اثر سرعت پدال زدن و مقاومت در برابر پدال زدن در محل‌های ممکنة پدال زدن بر رفتار عضله‌ها و مفصل‌های پا در دوچرخة ثابت: مطالعة پارامتریک

Abstract

پدال زدن با دوچرخة ثابت یکی از فعالیت­های فیزیکی پرکاربرد برای تقویت عضله­ها است. عامل­های مختلفی بر عملکرد پدال زدن اثر می‌گذارند. هدف در این مطالعه، بررسی اثر تغییر سرعت پدال زدن و گشتاور مقاومتی اعمالی در برابر پدال زدن در محدودة محل­های ممکنة پدال زدن (از نظر سینماتیکی) بر فعالیت عضله­ها و نیروهای مفصلی مچ پا، زانو و ران است. برای این ­منظور، از مدل بیومکانیکی حرکت انسان ارائه‌شده در نرم­افزار انی­بادی استفاده شد. توان مکانیکی پدال زدن در مقدار ثابت w 200 قرار داده­ شد. سرعت یا نرخ پدال زدن 40، 60، 80، 100 و rpm 120 و گشتاور مقاومتی اعمالی در برابر پدال زدن 0، 5، 10، 15 و Nm 20، در محدودة محل­های ممکنة پدال زدن در‌نظر‌گرفته­ شد. نتایج نشان داد که اگرچه محدودة محل­های ممکنة پدال زدن از‌نظر سینماتیکی مناسب است، با تغییر سرعت پدال زدن و گشتاور مقاومتی اعمالی، تمام محل­های پدال زدن از این محدوده، به‌دلیل فعالیت بیش از حد عضله­ها (بیش از 95/0)، مناسب نیستند. در نرخ­ پدال زدن 80، 100 و rpm 120 با اعمال گشتاور مقاومتی 0 و Nm 5، به‌طور تقریب تمام محل­های ممکنه مناسب هستند (فعالیت عضله­ها کمتر از 95/0). با افزایش سرعت پدال زدن در یک سطح گشتاور مقاومتی ثابت، بخش بیشتر و با افزایش گشتاور مقاومتی اعمالی در یک سطح نرخ پدال زدن، بخش کمی از محدودة ممکنه، مناسب (فعالیت عضله­ها کمتر از 95/0) است. نیروهای مفصلی با کاهش سرعت پدال زدن و افزایش گشتاور مقاومتی اعمالی، افزایش می­یابند.