預防兒童足部畸形的童鞋設計與研究

李國麗，陳淳

（1.廣州番禺職業(yè)技術學院 藝術設計學院，廣東 廣州 511483；2.廣東技術師范大學 美術學院, 廣東 廣州 510665）

不合適的鞋子會引起兒童的足部發(fā)育畸形（如拇外翻），兒童足部疾患對未來的身體發(fā)育會產(chǎn)生非常重要的影響。由于人體是一條從足踝到頸椎的整體生物力學鏈，足部產(chǎn)生的問題就會在其它部位產(chǎn)生代償反應。如果足部問題在青少年時期之前沒有得到有效的預防，成年后將會對身姿體態(tài)以及運動能力造成不可逆轉(zhuǎn)的影響。

1 不合腳的鞋對兒童腳造成的危害

很多研究表明，不合腳的鞋子會對兒童的足部發(fā)育產(chǎn)生非常嚴重的負面影響[1-2]，Klein 等強調(diào)兒童時期穿長度不足的鞋子會導致足部畸形，尤其會形成拇外翻[3]。Kinz 等對日本學齡前兒童的腳和鞋子的合腳性進行研究，并將結(jié)果與學齡前赤腳的兒童進行了比較：620 名兒童中有75.5%穿著長度不足的戶外鞋，381 名兒童中有84.6%穿著過短的室內(nèi)鞋，12.3%的兒童腳趾是正常的，19.1%的兒童腳外翻角度超過10°。他們的研究發(fā)現(xiàn)鞋子的合腳性與拇趾角度之間存在顯著的相關性：相對于腳長而言，鞋子越短，拇趾角度越大。如果戶外鞋短兩個尺碼，拇外翻的相對風險會增加高達30%，與習慣穿室內(nèi)鞋的兒童相比，赤腳兒童的拇趾角明顯更小[4]。

1.1 童鞋設計存在的問題

根據(jù)美國足科醫(yī)學協(xié)會(American Podiatric Medical Association)的研究,全世界大約有4/5 的人一生中會患足部疾病，很重要的原因是兒童時期穿鞋不當造成的[5，6]。澳大利亞的學者Klein 研究了兒童穿鞋尺寸和兒童拇外翻的關系，該研究表明在1579 名兒童中，只有23.9%的兒童足部發(fā)育正常，14.2%存在拇外翻，69.3%的兒童穿鞋過小，7.9%的兒童穿鞋又過大，穿著合適尺寸鞋的兒童僅有22.8%[3]。

很多學者也強調(diào)不合適的鞋也會引起足部健康問題，如槌狀趾、足跟骨刺、足底筋膜炎、足部潰瘍和足部關節(jié)炎等。這些足部問題會導致身體的生物力線排列發(fā)生變化，并影響到行走過程中的負荷轉(zhuǎn)移，從而導致其他肌肉骨骼的疾病以及疼痛[7-9]。在Breet 等人的一項研究中，有698 名學童受試者（n=698）（431 名女孩；267 名男孩；平均年齡10.86 歲，SD=2.55）。研究者測量了77 款不同品牌銷售的規(guī)定校鞋。研究結(jié)果表明，59%的兒童穿著不正確長度的鞋子，98%的參與者穿的鞋子太窄[1]。根據(jù)英國著名足科醫(yī)生David Hayes 多年研究表明：98%的新生兒足部較為健康，但隨著年齡的增長，60%的成年人足部健康卻出現(xiàn)了問題，且形成這一現(xiàn)象的主要原因是鞋結(jié)構(gòu)設計的不合理性以及兒童時期穿鞋不當所造成的[10，11]。因此，鞋子已被確定為影響兒童足部發(fā)育和步態(tài)的重要外部因素。

歐盟在2008 年將國內(nèi)結(jié)構(gòu)和外觀設計不合理的兒童鞋進行了召回，原因是腳趾部位太窄且鞋底又太硬，可能對腳的發(fā)育存在潛在危害。雖然我國針對兒童鞋進行了新的研究，在2016 年1月1 日正式實施的GB 30585-2014《兒童鞋安全技術規(guī)范》中對兒童鞋結(jié)構(gòu)設計的安全性能從設計、制作、異味、限量物質(zhì)4 個方面分別提出技術要求[12],但是目前國內(nèi)的兒童鞋在舒適性研發(fā)方面的專業(yè)人才非常缺乏，企業(yè)對童鞋方面的研發(fā)投入也相對不足，市場上的兒童鞋大多數(shù)也以照搬“成人鞋”的設計為主，并且很大一部分兒童鞋設計上存在前蹺過大、鞋底厚硬以及鞋跟過高等問題，忽視了不同年齡階段兒童足部健康發(fā)展的特點，進而引發(fā)了很多足部疾病，對兒童足部成長造成巨大的影響[13]。

1.2 國內(nèi)不同年齡階段對童鞋需求的選取分析

在2019 年度《中國兒童足部健康現(xiàn)狀白皮書》中，新浪育兒與ASICS 亞瑟士聯(lián)合開展了中國兒童足部大健康調(diào)查，在接受調(diào)查的父母中，38.37%的父母會注意不同年齡階段兒童對于童鞋設計合理性的需求，36.93%的父母知道區(qū)別但是沒有進行深入的了解，11.73%的父母覺得只存在運動時和不運動時的區(qū)別，12.96%的父母感覺無區(qū)別；在此類數(shù)據(jù)的基礎上，66.97%的父母認為兒童足部成長速度過快，所以購買童鞋時會以偏大一碼為主[14]。通過以上數(shù)據(jù)可知，雖然家長是童鞋的主要消費者，但是在一定程度上卻忽視不同年齡階段兒童足部的特點,對兒童足部和選鞋的專業(yè)知識也比較欠缺。鑒于此，通過不同年齡階段兒童足部發(fā)展的特點進行童鞋設計，保護兒童的足部健康已顯出非常重要，這也將成為國內(nèi)童鞋設計走向成熟的一個重要目標。

2 兒童在不同年齡階段足的生長特點

腳是一個復雜的結(jié)構(gòu)，由26 塊骨頭組成。這些骨骼旨在支撐整個身體，適應并吸收每一步的沖擊。

2.1 在不同階段兒童足部骨骼的發(fā)育特征

兒童在0～3 歲時，足平坦寬厚且非常柔軟，足部骨骼是沒有完全鈣化的軟骨，足底脂肪多。在嬰兒中，通常足弓在前2 年內(nèi)不可見或發(fā)育不全，足弓區(qū)域有一個“脂肪”墊，給人一種扁平足的外觀，前掌呈現(xiàn)為扇形；4～6 歲，隨著年齡的增長，足逐漸骨化變硬，足部脂肪也逐漸減少,足弓開始顯現(xiàn)；6～13 歲足部各大結(jié)締組織力量增大，足部穩(wěn)定性也大大增強，但這個階段仍然處于骨骼鈣化時期；而大于13 歲，足部骨骼發(fā)育也逐漸成型，跖骨與趾骨趨向于平行，不再呈現(xiàn)出扇形形狀，足部形態(tài)開始成人化，是足部逐漸發(fā)育成熟的關鍵時期，圖1 所示為兒童在不同年齡階段骨骼的發(fā)育特點[12]。

圖1 兒童在不同年齡階段的骨骼發(fā)育特點

2.2 兒童在不同階段的腳長特點

在1～3 歲時，兒童的腳每月大約會增長1.5mm，每年約18mm。在3～6 歲時，兒童的腳平均每月增長1mm，每年大約長12mm。在6～10 歲時，兒童的腳開始每月僅增長不到1 mm，兒童足部尺寸的發(fā)育在青春期結(jié)束之后基本停止。盡管男孩和女孩的足部生長情況是相似的，但男孩的腳平均長一號，寬一號；且寬度增長與長度成比例增長[15]。

根據(jù)以上不同年齡階段兒童足部發(fā)育的特點，童鞋應當根據(jù)足部骨骼發(fā)育的不同階段進行區(qū)分設計，這樣才能減少不合理的童鞋對兒童足部發(fā)育所帶來的危害。

3 適齡性的童鞋設計要點

兒童穿不合腳的鞋會影響整個身體的姿勢、平衡和協(xié)調(diào)能力。在不同年齡階段的兒童對于童鞋設計的需求也是不同的；根據(jù)兒童足部不同的發(fā)育階段以及運動的特點，童鞋可以主要分為以下五大階段：步前鞋（6～15 個月）、學步鞋（1～3 歲）、小童鞋（4～6 歲）、大童鞋（6～13 歲）和青少年鞋（＞13 歲）。

3.1 步前鞋（6～15 個月）

步前鞋為兒童爬行期至學步初期穿的鞋，該階段為了增強孩子足底抓地感，所以步前鞋鞋底需要非常薄軟。嬰兒時期的步前鞋設計需要考慮到嬰兒的足部發(fā)展特點：足部脂肪多、皮膚嬌嫩敏感、足部骨骼為無完全鈣化的軟骨且前腳掌呈現(xiàn)為扇形。嬰兒在6～10 月時，寶寶處于爬行期和學步初級階段，這個階段的學步鞋要輕薄無負擔，讓寶寶如同赤腳在地上行走，保護寶寶足部的本體感發(fā)育，才能促進動作平衡，讓四肢發(fā)育更靈活。在12～15 個月時，在這個階段的嬰兒開始學走路，他們的腳需要額外的保護，以免受到尖銳物體的傷害。步前鞋的設計可以考慮以下三個方面，如圖2。

圖2 步前鞋

在鞋形方面：鞋頭以扇形為主，要預留足夠生長空間；學前鞋就考慮到嬰兒時期的足部發(fā)展特點，圓寬鞋頭且能適應寶寶走路時腳趾張開抓地的習慣。鞋底的三分之一處,即彎折部位應位于腳前掌的跖趾關節(jié)處具有科學彎曲的彈性。在材料方面：幫面要采用相對柔軟且具備一定吸濕性和保溫性的棉纖維材料進行制作，鞋底要以較薄較軟的材料為主。如在戶外，為了保護嬰兒的腳在寒冷中保持溫暖，應該選擇用皮革等透氣材料制成的鞋子。

3.2 學步鞋（16 個月～3 歲）

學步鞋是指寶寶學步初期穿著的鞋子，大約為16 個月至3歲，這個階段的幼兒處于學步期，應該給幼兒穿前足容易曲折的幼兒學步鞋，為開始或以及學會走路的兒童提供更多的足部保護。學步鞋的設計可以主要考慮以下三個方面，如圖3。

圖3 學步鞋

（1）在鞋形方面：鞋頭的形狀以保持扇形為主并且加厚防撞設計，防止學習過程中碰撞所帶來的傷害。鞋身采用較寬的魔術貼，既方便又不勒腳，也具備一定的縛腳性和包裹性，不易掉跟。

（2）在鞋底方面：幼童在學步前期應當選取較軟的鞋底，軟鞋底的伸縮性、柔韌性以及彈性都較強，更有利于幼童學步時的協(xié)調(diào)性和平衡性，腳部應穿著柔軟的鞋底保護。到幼童處于18 個月時，可以選取稍微硬些且防滑的鞋底，增強足部支撐力，防止跌倒。

（3）在材料方面：處于學步時期的幼童處于學步階段，應以吸濕性、透氣性和柔軟性較好的棉織天然材料或者軟牛羊皮材料為主，學步鞋鞋底的材料可以采取布制或者具備彈性的牛筋底。

3.3 小童鞋（4～6 歲）

此年齡段的兒童足部骨骼開始骨化，也是足弓發(fā)展的關鍵時期，由于此階段的兒童運動量增多，鞋子應提供良好的腳跟支撐和易于調(diào)節(jié)的緊固件。小童階段的童鞋設計應考慮以下幾個方面，如圖4。

圖4 小童鞋

（1）在鞋形方面:必須有足夠舒適的長度和寬度，腳趾有足夠的空間可以靈活運動。鞋頭以寬大圓頭的設計為主。這個年齡階段的兒童容易跑動，因此鞋頭需要加厚防撞設計，防止大腳趾被擠壓和碰撞；尤其避免穿尖頭鞋，它會導致各種腳趾畸形（拇外翻或錘狀腳趾）。鞋身可采用綁帶式、魔術貼或伸縮扣的設計，可以讓鞋子更加合腳，不易掉跟；后跟要增強穩(wěn)定性，增加后包跟穩(wěn)定性的設計使腳后跟不得有不良的橫向運動，采用包裹式的設計方法對后跟進行全方位的保護。

（2）在鞋材方面：小童階段的兒童運動量增多，腳出汗很多，鞋子應選用透氣的天然面料；鞋底材料可以采取橡膠，因此類材料耐磨性強、硬度適中、緩震效果好，不僅對于足部有一定的硬度支撐，也有利于這個年齡階段足弓的發(fā)展。

3.4 大童鞋（6～13 歲）

大童時期的兒童足仍然處于生長時期，也是腳疾和畸形的高發(fā)期。由于大童已經(jīng)開始進行強度較大的體育運動，穿不合適的鞋會增加運動傷害的風險，如腳踝扭傷和骨折。穿不適當支撐的劣質(zhì)鞋子也可能導致水泡、腳趾甲受傷和腳后跟疼痛。在這個階段鞋的設計應該考慮以下幾個方面，如圖5。

圖5 大童鞋

（1）在鞋形方面：大童的鞋頭形狀以方頭、圓頭、方圓頭等較為寬大卻不失時尚感的鞋型為主；鞋款設計方面也可以更加多元化和個性化。

（2）在鞋底方面：可以設計不同形狀的底紋圖案增加鞋底摩擦力，加強緩震的效果，以減少不必要的足部傷害；鞋底材料要以防滑緩震的橡膠、PU 或者輕便且彈性強的成型EVA、TPR 等大底為主。

（3）在材料方面：幫面材料可以進行不同材料的混搭，但由于大童時期所進行的體育運動較多，因此在透氣性和抑菌方面、以及緩沖減震和增加后跟穩(wěn)定性方面也非常重要，應采用耐曲撓性強和透氣性強的天然材料或者人造材料。

3.5 青少年鞋（＞13 歲）

這個時期處于青少年時期的少年足部各結(jié)締組織發(fā)育已成熟，足部形態(tài)開始成人化。因此，此年齡階段的青少年鞋設計應考慮以下幾個方面，如圖6。

圖6 青少年鞋

（1）在鞋形方面：要根據(jù)青少年活動類型，來設計不同功能的鞋子，以保護青少年的足部健康、進行具有時尚多元化的設計。

（2）在鞋形方面：鞋頭可以為方頭、斜方頭、圓頭、方圓頭等；鞋款設計方面在具備時尚感的同時也要以舒適度為前提。

（3）在鞋底方面：青少年的戶外活動也逐漸增加，在鞋底方面的設計，通常以多紋路設計的大底為主，在具備美觀性的同時也兼顧防滑緩震的作用；在鞋后跟也應增強穩(wěn)定性和包裹性，防止運動時跌倒或扭傷。鞋底材料在以橡膠、PU、EVA 等高彈又防滑緩震的材料為主的同時，也可以采用3D 打印的技術。

（4）在材料方面：由于青少年的審美不斷提升，對于材料的選取和搭配都至關重要，因此幫面材料可以進行不同材料的混搭，或者增加一些具備時尚元素的輔料進行搭配設計。

4 小結(jié)

本文通過對不合腳的鞋對兒童腳造成的危害、兒童在不同年齡段的骨骼發(fā)育特點以及不同年齡段童鞋設計的特點三方面進行論述，強調(diào)了童鞋的合理性設計是保護兒童足部健康發(fā)展的一大重點。從不同年齡階段兒童足部發(fā)育的特點出發(fā)，分析不同年齡階段兒童足部健康發(fā)展的規(guī)律，從而進行相對應的合理設計，積極做到對兒童的足部健康保駕護航。