Wearable inertial sensor assessment of kinematic adaptations during unilateral jump landings in elite volleyball players with patellar tendinopathy
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि पहनने योग्य जड़त्वीय सेंसर (wearable inertial sensors), बिना लक्षण वाले साथियों की तुलना में पैटेला टेंडिनोपैथी (patellar tendinopathy) वाले विशिष्ट वॉलीबॉल खिलाड़ियों में, एकतरफा कूद लैंडिंग के दौरान घुटने की कम रेंज ऑफ मोशन और फ्लेक्शन कोणों जैसे विशिष्ट गतिज घाटे (kinematic deficits) की प्रभावी ढंग से पहचान कर सकते हैं, जो प्रभाव अवशोषण रणनीतियों के वस्तुनिष्ठ क्षेत्र-आधारित मूल्यांकन के लिए उनकी क्षमता को उजागर करता है।
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मानव शरीर की कल्पना एक उच्च-प्रदर्शन वाले सस्पेंशन सिस्टम के रूप में करें, जैसे कि एक माउंटेन बाइक या रेस कार के परिष्कृत शॉक एब्जॉर्बर (झटका सोखने वाले यंत्र)। जब आप किसी ऊबड़-खाबड़ रास्ते से गुजरते हैं, तो उन शॉक्स को दबना चाहिए, ताकि वे ऊर्जा को सोख सकें और सवार सीट से उछलकर बाहर न गिरे। वॉलीबॉल जैसे खेलों में, जहाँ एथलीट लगातार खुद को हवा में उछालते हैं और फिर वापस नीचे गिरते हैं, उनके पैर इन महत्वपूर्ण शॉक्स के रूप में कार्य करते हैं। "पैटेलर टेंडन" (patellar tendon) इस प्रणाली का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है; यह घुटने की चक्की को पिंडली की हड्डी से जोड़ने वाली एक मजबूत, रस्सी जैसी पट्टी है, जो ऊर्जा को संचित करने और छोड़ने वाले एक स्प्रिंग की तरह काम करती है। लेकिन ठीक वैसे ही जैसे एक रबर बैंड को बिना आराम दिए बहुत अधिक बार खींचा जाता है, यह टेंडन गुस्से में आ सकता है और सूज सकता है, जिसे एथलीट "जंपर्स नी" (jumper's knee) कहते हैं। वैज्ञानिक लंबे समय से सोच रहे हैं: जब किसी खिलाड़ी के घुटने में दर्द होता है, तो क्या वे अपने बचाव के लिए उतरने के तरीके (लैंडिंग) को बदलते हैं? क्या वे एक बोर्ड की तरह सख्त हो जाते हैं या झटके को कम करने के लिए वे और गहराई से झुकते हैं? इसे समझना बहुत बड़ी बात है क्योंकि यदि हम गति में इन सूक्ष्म बदलावों को पहचान सकें, तो हम चोट लगने से पहले ही उसे रोक पाएंगे, जिससे एथलीट खेल में लंबे समय तक बने रह सकेंगे।
यह अध्ययन ठीक इसी रहस्य में गहराई तक जाता है, लेकिन एक ट्विस्ट के साथ: खिलाड़ियों को दोनों पैरों से कूदते हुए देखने के बजाय, शोधकर्ताओं ने उन्हें केवल एक पैर पर कूदते हुए देखा। वे देखना चाहते थे कि क्या "जंपर्स नी" (पैटेलर टेंडिनोपैथी) वाले एलीट वॉलीबॉल खिलाड़ी स्वस्थ खिलाड़ियों की तुलना में अलग तरह से चलते हैं, जब वे दूसरे पैर का उपयोग करके मदद नहीं ले सकते। ऐसा करने के लिए, उन्होंने प्रयोगशाला में बड़े, महंगे कैमरों का उपयोग नहीं किया; बल्कि उन्होंने खिलाड़ियों के शरीर पर आठ छोटे, पहनने योग्य मोशन सेंसर (जिन्हें IMUs कहा जाता है) बांध दिए। ये सेंसर छोटे ब्लैक बॉक्स की तरह हैं जो खिलाड़ी के हर घुमाव, मोड़ और झटके को रिकॉर्ड करते हैं, जिससे टीम को वास्तविक समय में, सीधे कोर्ट पर लैंडिंग की यांत्रिकी (mechanics) देखने की अनुमति मिलती है।
शोधकर्ताओं ने कुछ ऐसा पाया जो चौंकाने वाला है और हमारी धारणा को पूरी तरह बदल देता है। अतीत में, दो पैरों वाले जंप पर किए गए अध्ययनों ने सुझाव दिया था कि घुटने के दर्द वाले खिलाड़ी झटके को सोखने के लिए नरम कुशन की तरह काम करने हेतु अपने घुटनों को अधिक गहराई से मोड़ेंगे। लेकिन जब इन खिलाड़ियों ने एक पैर पर छलांग लगाई, तो उन्होंने इसके बिल्कुल विपरीत किया। पैटेलर टेंडिनोपैथी वाले खिलाड़ियों ने अपने घुटनों को बहुत सीधा रखा, स्वस्थ खिलाड़ियों की तुलना में बहुत कम झुकाव दिखाया। यह ऐसा है जैसे, अपने झटकों को सोखने के लिए अपने सस्पेंशन को दबाने के बजाय, उन्होंने अपने शॉक एब्जॉर्बर को एक सख्त, कठोर स्थिति में लॉक कर दिया हो।
विशेष रूप से, डेटा ने दिखाया कि घायल खिलाड़ियों में "रेंज ऑफ मोशन" (गति की सीमा) बहुत कम थी—उन्होंने स्वस्थ समूह की तुलना में अपने घुटनों और टखनों को बहुत कम मोड़ा। जब वे उतरे, तो उनके घुटने एक बहुत छोटे कोण पर थे, और वे अपने अधिकतम मोड़ तक बहुत जल्दी और कम गहराई के साथ पहुँचे। यह विभिन्न प्रकार के जंपों में हुआ, चाहे वे स्थिर अवस्था से ऊपर की ओर कूद रहे हों या किसी बॉक्स से नीचे उतर रहे हों। दूसरी ओर, स्वस्थ खिलाड़ियों ने अपने जोड़ों का उपयोग स्प्रिंग्स की तरह किया, प्रभाव को सोखने के लिए गहराई से झुके। घायल खिलाड़ी ऐसा लग रहा था जैसे वे अपने दर्दनाक टेंडन को बहुत अधिक खींचने से बचने की कोशिश कर रहे हों, इसलिए उन्होंने एक "सख्त" लैंडिंग रणनीति अपनाई। हालांकि, इस रणनीति की एक कीमत भी थी: क्योंकि उन्होंने प्रभाव को सोखने के लिए पर्याप्त रूप से नहीं झुका, इसलिए प्रभाव अभी भी उन पर ज़ोर से लगा, बस एक अलग तरीके से।
अध्ययन ने यह भी देखा कि खिलाड़ी कितने सममित (symmetrical) थे। चूंकि घायल खिलाड़ियों को एक घुटने में दर्द था, इसलिए वे उस पैर पर अधिक जोर दे सकते थे। शोधकर्ताओं ने पाया कि घायल खिलाड़ी वास्तव में कम सममित थे; उनका खराब घुटना काफी कम मुड़ा था, और दोनों ही स्वस्थ खिलाड़ियों के घुटनों की तुलना में अधिक सख्त थे। दिलचस्प बात यह है कि लैंडिंग का वास्तविक बल (वे कितनी ज़ोर से टकराए) दोनों समूहों के लिए लगभग एक समान था। यह सुझाव देता है कि घायल खिलाड़ी लैंडिंग को "नरम" नहीं बना रहे थे; वे बस अपने जोड़ों की गति के मामले में "सख्त" होकर उतर रहे थे।
लेखक सावधानीपूर्वक यह स्पष्ट करते हैं कि यह अध्ययन समय का एक स्नैपशॉट है। वे हमें बता सकते हैं कि घुटने के दर्द वाले खिलाड़ी सख्ती से उतरते हैं, लेकिन वे यह साबित नहीं कर सकते कि सख्ती से उतरना ही दर्द का कारण था, या दर्द ने ही सख्त लैंडिंग को मजबूर किया। यह एक कार के टायर फटने के बाद धीरे चलने जैसा है; आप नहीं जानते कि धीमी ड्राइविंग ने टायर को पंचर किया या पंचर टायर ने कार को धीरे चलाने पर मजबूर किया। हालांकि, निष्कर्ष एक मजबूत संकेत देते हैं कि जब एक एथलीट दर्द में होता है, तो वह अपने टेंडन की रक्षा के लिए अपनी गति के पैटर्न को बदल देता है, भले ही वह नया पैटर्न लैंडिंग का सबसे सुरक्षित तरीका न हो।
शोधकर्ताओं ने इस प्रयोग के लिए 30 एलीट पुरुष वॉलीबॉल खिलाड़ियों का उपयोग किया। उनमें से दस में पुष्टि की गई पैटेलर टेंडिनोपैथी थी, जिसका निदान एक विशिष्ट प्रश्नावली स्कोर (VISA-P) 80 या उससे कम और एक विशिष्ट स्क्वाट टेस्ट के दौरान दर्द के आधार पर किया गया था। अन्य 20 स्वस्थ नियंत्रण समूह (controls) थे। उन्होंने सिंगल-लेग जंप किए, और सेंसर ने प्रति सेकंड 100 बार डेटा रिकॉर्ड किया। परिणाम स्पष्ट थे: घायल समूह के घुटने के फ्लेक्शन एंगल (झुकाव कोण) संपर्क के समय, जंप के बल के शिखर पर, और उनके अधिकतम मोड़ पर काफी कम थे। उदाहरण के लिए, एक प्रकार के जंप के दौरान, स्वस्थ समूह औसतन 62.4 डिग्री तक झुका, जबकि घायल समूह केवल 46.6 डिग्री तक ही झुका। यह इस बात का बड़ा अंतर है कि "शॉक एब्जॉर्बर" को कितना दबने की अनुमति दी गई।
संक्षेप में, यह पेपर सुझाव देता है कि जब एलीट वॉलीबॉल खिलाड़ियों को "जंपर्स नी" होता है, तो वे अधिक झुककर अपनी लैंडिंग को नरम नहीं बनाते; बल्कि वे कम झुककर सख्त हो जाते हैं। यह "सख्त" रणनीति अपने दर्दनाक टेंडन को खींचने से बचने का एक तरीका लगती है, लेकिन यह भारी प्रभाव को संभालने का सबसे अच्छा तरीका नहीं हो सकता है। अध्ययन इस बात पर प्रकाश डालता है कि पहनने योग्य सेंसर (wearable sensors) एथलीटों के चलने-फिरने के इन सूक्ष्म, खतरनाक बदलावों को पकड़ने के लिए एक बेहतरीन उपकरण हैं, जो बिना किसी विशाल कैमरा लैब के, चोट की रोकथाम को देखने का एक नया तरीका प्रदान करते हैं। यह हमें याद दिलाता है कि कभी-कभी, जब हम दर्द में होते हैं, तो हमारा शरीर हमारी रक्षा करने के ऐसे तरीके अपनाता है जो वास्तव में समस्या को और खराब कर सकते हैं।
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