ارزیابی تقارن پارامترهای زمانیفضایی راه رفتن هنگام حمل کوله پشتی با وزن های مختلف به روش یک طرفه و دوطرفه با استفاده از الگوریتم vbt

مقدمه و اهداف هدف مطالعه حاضر ارزیابی تاثیر حمل کوله پشتی با وزن های مختلف به دو روش یک طرفه و دوطرفه بر تقارن پارامترهای زمانیفضایی راه رفتن افراد بزرگسال سالم بود. مواد و روش ها 17 آزمودنی دختر سالم با میانگین سن 21.73 سال، برای شرکت در تحقیق حاضر داوطلب شدند. راه رفتن آزمودنی ها هنگام حمل کوله پشتی به دو روش یک طرفه و دوطرفه و با وزن های صفر، 5، 10 و 15 درصد از وزن بدن با استفاده سیستم سه بعدی آنالیز حرکت با شش دوربین مورد ارزیابی قرار گرفت. پارامترهای زمانیفضایی راه رفتن و شاخص تقارن زمان قدم و طول قدم با استفاده از الگوریتم تردمیل مبتنی بر سرعت (vbt) و برنامه نویسی محاسبه شدند. برای تجزیه و تحلیل آماری داده ها از آزمون تیهمبسته و آزمون آنالیز مکرر واریانس استفاده شد (p<0.05). یافته ها نتایج تحقیق حاضر نشان داد که با افزایش وزن کوله پشتی، مدت زمان فاز استانس، سوینگ و حمایت دوگانه فزایش و طول قدم و تواتر گام برداری کاهش پیدا می کند. ارزیابی شاخص تقارن نشان داد که این شاخص با افزایش بار اعمال شده بر بدن کاهش می یابد و راه رفتن فرد به سمت عدم تقارن اندام راست و چپ سوق پیدا می کند. همچنین مشخص شد که حمل کوله پشتی به صورت یک طرفه، شاخص تقارن را نسبت به حمل کوله پشتی دوطرفه بیشتر تحت تاثیر قرار می دهد و باعث کاهش آن می شود که این تفاوت حین حمل کوله پشتی با 15 درصد وزن بدن معنادار بود. نتیجه گیری با توجه به نتایج به دست آمده، پیشنهاد می شود برای بهبود شاخص تقارن اندام راست و چپ، وزن کوله پشتی از ده درصد وزن بدن تجاوز نکند و روش حمل کوله پشتی به صورت دوطرفه باشد.

Evaluation of SpatioTemporal Gait Symmetry during Unilateral and Bilateral Backpack Carrying with Different Weights Using VBT Algorithm

Background and Aims: The purpose of the present study was to examine the effect of unilateral and bilateral backpack carrying with different weights on the spatiotemporal gait symmetry in healthy adults. Materials and Methods: Totally, 17 healthy females with the mean age of 21.73 years volunteered to participate in the study. Participants completed carrying unilateral and bilateral backpack with loads of 0, 5, 10, and 15% of their body weight. Then, their gaits were assessed using a 3D motion analysis system with six cameras. Also, the spatiotemporal parameters of the gait and step time and step length symmetry indices were calculated using VelocityBased Treadmill (VBT) algorithm and coding in MATLAB. Data were analyzed using paired sample ttest and repeated measures ANOVA (p<0.05). Results: The results of the present study showed that with increasing backpack weight, stance, swing and double support duration increased and the step length and cadence decreased. Evaluation of the symmetry index showed that the symmetry decreases with increasing load exerted to the body and leads to asymmetry of lower extremity. It was also found that unilateral backpack carrying affects the symmetry index more than bilateral backpack carrying; the difference when carrying backpack with 15% of the body weight was found to be significant. Conclusion: According to the results obtained in the present study, it is recommended that to improve symmetry, the backpack weight should not exceed 10% of their body weight and backpack should be carried bilaterally.