大學(xué)生行走步態(tài)足底區(qū)域壓力特征研究

【摘要】 目的 分析大學(xué)生行走步態(tài)足底區(qū)域壓力特征。方法" 采用Ifoot-SS 3D激光全足掃描儀測試大學(xué)生正常站立時(shí)的足底壓力，分別對男生、女生步態(tài)組足底10個(gè)區(qū)域進(jìn)行測試。結(jié)果" 足跟外側(cè)平均峰力值最大，其次是第2跖骨、第3跖骨，足底平均峰力較小區(qū)域位于第2～5趾骨、第5跖骨，男生、女生基本分布一致；行走時(shí)足跟負(fù)荷率最大，特別是足跟外側(cè)，男生、女生均以左足足跟大于右邊；行走時(shí)足底沖量最大區(qū)域分布在第2跖骨、第3跖骨、足跟外側(cè)，沖量小區(qū)域在第2～5趾骨和第5跖骨以及足中部。結(jié)論" 大學(xué)生行走過程中，雙足平均峰力值、沖量都有不同程度的差異，男性、女性足底參數(shù)分布規(guī)律基本一致。

【關(guān)鍵詞】 足部；足底壓力；大學(xué)生；步態(tài)

文章編號：1672-1721（2025）01-0150-03" " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " "中國圖書分類號：R318.01

足部呈立體結(jié)構(gòu)，即使足部具有相同的解剖特點(diǎn)，也無任何兩只足部完全相同。足部處于人體最低位置，終身承受身體全部重量，配合人體完成動作[1-2]。人的行走受中樞神經(jīng)系統(tǒng)支配，以骨骼作為杠桿，通過左右腳交替作用完成[3]。行走是一種處于動態(tài)平衡的運(yùn)動。人在行走或靜止站立時(shí)，在自身重力作用下，足底于垂直方向所受到的地面反作用力稱為足底壓力。足底壓力特征可有效反映足的功能、結(jié)構(gòu)、力學(xué)特點(diǎn)及身體姿勢控制情況等，對運(yùn)動系統(tǒng)疾病的病因分析、診斷和恢復(fù)具有重要作用[4]。本研究對2021級、2022級、2023級共801名大學(xué)生行走步態(tài)足底區(qū)域壓力情況進(jìn)行分析，報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2021級、2022級、2023級共801名在校大學(xué)生進(jìn)行研究。以隨機(jī)抽樣法分組，男生步態(tài)組398名，女生步態(tài)組403名，2組一般資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），有可比性，見表1。

1.2 方法

（1）采用Ifoot-SS 3D激光全足掃描儀測試大學(xué)生正常行為時(shí)的足底壓力。采集數(shù)據(jù)前要求所有測試者在足底壓力步態(tài)分析儀旁赤足行走數(shù)次，便于正式采集數(shù)據(jù)時(shí)測試者能以平常步態(tài)在足底壓力步態(tài)分析儀上自然行走，每人測量3組數(shù)據(jù)，每組數(shù)據(jù)包含左右雙足的足底壓力數(shù)據(jù)。（2）用Ifoot-SS 3D激光全足掃描儀系統(tǒng)將足底分為以下區(qū)域，第1趾骨、第2～5趾骨、足跟內(nèi)側(cè)、足跟外側(cè)、足中部、第1跖骨、第2跖骨、第3跖骨、第4跖骨、第5跖骨。

1.3 觀察指標(biāo)

觀察大學(xué)生足底各區(qū)域平均峰力值（Max Force，MF）分布、足底各區(qū)域負(fù)荷率（Loading rate，LR）分布、各區(qū)域沖量分布。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 24.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析數(shù)據(jù)，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以x±s表示，行t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料以百分比表示，行χ2檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 大學(xué)生足底各區(qū)域平均MF分布

男生步態(tài)組與女生步態(tài)組足底第1跖骨、第3跖骨、第5跖骨骨區(qū)域平均MF比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；男生左右腳第1趾骨和第2跖骨、第5跖骨、足中部區(qū)域平均MF比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；女生左右腳第1跖骨、第2跖骨、足中部、足跟內(nèi)側(cè)、足跟外側(cè)區(qū)域平均MF比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），男生女生分布規(guī)律一致，見表2。

2.2 大學(xué)生足底各區(qū)域LR分布

男生步態(tài)組與女生步態(tài)組足底各區(qū)域LR比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；男生左右足第1跖骨、第2跖骨、第5跖骨、足中部區(qū)域LR比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；女生左右雙足第2跖骨和足中部區(qū)域LR比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；站立時(shí)，足跟區(qū)域LR最大，特別是足跟外側(cè)，隨著足跟接觸地面后足底其他區(qū)域LR降低，且男生、女生均表現(xiàn)出左足足跟LR大于右足，見表3。

2.3 大學(xué)生各區(qū)域沖量分布

行走過程中，男生步態(tài)組與女生步態(tài)組足底各區(qū)域沖量除第1跖骨外，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；男生左右雙足第1趾骨、第2～5趾骨、第1跖骨、第2跖骨、第5跖骨、足中部區(qū)域沖量比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；女生左右雙足第1跖骨、第2跖骨、第5跖骨、足中部、足跟外側(cè)區(qū)域沖量比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；行走時(shí)，足底沖量最大區(qū)域分布在第2跖骨、第3跖骨與足跟外側(cè)，沖量小的區(qū)域主要在第2～5趾骨、第5跖骨、足中部，見表4。

3 討論

步態(tài)是步行姿態(tài)的簡稱，每個(gè)人的步態(tài)千差萬別，幼兒、少年、中年、老年步態(tài)均會有明顯改變[5]。當(dāng)前國內(nèi)關(guān)于正常人群足底壓力已開展大量研究。CAVANAGH P R等[6]研究表示，正常人平均最大峰值壓力在700.1 kPa。ANN H L等[7]研究表示，正常人的足底最大峰值壓力主要位于第1跖骨。本研究中，大學(xué)生行走時(shí)，足底壓力分布表現(xiàn)以足跟外側(cè)平均峰力值最大，其次是第2跖骨、第3跖骨，足底平均峰力較小區(qū)域位于第2～5趾骨、第5跖骨，男生女生基本分布一致；不同性別間第1跖骨、第3跖骨、第5跖骨區(qū)域平均峰力值比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。本研究結(jié)果與嚴(yán)勵(lì)等[8]研究結(jié)果基本一致，男生女生足底壓力處于第1跖骨、第1趾骨區(qū)域。

負(fù)荷變化率代表了壓強(qiáng)的變化速率。足部負(fù)荷率可解釋為足底解剖區(qū)域負(fù)荷變化速率，變化越快，足部承受的壓力越大。足部負(fù)荷率可以用于評價(jià)糖尿病足，結(jié)果越高則患潰瘍概率越高[9]。本研究結(jié)果顯示，男生女生足底各區(qū)域負(fù)荷率比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；男生左右足第1跖骨、第2跖骨、第5跖骨、足中部區(qū)域負(fù)荷率比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；女生左右雙足第2跖骨和足中部區(qū)域負(fù)荷率比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；站立時(shí)，足跟區(qū)域負(fù)荷率最大，特別是足跟外側(cè)?？梢娔壳澳猩愕讌^(qū)域負(fù)荷率并無明顯差異，男生女生均顯示出左足跟負(fù)荷率較右足大，考慮可能和習(xí)慣使用左足、在日常體育運(yùn)動中起跳均以左側(cè)為主有關(guān)[10]。沖量代表了作用在物體表面的外力與外力作用時(shí)間的乘積。足底沖量反映了力在一定時(shí)間內(nèi)對足底各區(qū)域連續(xù)作用所產(chǎn)生的積累效應(yīng)，足底區(qū)域的沖量大小受每個(gè)區(qū)域壓力值及接觸時(shí)間的影響[11]。本研究對學(xué)生行走時(shí)足底各區(qū)域沖量予以觀察，發(fā)現(xiàn)男生女生并無明顯差異，且分布規(guī)律基本一致，除第1跖骨外，學(xué)生在行走過程中，沖量最大區(qū)域主要集中在第2跖骨、第3跖骨以及足跟外側(cè)區(qū)域，足中部、第5跖骨、第2～5趾骨則是沖量小區(qū)域。提示大學(xué)生在體育活動時(shí)，要注意足底的壓力和作用時(shí)間。當(dāng)所受沖量恒定時(shí)，要充分利用足弓減震，增加足和地面接觸時(shí)間，可減少運(yùn)動時(shí)對足部造成的損傷。

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（編輯：郭曉添）