زمینه و هدف: افتادگی پا ناشی از اختلالات سیستم عصبی و ... است که میتواند الگوی راهرفتن را مختل کند. استفاده از تجهیزات توانبخشی مناسب نقش مهمی در بهبود عملکرد حرکتی این بیماران دارد .هدف این پژوهش، ارائه مبانی طراحی یک کفش توانبخشی است برای بهبود برخی شاخصهای بیومکانیکی شامل زاویه پنجه، گشتاور عضلانی و طول گام در بیماران مبتلا به افتادگی پا بود. یافتههای این پژوهش با هدف دستیابی به مبانی طراحی است و در مرحله بعد باید با افزایش تعداد نمونهها وارد مرحله طراحی برای تولید شود.
روش کار: این پژوهش یک مطالعه موردی مبتنی بر شبیهسازی بیومکانیکی بود. متغیرهای مورد ارزیابی شامل زاویه پنجه پا، گشتاور عضله تیبیالیس قدامی و طول گام بودند. این متغیرها با استفاده از مدلسازی اسکلتی عضلانی در نرمافزار OpenSim و تحلیل اجزای محدود در محیط ABAQUS استخراج شدند. دادهها در چهار وضعیت شبیهسازی (کفش طراحیشده، ارتز مرجع، بیمار و فرد سالم) مقایسه شدند. تحلیل دادهها بهصورت توصیفی و بر اساس بررسی و مقایسه روند تغییرات شاخصهای بیومکانیکی انجام شد.
یافتهها: نتایج نشان داد استفاده از کفش طراحیشده موجب بهبود حدود 80 درصدی زاویه پنجه پا در فاز نوسان شد. همچنین گشتاور عضله تیبیالیس قدامی حدود 85 درصد افزایش یافت و طول گام نسبت به وضعیت بیمار بهبود نشان داد. این تغییرات بیانگر بهبود نسبی شاخصهای بیومکانیکی مرتبط با راهرفتن است.
نتیجهگیری: این پژوهش، سه شاخص کلیدی بیومکانیکی شامل طول گام، گشتاور عضله تیبیالیس قدامی و زاویه پنجه پا را بهبود داد. همچنین نتایج شبیهسازی موردی و نتایج آماری توصیفی نشان داد؛ مدل پیشنهادی حرکت سیستماتیک و بهم تنیده مچ و پنجهپای بیماران افتادگی پنجه پا را به خوبی تحت کنترل درآورد.
