فصل حاضر، مبانی نظری و پیشینه تحقیق را شامل می­شود. در این فصل، ابتدا به مباحث نظری مرتبط با موضوع تحقیق پرداخته و سپس تحقیقات انجام شده در این زمینه ارائه می­شوند.

2-2. مبانی نظری

2-2-1. وضعیت بدنی

بر اساس تعریف کمیته پوسچر آکادمی جراحی اورتوپدی امریکا در سال 1974، حالتی از تعادل اسکلتی­عضلانی است که صرف نظر از وضعیت قرارگیری بدن (مثل خوابیده، نشسته، ایستاده)، در هنگام کار و استراحت از ساختارهای حمایت کننده، در مقابل آسیب یا ناهنجاری پیش­رونده محافظت می­نماید (وگن، 2005). در چنین شرایطی، انرژی مصرفی عضلات برای حفظ راستای صحیح بدن کاهش خواهد یافت

 (لوینجی و نورکین، 2011)، بنابراین، در یک وضعیت مطلوب، کمترین میزان استرس بر روی ساختارهای حمایت کننده بدن دارد و بیشترین کارایی مشاهده می­شود.

در مقابل، وضعیت بدنی نامطلوب یا ضعیف، آرایش نسبی نامناسب مفاصل و قسمت­های مختلف بدن در ارتباط با یکدیگر است به­طوری که سبب افزایش استرس و استرین بر ساختارهای حمایتی بدن، تغییر عملکرد عضلات و طول استراحت آن­ها و همچنین کاهش کارایی تعادل بر روی سطح اتکا می­شود (کندال و همکاران، 2005؛ هال و همکاران، 2011). در واقع، بروز انحرافات قابل ملاحظه در وضعیت بدنی می­تواند در بلند مدت سبب بروز سازگاری­های منفی گسترده­ای در مفاصل و بافت­های  نرم گردد که از آن جمله می­توان به کوتاهی و سفتی عضلات در سمت آگونیست و طویل شدگی و ضعف آن­ها در سمت آنتاگونیست اشاره کرد که این مسئله می­تواند بر وضعیت بدنی افراد مبتلا تاثیرگذار بوده و سبب بروز ناهنجاری­های مختلف وضعیتی از جمله زانوی پرانتزی گردد (کندال و همکاران، 2005).

2-2-2. زانو

2-2-2-1. آناتومی مفصل زانو

مفصل زانو، یکی از بزرگ‌ترین و پیچیده‌ترین مفاصل بدن و یک مفصل سینوویال از نوع محوری است. انتهای تحتانی ران به همراه کندیل هایش و حفره‌ی عمیق بین آن‌ها با سطح فوقانی و صاف درشت­نی مفصل می‌گردد (پریم کومار، 2004). مفصل زانو در واقع از سه مفصل تشکیل شده است که همگی توسط یک کپسول مفصلی منفرد احاطه شده‌اند:

1. قسمت تیبیوفمورال داخلی (مفصل بین کندیل داخلی محدب ران و کندیل مقعر درشت­نی و منیسک بین آن‌ها)
2. قسمت تیبیوفمورال خارجی (مفصل بین کندیل خارجی محدب ران و کندیل مقعر درشت­نی و منیسک بین آن‌ها)
3. قسمت پتلافمورال (مفصل بین کشکک و بخش قدامی ران) (ریس و همکاران، 2002).

سطوح مفصلی استخوان درشت­نی توسط دو دیسک فیبری-غضروفی نیم هلالی (منیسک داخلی و خارجی) که روی درشت­نی قرار می‌گیرند، عمیق می‌شوند. بعلاوه، این دو منیسک به عنوان یک جذب کننده نیرو عمل کرده و استرس وارد بر مفصل را در سطح وسیع‌تری پخش می‌نمایند. همچنین، به لغزندگی سطوح مفصلی و کاهش اصطکاک کمک می‌نمایند. استخوان نازک­نی با ران مفصل نمی‌شود و تنها با سطح خارجی درشت­نی تماس دارد (پریم کومار، 2004).

استخوان کشکک یک استخوان کنجدی است که به وسیله تاندون عضله چهار سر احاطه شده است  و از طریق لیگامنت کشککی  به برجستگی درشت نئی متصل می شود (فلوید، 2007). موقعیت قرار گیری استخوان کشکک طوری است که مانند یک قرقره عمل می کند و از طریق افزایش بازوی اهرم عضله چهار­سر باعث افزایش 33 تا 50 درصدی گشتاور عضله چهار سر می شود (اوتینگ و همکاران، 2005).

لیگامنت ها موجب استحکام استاتیکی و انقباض عضلات چهار سر و عضلات خلفی ران موجب استحکام دینامیکی مفصل زانو می شوند. لیگامنت های متقاطع لیگامنت های بسیار قوی هستند که در داخل کپسول مفصلی و خارج  از حفره سینوویال قرار دارند. رباط متقاطع قدامی از رباط متقاطع خلفی ضعیف تر است (نیومن، 2002).

مینیسک­ها صفحاتی از جنس فیبرو کارتیلاژ هستند که روی سطوح مفصلی درشت نی قرار دارند. مینیسک هلالی شکل است و مانند یک ضربه گیر عمل می­کند. مینیسک­ها به صفحات داخلی و خارجی درشت نی متصل شده، حفره درشت نی را عمیق­تر کرده و در نتیجه موجب افزایش استحکام و پایداری مفصل زانو می­شود. مینیسک­های داخلی و خارجی زانو به ترتیب بین سطح مفصلی استخوان درشت نی و لقمه داخلی و خارجی استخوان ران قرار می­گیرند (فلوید، 2007).

2-2-2-2. عضلات زانو

به طور کلی چهار دسته عضله، در اطراف مفصل زانو داریم :

1. عضلاتی که زانو را خم می‌کنند (Flexor): عضله همسترینگ (شامل نیم غشایی، نیم وتری و دو سر رانی) (شکل 2-1).