The effects of foot position on lower extremity kinematics during single leg squat among adolescent male athletes

J Taibah Univ Med Sci. 2019 Jul 27;14(4):343-349. doi: 10.1016/j.jtumed.2019.06.007. eCollection 2019 Aug.

Abstract

Objectives: The purpose of this study was to investigate the effect of transverse plane foot position on lower limb kinematics during a single leg squat.

Methods: This was a cross-sectional study conducted among highly-trained male athletes. Only participants who showed normal knee valgus during a drop landing screening test were recruited. Twelve junior athletes performed single leg squats while maintaining a knee flexion angle of 60°. The squats were executed in three foot positions: neutral (0°), adduction (-10°), and abduction (+10°). Three-dimensional motion analysis was used to capture the lower extremity kinematics of the participants' preferred limb. The hip and knee kinematics in the sagittal, frontal, and transverse planes during squatting were compared across the three foot positions using one-way ANOVA.

Results: The participants showed a normal range of dynamic knee valgus (5.3°±1.6). No statistically significant differences were observed in hip flexion (p = 0.322), adduction (p = 0.834), or internal rotation (p = 0.967) across different foot positions. Similarly, no statistically significant differences were observed in knee flexion (p = 0.489), adduction (p = 0.822), or internal rotation (p = 0.971) across different foot positions.

Conclusion: Small changes in transverse plane foot position do not affect lower extremity kinematics during single leg squat in highly trained adolescent males with normal dynamic knee valgus. Our findings may provide guidance on safer techniques for landing, pivoting, and cutting during training and game situations.

أهداف البحث: حققت هذه الدراسة في تأثير وضع القدم في المستوى العرضي على حركيات الأطراف السفلية أثناء القرفصاء بساق واحدة.

طرق البحث: أُجريت هذه الدراسة المقطعية بين رياضيين ذكور مدربين تدريبا عاليا. وتمت إضافة فقط المشاركين من ذوي الركبة الطبيعية الروحية عند اختبار الهبوط الإسقاطي الفحصي. قام ١٢ رياضيا مبتدئا بالتقرفص بساق واحدة، مع الحفاظ على زاوية انثناء الركبة عند٦٠ درجة. طُبقَّت جلسات القرفصاء بثلاثة أوضاع للقدم: المعتدل (صفر درجة)، وتقريب القدم (-١٠ درجة)، وإبعاد القدم (+١٠ درجة). استخدم التحليل الحركة ثلاثي الأبعاد لالتقاط القياسات الحركية للطرف السفلي المفضل لدى المشاركين. تمت مقارنة القياسات الحركية للورك والركبة في المستويات السهمية والجبهية والعرضية أثناء القرفصاء وعلى ثلاثة أوضاع للقدم باستخدام تحليل التباين أحادي الاتجاه "أنوفا".

النتائج: ظهر لدى المشاركين معدلا طبيعيا من الركبة الروحاء الديناميكية [٥.٣ درجة (± ١.٦)]. لم تُلاحظ أي فروق ذات دلالة إحصائية في انثناء الورك، وتقريب الورك والدوران الداخلي عبر أوضاع مختلفة للقدم. وبالمثل، لم يُلاحظ وجود فروق ذات دلالة إحصائية في ثني الركبة، وتقريب الركبة والدوران الداخلي عبر أوضاع مختلفة للقدم.

الاستنتاجات: لا تؤثر التغييرات الصغيرة في وضع القدم في المستوى العرضي على حركيات الطرف السفلي عند القرفصاء بساق واحدة عند الذكور المراهقين المدربين تدريبا عاليا أثناء وضعية الركبة الروحاء الديناميكية ضمن النطاق الطبيعي. وقد توفر نتائجنا إرشادات حول أساليب أكثر أمانا للهبوط، والتمحور والقطع أثناء التدريب والحالات المتعلقة بالألعاب.

Keywords: Bottom-up kinetic chain; Dynamic knee valgus; Squatting; Youth.