دانش و فناوری در حال گسترش و پیشرفت روز‌افزونی است و هر روز قله‌های جدیدی فتح می‌شود.
گسترش علم در هر زمینه می‌تواند به پیشرفت علوم در زمینه‌های دیگر كمك نماید. یكی از شاخه‌های علوم مهندسی كه در سال‌های اخیر پیشرفت‌های بسیاری كرده است، دانش بیومكانیك است.
در بیومكانیك به كمك ابزارهای علم مكانیك سیستم‌های زیستی مورد بررسی و مطالعه قرار می‌گیرند. هنر علم بیومكانیك این است كه بتواند به پیشر‌فت‌ها و دستاوردها در علوم پزشكی و توانبخشی كمك نماید. در این مقاله به بخشی از این دستاوردها در زمینه كفی‌های طبی اشاره می‌شود.
اگر كفی طبی دقیقاً بر اساس هندسه و توزیع فشارها در كف پای یك شخص خاص طراحی شود، می‌تواند از بسیاری از دردهای پا پیشگیری كند. كفی طبی كه به طور اصولی طراحی شده باشد، می‌تواند سهولت بیشتری را در راه‌رفتن به وجود آورد و نیروهای وارد بر مفاصل زانو، ران و مچ پا را به شكل مناسبی تغییر دهد تا از واردشدن نیروهای ضربه‌ای ناگهانی به مفاصل جلوگیری شود و همچنین نحوه اعمال نیروها به این مفاصل به گونه‌ای باشد كه موجب آرتروز مفصل نشود یا حتی در مهاركردن استئوآرتریت یا حتی درمان نسبی آن نقش داشته باشد.
• كفی طبی چیست؟
كفی طبی وسیله‌ای است كه برای حفظ سلامت پاها و راه‌رفتن و تنظیم فشارهای وارده بر كف پا استفاده می‌شود. با بررسی و اندازه‌گیری توزیع فشارهای وارد بر كف پای هر شخص متناسب با نیاز او پستی و بلندی‌هایی روی كفی ایجاد می‌شود تا فشارهای وارد بر كف پا به طور مناسب تغییر كند.
توضیح این‌كه توزیع فشارهای وارد بر كف پا در بیشتر افراد جامعه دچار مشكل است. این امر موجب می‌شود افراد پس از طی مسافت كوتاهی، در عضلات ساق پا احساس ناراحتی كنند. همچنین در افراد دیابتی نیاز به كفی برای جلوگیری از زخم كف پا، بیش از سایرین است.
كفی طبی چه مزایایی دارد؟
كفی طبی با اصلاح توزیع فشارهای وارد بر كف پا در بسیاری از موارد، در كاهش دردهای زانو و كمر مؤثر است. در صورت استفاده از كفی مناسب، احتمال ایجاد زخم در پای افراد دیابتی كاهش می‌یابد.
همچنین كسانی كه دچار صافی كف پا هستند، با استفاده از كفی، ضمن كاهش مشكل خود در درازمدت با سهولت بیشتری راه می‌روند. سنسورهای كف پا كه ممكن است در افراد سالمند دچار زخم یا نقصان شده باشد را می‌توان با استفاده از كفی طبی مخصوص، بیشتر تحریك كرده و با حفظ تعادل در آنها احتمال زمین‌خوردن ایشان را از بین برد.
• كفی طبی چگونه ساخته می‌شود؟
امروزه در بسیاری از مراكز توانبخشی و كلینیك‌های ارتوپدی فنی، با معاینه بالینی و لمس كف پا، مشاهده چگونگی راه‌رفتن و ارزیابی كفی‌های مختلف و بر اساس تجربیات متخصص، كفی طبی برای افراد تهیه می‌شود.
اما در مراكز توانبخشی در كشورهای پیشرفته، اطلاعات شخص با استفاده از دستگاه‌های اندازه‌گیری نیرو و فشار كف پا در حالت حركت و ایستاده دریافت و پردازش می‌شود. این اطلاعات پس از پردازش به صورت كمی و كیفی گزارش می‌شود.
نحوه توزیع فشارهای كف پا با امكانات گرافیك به صورت نوار كف پا نشان داده می شود. به كمك چنین اطلاعات كمی و كیفی، متخصصین با سهولت بیشتری می‌توانند نسبت به تجویز دقیق‌تر كفی اقدام نمایند.
دستگاه‌های اندازه‌گیر فشار كف پا كه امروزه وجود دارند به 2 روش كار می‌كنند.
اكثر این دستگاه‌ها از یك صفحه بزرگ پر از سنسور تشكیل شده‌اند كه به صورت تصادفی در مسیر حركت بیمار قرار داده می‌شوند و بیمار بایستی چند مرتبه مسیر را طی كند تا به طور اتفاقی از روی plate رد شود.
ایراد این روش این است كه صفحه اندازه‌گیری(كه در ابعاد نیم‌متر مربع است) باید كاملاً از دید آزمایش‌شونده پنهان باشد زیرا اگر شخص آن را تشخیص دهد، مسیر حركت خود را بر طبق آن تنظیم میكند و داده به‌دست‌آمده، اطلاع دقیقی از توزیع فشار در كف پا به ما نمی‌دهد. همچنین به دلیل وجود تعداد بسیار زیاد سنسور، قیمت این‌گونه دستگاه‌ها بسیار بالاست.
روش دیگر هم، دستگاه‌هایی هستند كه به صورت كفی در داخل كفش بیمار قرار داده می‌شوند. بیمار، مسیر مورد نظر را طی میكند و اطلاعات، از طریق كابل رابط به رایانه انتقال می‌یابد.
دستگاه اندازه‌گیری كه به شكل یك كفی معمولی است، درون كفش قرار می‌گیرد و می‌تواند توزیع فشارهای وارد بر پا را درون كفش نشان دهد. كل اطلاعات فشارهای وارد بر پا در هنگام راه‌رفتن شخص برای هر مدت كه لازم باشد، قابل اندازه‌گیری است.
این دستگاه‌ها می‌تواند هنگام حركت شخص از روی سطوح شیبدار و ناهموار و همچنین حركت روی پله نیز مورد استفاده قرار بگیرند. این دستگاه چون تنش‌ها و تغییر شكل‌های زیادی را تحمل میكند، به نسبت دستگاه‌های صفحه‌ای، عمر مفید كمتری دارد.
گسترش علم در هر زمینه می‌تواند به پیشرفت علوم در زمینه‌های دیگر كمك نماید. یكی از شاخه‌های علوم مهندسی كه در سال‌های اخیر پیشرفت‌های بسیاری كرده است، دانش بیومكانیك است.
در بیومكانیك به كمك ابزارهای علم مكانیك سیستم‌های زیستی مورد بررسی و مطالعه قرار می‌گیرند. هنر علم بیومكانیك این است كه بتواند به پیشر‌فت‌ها و دستاوردها در علوم پزشكی و توانبخشی كمك نماید. در این مقاله به بخشی از این دستاوردها در زمینه كفی‌های طبی اشاره می‌شود.
اگر كفی طبی دقیقاً بر اساس هندسه و توزیع فشارها در كف پای یك شخص خاص طراحی شود، می‌تواند از بسیاری از دردهای پا پیشگیری كند. كفی طبی كه به طور اصولی طراحی شده باشد، می‌تواند سهولت بیشتری را در راه‌رفتن به وجود آورد و نیروهای وارد بر مفاصل زانو، ران و مچ پا را به شكل مناسبی تغییر دهد تا از واردشدن نیروهای ضربه‌ای ناگهانی به مفاصل جلوگیری شود و همچنین نحوه اعمال نیروها به این مفاصل به گونه‌ای باشد كه موجب آرتروز مفصل نشود یا حتی در مهاركردن استئوآرتریت یا حتی درمان نسبی آن نقش داشته باشد.
• كفی طبی چیست؟
كفی طبی وسیله‌ای است كه برای حفظ سلامت پاها و راه‌رفتن و تنظیم فشارهای وارده بر كف پا استفاده می‌شود. با بررسی و اندازه‌گیری توزیع فشارهای وارد بر كف پای هر شخص متناسب با نیاز او پستی و بلندی‌هایی روی كفی ایجاد می‌شود تا فشارهای وارد بر كف پا به طور مناسب تغییر كند.
توضیح این‌كه توزیع فشارهای وارد بر كف پا در بیشتر افراد جامعه دچار مشكل است. این امر موجب می‌شود افراد پس از طی مسافت كوتاهی، در عضلات ساق پا احساس ناراحتی كنند. همچنین در افراد دیابتی نیاز به كفی برای جلوگیری از زخم كف پا، بیش از سایرین است.
كفی طبی چه مزایایی دارد؟
كفی طبی با اصلاح توزیع فشارهای وارد بر كف پا در بسیاری از موارد، در كاهش دردهای زانو و كمر مؤثر است. در صورت استفاده از كفی مناسب، احتمال ایجاد زخم در پای افراد دیابتی كاهش می‌یابد.
همچنین كسانی كه دچار صافی كف پا هستند، با استفاده از كفی، ضمن كاهش مشكل خود در درازمدت با سهولت بیشتری راه می‌روند. سنسورهای كف پا كه ممكن است در افراد سالمند دچار زخم یا نقصان شده باشد را می‌توان با استفاده از كفی طبی مخصوص، بیشتر تحریك كرده و با حفظ تعادل در آنها احتمال زمین‌خوردن ایشان را از بین برد.
• كفی طبی چگونه ساخته می‌شود؟
امروزه در بسیاری از مراكز توانبخشی و كلینیك‌های ارتوپدی فنی، با معاینه بالینی و لمس كف پا، مشاهده چگونگی راه‌رفتن و ارزیابی كفی‌های مختلف و بر اساس تجربیات متخصص، كفی طبی برای افراد تهیه می‌شود.
اما در مراكز توانبخشی در كشورهای پیشرفته، اطلاعات شخص با استفاده از دستگاه‌های اندازه‌گیری نیرو و فشار كف پا در حالت حركت و ایستاده دریافت و پردازش می‌شود. این اطلاعات پس از پردازش به صورت كمی و كیفی گزارش می‌شود.
نحوه توزیع فشارهای كف پا با امكانات گرافیك به صورت نوار كف پا نشان داده می شود. به كمك چنین اطلاعات كمی و كیفی، متخصصین با سهولت بیشتری می‌توانند نسبت به تجویز دقیق‌تر كفی اقدام نمایند.
دستگاه‌های اندازه‌گیر فشار كف پا كه امروزه وجود دارند به 2 روش كار می‌كنند.
اكثر این دستگاه‌ها از یك صفحه بزرگ پر از سنسور تشكیل شده‌اند كه به صورت تصادفی در مسیر حركت بیمار قرار داده می‌شوند و بیمار بایستی چند مرتبه مسیر را طی كند تا به طور اتفاقی از روی plate رد شود.
ایراد این روش این است كه صفحه اندازه‌گیری(كه در ابعاد نیم‌متر مربع است) باید كاملاً از دید آزمایش‌شونده پنهان باشد زیرا اگر شخص آن را تشخیص دهد، مسیر حركت خود را بر طبق آن تنظیم میكند و داده به‌دست‌آمده، اطلاع دقیقی از توزیع فشار در كف پا به ما نمی‌دهد. همچنین به دلیل وجود تعداد بسیار زیاد سنسور، قیمت این‌گونه دستگاه‌ها بسیار بالاست.
روش دیگر هم، دستگاه‌هایی هستند كه به صورت كفی در داخل كفش بیمار قرار داده می‌شوند. بیمار، مسیر مورد نظر را طی میكند و اطلاعات، از طریق كابل رابط به رایانه انتقال می‌یابد.
دستگاه اندازه‌گیری كه به شكل یك كفی معمولی است، درون كفش قرار می‌گیرد و می‌تواند توزیع فشارهای وارد بر پا را درون كفش نشان دهد. كل اطلاعات فشارهای وارد بر پا در هنگام راه‌رفتن شخص برای هر مدت كه لازم باشد، قابل اندازه‌گیری است.
این دستگاه‌ها می‌تواند هنگام حركت شخص از روی سطوح شیبدار و ناهموار و همچنین حركت روی پله نیز مورد استفاده قرار بگیرند. این دستگاه چون تنش‌ها و تغییر شكل‌های زیادی را تحمل میكند، به نسبت دستگاه‌های صفحه‌ای، عمر مفید كمتری دارد.
منبع :
شرح موضوع