Thesis (M.Sc)-Cairo University, 2025.

Bibliography: pages 68-81.

Background: Functional ankle instability (FAI) is a common condition affecting active young adult populations, often caused by deficits in postural control, neuromuscular control, and proprioception. This study aimed to compare the differences in calf muscles strength (eccentric and concentric) between the affected with FAI and unaffected limb at velocities of 60°\120° seconds, and find out the relationship between calf muscles strength, balance, and functional performance of the affected limb in participants with FAI.
Methods: The study was conducted on thirty-eight participants with unilateral FAI. Their age ranged from 15 to 32 years, with a body mass index between 18.5 and 24.9 kg/m². They had a history of at least one unilateral lateral ankle sprain that required immobilization for three days or longer, in addition to at least one recurring sprain that had occurred within the three- to six-month period before study participation. The FAI was identified if the total score was 11 or above on the identification of functional ankle instability questionnaire (IdFAI). Participants were assessed using Cybex isokinetic dynamometry, a single-leg stance test (eyes opened and closed), a side hop test, and a Y-balance test (YBT) for concentric and eccentric plantarflexion strength at 60°/s and 120°/s, static, dynamic balance, and functional performance, respectively. Data analysis included t-tests, Pearson correlation coefficients, and multi-regression analysis.
Results: Significant differences were found in eccentric torque at 60°/s between affected and non-affected limbs (p = 0.048). Moderate indirect correlations were observed between side hop performance and all strength measures in the affected limb (r = -0.51 to -0.61, p < 0.001). Dynamic balance scores showed moderate to strong direct correlations with strength measures. Multiple regression analysis revealed that strength deficits significantly predicted performance in the single-leg balance test with eyes closed (R² = 0.417, p < 0.05).
Conclusion: The study highlights the critical role of eccentric strength in functional ankle stability, revealing that its deficiency significantly impairs function in participants with FAI. The findings suggest that rehabilitation should focus on eccentric strengthening exercises to enhance dynamic stability and reduce recurrent instability. The correlation analysis showed moderate associations between calf muscles strength deficits and functional performance, especially in side hop and YBT. Regression analysis revealed that strength deficits significantly predicted performance in the single-leg balance test with eyes closed (R² = 0.417, p < 0.05). Muscle strength is related to improved functional performance. Additionally, the study emphasizes the value of velocity-specific strength assessments for tailoring effective interventions.

الخلفية:
عدم استقرار الكاحل الوظيفي هو حالة شائعة تؤثر على البالغين النشطين، وغالبًا ما تنجم عن نقص في التحكم الوضعي، والتحكم العصبي العضلي. هدفت هذه الدراسة إلى التحقيق في الفروقات في قوة عضلة السمانة بين الطرف المصاب وغير المصاب عند سرعتي 60˚/120˚ ثانية، بالإضافة إلى دراسة العلاقة بين نقص قوة عضلة السمانة والتوازن والأداء الوظيفي للطرف المصاب لدى الأفراد الذين يعانون من عدم استقرار الكاحل الوظيفي.
الطرق:
أُجريت الدراسة على ثمانية وثلاثين مشاركًا يعانون من عدم استقرار وظيفي أحادي في الكاحل ، تراوحت أعمارهم خمسة عشر واثنان و ثلاثين عاما ، وكان مؤشر كتلة الجسم لديهم بين 18.5 و24.9 كجم/م² و كان لدى المشاركين تاريخ سابق لإصابة واحدة على الأقل بالتواء جانبي في الكاحل استدعى التثبيت لمدة ثلاثة أيام أو أكثر. كما تعرضوا لحالة التواء متكررة واحدة على الأقل خلال الثلاثة إلى ستة أشهر السابقة للمشاركة في الدراسة. تم تشخيص عدم استقرار الكاحل الوظيفي في حال كان مجموع النقاط في مقياس عدم استقرار الكاحل الوظيفي المحدد يساوي 11 أو أكثر. تم تقييم قوة انثناء القدم المركزية واللامركزية باستخدام جهاز قياس القوة العضلية المتحكم به آليًا عند سرعتي 60°/ث و120°/ث. تضمنت مقاييس الأداء اختبارات التوازن والأداء الوظيفي، وهي: اختبار الوقوف على ساق واحدة مع فتح العينين وإغلاقهما، اختبار القفز الجانبي، واختبار التوازن الديناميكي على شكل حرف Y تم تحليل البيانات باستخدام اختبار المقارنة الإحصائي لمقارنة المجموعات، ومعامل الارتباط لبيرسون، وتحليل الانحدار المتعدد.
النتائج:
تم العثور على فروقات ذات دلالة إحصائية في عزم الدوران اللامركزي لعضلة السمانة عند 60°/ث بين الطرف المصاب وغير المصاب (p = 0.048). لوحظت ارتباطات عكسية متوسطة بين أداء اختبار القفز الجانبي وجميع قياسات القوة في الطرف المصاب r = -0.51 إلى -0.61, p < 0.001). كما أظهرت درجات اختبار التوازن الديناميكي ارتباطات مباشرة معتدلة إلى قوية مع قياسات القوة. كشف تحليل الانحدار المتعدد أن نقص القوة كان مؤشرًا مهمًا للأداء في اختبار التوازن على ساق واحدة مع إغماض العينين (R² = 0.417, p < 0.05).
الاستنتاج:
تسلط الدراسة الضوء على الدور الحاسم لقوة العضلات السمانة في استقرار الكاحل، حيث تبين أن نقصها يؤثر بشكل على الأداء الوظيفي لدى الأفراد الذين يعانون من عدم استقرار الكاحل الوظيفي. تشير النتائج إلى أن برامج التأهيل يجب أن تركز على تمارين تقوية عضلات السمانة لتعزيز الاستقرار الديناميكي . أظهرت تحليل الارتباط وجود علاقات معتدلة بين نقص قوة عضلات السمانة والأداء الوظيفي، خاصة في اختبار القفز الجانبي واختبار YBT. وأظهر تحليل الانحدار أن نقص القوة يتنبأ بالأداء في اختبار التوازن على ساق واحدة مع إغلاق العينين (R² = 0.417، p < 0.05).

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.