84 katılımcı dahil edilmiştir. Genç grup, yaş ortalaması 22.4 ± 2.9 yıl ve boyu 1.60 ± 0.05 m olan 42 üniversite öğrencisinden oluşmaktadır. Yaşlı grubu, yaş ortalaması 68.9 ± 3.3 yıl ve boyu 1.59 ± 0.05 m olan 42 toplumda yaşayan yaşlıyı içeriyordu.
Temsili etkin alt sistem sonuçları
Ayak kaslarının morfolojisi ve gücü, aktif alt sistemin işlevini belirlemek için kullanılır. Kas gücü verileri ağırlığ...
Sunulan protokol, pasif, aktif ve nöral alt sistemler dahil olmak üzere ayak çekirdek stabilitesini araştırmak için kapsamlı bir değerlendirme sağlayan yaşlılarda ayağın özelliklerini ölçmek için kullanılır. Bu yeni paradigma, günlük aktivitelerde ayağı stabilize etmek ve sensorimotor işlevi sürdürmek için etkileşime giren ayak fonksiyonunu aydınlatır33. Önceki çalışmalarda, araştırmacılar ayak deformitesini keşfetmeye daha fazla önem verdiler; ayak fleksiyon...
Yazarların çıkar çatışması yoktur.
Yazarlar, Şanghay Onuncu Halk Hastanesi (YNCR2C022) Yetiştirme Programının finansmanını kabul ediyor.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Diagnostic Ultrasound System | Mindray | It is used in clinical ultrasonic diagnostic examination. | |
ergoFet dynamometer | ergoFet | It is an accurate, portable, push/pull force gauge, which is designed to be a stand-alone gauge for capturing individual force measurements under any job condition. | |
Height vernier caliper | It is an accurate measure tool for height. | ||
LabVIEW | It is a customed program software for strength analysis. | ||
Semmes-Weinstein monofilaments | Baseline | It consists of 20 pieces, and each SWM haves an index number ranging from 1.65 to 6.65, that is related with a calibrated breaking force. | |
Two-Point Discriminator | Touch Test | It is a set of two aluminum discs, each containing a series of prongs spaced between 1 to 15 mm apart. |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır