تقويم العظام في إعادة التأهيل
تطور استخدام أجهزة تقويم القدم كأداة علاج فعالة للخلل الوظيفي الحيوي للقدم خلال القرن العشرين ولا يزال موضوع البحث والتكنولوجيا. في وقت مبكر، تم استخدام أجهزة تقويم القدم لإعادة توزيع قوى القدم السطحية الأخمصية للتخفيف من الانزعاج في المناطق الحساسة للضغط في القدم، تم إيلاء القليل من الاهتمام لخلل القدم المحدد الذي أدى إلى الحالة المرضية.
في أوائل القرن العشرين، بدأ استخدام دعامات القدم المعدنية للتحكم في الحركة في مفاصل معينة من القدم ومنع الحالات المرضية. هذه الأجهزة، على الرغم من عملها لم يتم تحملها جيدًا في كثير من الأحيان بسبب صلابة المواد وعدم التوافق بين تصميم الدعامة وعلم الحركة المرضي للقدم. في عام 1948، حدد الباحثون لأول مرة انقلاب مقدمة القدم (التقوس) و (أروح) على أنهما تشوهات أساسية في القدم تتطلب تصحيحها بواسطة جهاز تقويمي.
في الستينيات، طور اخرون تقنيات صب الانطباع المحايدة وتعديلات الصب الإيجابية وتقنيات الإرسال (التصحيح الميكانيكي). المعايير التي أنشأها الباحثون عززت الراحة والوظيفة التقويمية. منذ ذلك الحين، زاد استخدام مقوام القدم الوظيفية بشكل كبير لمعالجة أمراض تنشيط عضلات الأطراف السفلية لآليات القدم والحوض في الاضطرابات العضلية الهيكلية والاضطرابات العصبية.
هيكل ثلاثي الأبعاد للقدم
القدم عبارة عن مجموعة من العظام المترابطة ببعضها البعض من خلال سلسلة من المفاصل متعددة الأسطح التي تدعمها هياكل الأنسجة الرخوة وتنقسم إلى ثلاثة مكونات وظيفية: الجزء الخلفي من القدم والقدم الخلفية ومقدمة القدم وهناك عدة مفاصل مهمة للقدم (تالوكورال، تحت الكاحل، منتصف الكاحل، أول وخامس شعاع)، لا يكون محور الدوران في هذه المفاصل عموديًا على أي من المستويات الأساسية (سهمي، أفقي، أمامي) لجسم الإنسان ونتيجة لذلك، تؤدي الحركة حول المفاصل ثلاثية الأسطح إلى حركة متعددة في جميع المستويات الأساسية الثلاثة.
يرتبط مقدار الحركة الواضحة في أي مستوى منفرد بدرجة (ميل) المحور الثلاثي من المستوى الأساسي المحترم، كما تحدث الحركة الثلاثية في الفضاء ثلاثي الأبعاد، إن انهيار الحركة الثلاثية إلى حركاتها الثلاثة المكونة للمستوى هو اصطناعي ولأن الحركة حول المحور الثلاثي الأبعاد ثلاثية الأبعاد، فإن الحركة تحدث في نفس الوقت في المستويات الأساسية الثلاثة، حيث يمنع حظر أي مكون واحد من الحركة الثلاثية في مستوى أساسي واحد الحركة في الطائرتين الأخريين أيضًا. قاعدة الكل أو لا شيء هذه هي الأساس لنشر تقويم العظام أو تثبيته.
من الناحية النظرية، فإن إضافة عمود أو إسفين إلى جهاز تقويمي يحجب مكون المستوى الأمامي للحركة الثلاثية والتي بدورها تعيق أو تحد من حركة الكب الثلاثية، كما تأسست مبادئ تصميم أجهزة تقويم القدم على معرفة التشريح الوظيفي للقدم.
اللفافة الأخمصية وأقواس القدم
يعد مرض الصفاق الأخمصي أحد أكثر الهياكل النسيجية اللينة للقدم أهمية وظيفيًا وهو عبارة عن غلاف من اللفافة يغطي معظم سطح أخمص القدم، كما ينشأ من العملية الوسطية للحدبة الكلسية ويمر بعيدًا على طول الجانب الأخمصي للقدم، ثم ينقسم إلى خمس زلات لارتباطه البعيد عند قاعدة الكتائب القريبة بواسطة وسادات أخمصية.
يلعب هذا الغمد اللفافي دورًا مهمًا للغاية في توفير الاستقرار الذي تحتاجه القدم أثناء مرحلة إصبع القدم أثناء المشي ودعم القوس الطولي للقدم. من قدم طبيعية، يمتد القوس الطولي الإنسي من العقدة (الخلفية) إلى رأس مشط القدم الأول (الأمامي) ويدعمه الصفاق الأخمصي والأربطة الأخمصية القصيرة والطويلة والرباط الزنبركي. أثناء حمل الوزن، يتم تقليل ارتفاع القوس حيث يتم استطالة هياكل الأربطة الداعمة، كما يمتد القوس المستعرض عبر القدم من الحدود الوسطى إلى الجانبية، يختلف ارتفاع القوس على طول القدم، كما يحدث أقصى ارتفاع له عند عظام منتصف القدم المكعبة المسمارية وتكون أدنى نقطة عند رؤوس مشط القدم.
وظيفة القدم في المشي
يحتوي مجمع القدم والكاحل على ثلاث وظائف رئيسية في دورة المشي، تخفيف قوى التأثير والحفاظ على التوازن ونقل قوى الدفع، للحصول على الأداء الأمثل للميكانيكا الحيوية والأداء الفعال للطاقة، يجب أن تعمل مفاصل القدم والكاحل في وئام. في الموقف المبكر، يمتص مركب الكاحل القدم الطاقة المتولدة عند الاتصال الأولي ويقلل من القوة المنقولة إلى الهياكل القريبة أثناء التحميل، كما يجب أن يتكيف القدم والكاحل أيضًا مع ظروف السطح التي تواجهها القدم عندما يبدأ الموقف.
وفي الموقف المتأخر، تنقل القدم وأسفل الساق قوى الدفع الناتجة عن عضلات الطرف السفلي إلى الأرض، كما تعتمد قدرة القدم وأسفل الساق على إنجاز هذه الوظائف على سلامة تراكيب القدم المختلفة وتحدث تشوهات المشية عندما لا يتمكن مجمع القدم والكاحل من تعويض العجز في الحركة أو الهيكل.
تم وصف الأحداث الحركية والعصبية العضلية لدورة المشي الطبيعي للإنسان بعدة طرق، كما يركز معظمها على خمسة أحداث متميزة: الاتصال الأولي أو ضربة الكعب، استجابة التحميل أو القدم المسطحة، الوسط والوقفة الطرفية أو الكعب والقدم أو إصبع القدم.
امتصاص الصدمات
تعمل الهياكل العضلية الهيكلية للطرف السفلي لتخفيف قوى التأثير ويقدر تسجيل لوحة القوة لقوى رد الفعل الأرضي قدرة القدم على امتصاص الطاقة وإبطاء الجزء السفلي من الساق، كما يؤدي دفع القدم على الأرض إلى إنشاء ردود الفعل بثلاثة مكونات: القوى الرأسية والوسطى والجانبية والقوى الأمامية والخلفية، المكون الرأسي لسجل ردود الفعل الارضي النموذجي له شكل ثنائي النسق، كما تنتج الذروة الأولى القصيرة عن تأثير الكعب بالأرض، يُعزى بعض من ردود الفعل العمودي إلى تسارع مراكز كتلة القدم والساق.
يتم التحكم في بلانتارفليكس للقدم بشكل أساسي عن طريق عمل غريب الأطوار لعظم الظنبوب الأمامي، يعمل النشاط العضلي المشترك على إبطاء حركة الانحناء الأخمصي وحركة الكب، مما يؤدي إلى إبطاء الحركة الرأسية والأمامية لمركز كتلة القدم والساق وتقليل قوى التأثير التي تتم مواجهتها، كما تمتص وسادة الدهون الأخمصية اللزجة المرنة بعضًا من الطاقة المتولدة.
فحص السلسلة المفتوحة غير الحاملة للوزن
أثناء فحص السلسلة المفتوحة غير الحاملة للوزن، يتم تقييم البنية الأساسية للقدم والكاحل، كما يتم ملاحظة أي تشوهات عظمي أو بروز في المفاصل والأشعة (أصابع القدم) والصلب ويستخدم الفاحص مقياس الزوايا لتحديد موضع محايد تحت الكاحل وتحديد أي تشوهات جوهرية في القدم. المريض في وضعية الانبطاح، مع وضع الطرف السفلي المستهدف مع الركبة الممتدة والقدم من 6 إلى 8 بوصات من طاولة العلاج، كما يؤدي وضع الطرف السفلي المقابل في وضع الشكل الرابع إلى توجيه الطرف السفلي المماثل في المستوى الأمامي، مما يقلل من تأثير اضطرابات الأطراف الدورانية القريبة على القياس.
فحص السلسلة الحركية المغلقة لتحمل الوزن الثابت
تختلف الحركة الحركية للسلسلة المفتوحة التي يتم تقييمها في فحص عدم تحمل الوزن اختلافًا كبيرًا عن التسلسل الوظيفي للأحداث في السلسلة الحركية المغلقة للوقوف والمشي، سلسلة الكب الحركية المفتوحة (الانقلاب العكسي والانعكاس والاختطاف) والاستلقاء (الانعكاس الأخمصي والانعكاس والتقريب) هي انعكاسات ثلاثية.
أثناء سلسلة الكب الحركية المغلقة، يقترن الدوران الداخلي للساق بتقريب الكاحل والانعكاس الأخمصي وانقلاب الساق. يقرن استلقاء السلسلة الحركية المغلقة الدوران الخارجي للساق مع اختطاف الكاحل وعطف ظهري وانقلاب عظمي. في السلسلة الحركية المفتوحة، تبدأ الحركة في الجزء البعيد (القدم). في السلسلة الحركية المغلقة، تبدأ الحركة بشكل قريب (عظمة الظنبوب والكاحل)، كما يتضمن الفحص الشامل للسلسلة الحركية المغلقة ملاحظات الوضعية الثابتة واختبار الحركة الديناميكية وتقييم المشية.
يقف المريض في وضعية استرخاء وتحمل الوزن، كما يلاحظ الفاحص الموقف المفضل للمريض، مشيرًا إلى محاذاة الوضعية وزاوية وضع القدم، كما يقوم المريض بعد ذلك بضبط وضع الوقف، إذا لزم الأمر ليفترض دعمًا متساويًا للطرفين مع تحمل الوزن مع المسافة بين القدمين من 5 إلى 10 سم وموجهة بزاوية وضع إصبع القدم والقدم إلى الخارج، كما توفر هذه الوضعية المعدلة، بزاوية وضع القدم المحايدة إطارًا مرجعيًا أفضل لتقييم المحاذاة المستوية وتعزز موثوقية واتساق القياس، كما يتم تقييم المحاذاة الوضعية أو تناسق الجسم للمريض في المستويات الأمامية والسهمية والعرضية.