اميرعباس اخوندي ارمكي

Musculoskeletal Modeling for eva‎luating the Impact of Knee Brace on Improving Gait Cycle in Patients with Quadriceps Muscle Weakness

يكي از چالش‌هاي رايج در بيماران مبتلا به ديستروفي عضلاني، اختلالات عصبي، و بيماري‌هايي نظير آرتروز زانو، ضعف عضله چهارسر ران است. مطالعات آماري نشان مي‌دهد ضعف عضلات چهارسر ران در افراد بالاي 60 سال بسيار شايع بوده و 50 تا 60 درصد بيماران مبتلا به آرتروز زانو از اين مشكل رنج مي‌برند. اين ضعف موجب بروز مشكلاتي در انجام فعاليت‌هاي روزمره نظير راه‌رفتن، كاهش توانايي در اكستنشن زانو، و ايجاد ناپايداري حركتي مي‌شود. اين عوامل در نهايت منجر به الگوي غيرطبيعي در چرخة راه‌رفتن اين بيماران خواهد شد. براي اصلاح اين الگو، ارتزهاي زانو به طور گسترده به كار مي‌روند. در اين پژوهش، مدل بيمار با شبيه‌سازي ضعف عضلات چهارسر ران از طريق حذف عضلات مربوطه ايجاد شد و تغييرات سينتيكي و سينماتيكي حركت مدل بيمار نسبت به مدل سالم تحليل گرديد. سپس، با اعمال گشتاور توليدشده توسط ارتز مفصل زانو مجهز به عملگر فنر، نقش اين ارتز در بهبود چرخة راه‌رفتن بيمار مورد بررسي قرار گرفت. نتايج شبيه‌سازي با نرم‌افزار اپن‌سيم نشان داد كه اعمال گشتاور ارتز باعث افزايش قابل‌توجه در اكستنشن مفصل زانو در فاز پاياني استنس مي‌شود. اين امر نشان مي‌دهد كه ارتز مي‌تواند منحني سفتي مفصل زانوي بيمار را به منحني سفتي مدل سالم نزديك كند. همچنين، تحليل داده‌هاي به‌دست‌آمده از ابزار بهينه‌سازي استاتيك نرم‌افزار اپن‌سيم، نقش عضلة سريني بزرگ در جبران ضعف عضلات چهارسر ران را برجسته كرد.

Quadriceps Muscle , Muscle Weakness , opensim , Motion Simulation