گسترش علم در هر زمینه میتواند به پیشرفت علوم در زمینههای دیگر کمک نماید. یکی از شاخههای علوم مهندسی که در سالهای اخیر پیشرفتهای بسیاری کرده است، دانش بیومکانیک است.
در بیومکانیک به کمک ابزارهای علم مکانیک سیستمهای زیستی مورد بررسی و مطالعه قرار میگیرند. هنر علم بیومکانیک این است که بتواند به پیشرفتها و دستاوردها در علوم پزشکی و توانبخشی کمک نماید. در این مقاله به بخشی از این دستاوردها در زمینه کفیهای طبی اشاره میشود.
اگر کفی طبی دقیقاً بر اساس هندسه و توزیع فشارها در کف پای یک شخص خاص طراحی شود، میتواند از بسیاری از دردهای پا پیشگیری کند. کفی طبی که 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 شکل مناسبی تغییر دهد تا از واردشدن نیروهای ضربهای ناگهانی به مفاصل جلوگیری شود و همچنین نحوه اعمال نیروها به این مفاصل به گونهای باشد که موجب آرتروز مفصل نشود یا حتی در مهارکردن استئوآرتریت یا حتی درمان نسبی آن نقش داشته باشد.
کفی طبی چیست؟
کفی طبی وسیلهای است که برای حفظ سلامت پاها و راهرفتن و تنظیم فشارهای وارده بر کف پا استفاده میشود. با بررسی و اندازهگیری توزیع فشارهای وارد بر کف پای هر شخص متناسب با نیاز او پستی و بلندیهایی روی کفی ایجاد میشود تا فشارهای وارد بر کف پا به طور مناسب تغییر کند.
توضیح اینکه توزیع فشارهای وارد بر کف پا در بیشتر افراد جامعه دچار مشکل است. این امر موجب میشود افراد پس از طی مسافت کوتاهی، در عضلات ساق پا احساس ناراحتی کنند. همچنین در افراد دیابتی نیاز به کفی برای جلوگیری از زخم کف پا، بیش از سایرین است.
کفی طبی چه مزایایی دارد؟
کفی طبی با اصلاح توزیع فشارهای وارد بر کف پا در بسیاری از موارد، در کاهش دردهای زانو و کمر مؤثر است. در صورت استفاده از کفی مناسب، احتمال ایجاد زخم در پای افراد دیابتی کاهش مییابد.
همچنین کسانی که دچار صافی کف پا هستند، با استفاده از کفی، ضمن کاهش مشکل خود در درازمدت با سهولت بیشتری راه میروند. سنسورهای کف پا که ممکن است در افراد سالمند دچار زخم یا نقصان شده باشد را میتوان با استفاده از کفی طبی مخصوص، بیشتر تحریک کرده و با حفظ تعادل در آنها احتمال زمینخوردن ایشان را از بین برد.
کفی طبی چگونه ساخته میشود؟
امروزه در بسیاری از مراکز توانبخشی و کلینیکهای ارتوپدی فنی، با معاینه بالینی و لمس کف پا، مشاهده چگونگی راهرفتن و ارزیابی کفیهای مختلف و بر اساس تجربیات متخصص، کفی طبی برای افراد تهیه میشود.
اما در مراکز توانبخشی در کشورهای پیشرفته، اطلاعات شخص با استفاده از دستگاههای اندازهگیری نیرو و فشار کف پا در حالت حرکت و ایستاده دریافت و پردازش میشود. این اطلاعات پس از پردازش به صورت کمی و کیفی گزارش میشود.
نحوه توزیع فشارهای کف پا با امکانات گرافیک به صورت نوار کف پا نشان داده می شود. به کمک چنین اطلاعات کمی و کیفی، متخصصین با سهولت بیشتری میتوانند نسبت به تجویز دقیقتر کفی اقدام نمایند.
دستگاههای اندازهگیر فشار کف پا که امروزه وجود دارند به 2 روش کار میکنند.
اکثر این دستگاهها از یک صفحه بزرگ پر از سنسور تشکیل شدهاند که به صورت تصادفی در مسیر حرکت بیمار قرار داده میشوند و بیمار بایستی چند مرتبه مسیر را طی کند تا به طور اتفاقی از روی plate رد شود.
ایراد این روش این است که صفحه اندازهگیری(که در ابعاد نیممتر مربع است) باید کاملاً از دید آزمایششونده پنهان باشد زیرا اگر شخص آن را تشخیص دهد، مسیر حرکت خود را بر طبق آن تنظیم میکند و داده بهدستآمده، اطلاع دقیقی از توزیع فشار در کف پا به ما نمیدهد. همچنین به دلیل وجود تعداد بسیار زیاد سنسور، قیمت اینگونه دستگاهها بسیار بالاست.
روش دیگر هم، دستگاههایی هستند که به صورت کفی در داخل کفش بیمار قرار داده میشوند. بیمار، مسیر مورد نظر را طی میکند و اطلاعات، از طریق کابل رابط به رایانه انتقال مییابد.
دستگاه اندازهگیری که به شکل یک کفی معمولی است، درون کفش قرار میگیرد و میتواند توزیع فشارهای وارد بر پا را درون کفش نشان دهد. کل اطلاعات فشارهای وارد بر پا در هنگام راهرفتن شخص برای هر مدت که لازم باشد، قابل اندازهگیری است.
این دستگاهها میتواند هنگام حرکت شخص از روی سطوح شیبدار و ناهموار و همچنین حرکت روی پله نیز مورد استفاده قرار بگیرند. این دستگاه چون تنشها و تغییر شکلهای زیادی را تحمل میکند، به نسبت دستگاههای صفحهای، عمر مفید کمتری دارد.