足底壓力分析的檢測(cè)方式與影響因素
發(fā)布時(shí)間:2020-03-24 10:52:09
目前,足底壓力主要是由足底壓力分析儀檢測(cè)。足底壓力分析技術(shù)已應(yīng)用于諸多領(lǐng)域,如生物力學(xué)、復(fù)健醫(yī)學(xué)、矯形外科等。了解正常人的足底壓力情況,可以有助于我們研究病態(tài)足底壓力提供標(biāo)準(zhǔn)。
在1882年,Beely較早對(duì)足底壓力進(jìn)行了較為科學(xué)的研究。真正多維系統(tǒng)地進(jìn)行足底壓力分析并應(yīng)用于臨床,大概起始于上世紀(jì)50年代,并且在近些年發(fā)展迅速,已逐漸從科學(xué)研究轉(zhuǎn)變?yōu)獒t(yī)學(xué)應(yīng)用、生活應(yīng)用。目前足底壓力分析技術(shù)已延伸至動(dòng)靜結(jié)合、計(jì)算機(jī)準(zhǔn)確定量分析及三維仿真模擬再現(xiàn)節(jié)段。其中足底壓力的檢測(cè)手段也從初始的足印法、足底拍照法、光學(xué)轉(zhuǎn)換掃描法轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄軋D形計(jì)算、壓力平板機(jī)壓力鞋墊等。周邊足型檢測(cè),也從單純的凝膠類(lèi)、易變性固體材質(zhì),轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)三維楦型掃描。但是以上方式目前也不能比較全面檢測(cè)足底問(wèn)題,需要借助多種形式復(fù)合分析。
目前,在常規(guī)認(rèn)知里,影響足底壓力的分布主要有體重、年齡、性別、步速、及鞋型構(gòu)造有關(guān)。但是實(shí)際情況是這樣嗎?
體重:理論上足底壓力總和等于身體體重的重力除以足底接觸面積,因此足底壓力應(yīng)與體重有明顯關(guān)系。但是通過(guò)使用足底壓力分析儀研究發(fā)現(xiàn),足底壓力的形成與體重貢獻(xiàn)的關(guān)系僅為13.8%??茖W(xué)家通過(guò)采集不同BMI人群數(shù)據(jù),結(jié)果顯示體重與足底接觸面積成某些程度上的相關(guān)性,但是與足底大部分區(qū)域的壓力沒(méi)有明顯相關(guān)。主要原因可能是較大體重的人,其體重導(dǎo)致足與支撐面的面積發(fā)生了改變,緩解了體重對(duì)于足底壓力的影響。
年齡:隨著年齡的增長(zhǎng),人體解剖結(jié)構(gòu)和生理學(xué)特征發(fā)生變化。兒童足的縱弓從出生開(kāi)始一直發(fā)育到大約6歲成熟,因此知道5~6歲兒童足在解剖結(jié)構(gòu)上才與成人較為相似。不同于成人足底由縱弓支撐起的縫隙,幼兒中足內(nèi)側(cè)是屬于有特征的脂肪墊。而且通過(guò)使用步態(tài)分析儀檢測(cè)研究發(fā)現(xiàn),隨著幼兒的發(fā)育及直立行走之后,足底內(nèi)側(cè)縱弓部位負(fù)重明顯減少。但是從兒童足底結(jié)構(gòu)發(fā)育成熟之后,以及體重和足尺寸比逐漸與成人一致,后續(xù)足底壓力的分布就與成人基本相同。
性別:男女體重、骨骼肌肉系統(tǒng)存在差別,尤其是足底支撐結(jié)構(gòu)中足部縱弓在生物力學(xué)上不同,因此常人判斷足底壓力與性別可能存在差異。但是通過(guò)使用足底壓力分析儀研究發(fā)現(xiàn)男女足底壓力僅在中足部位存在較明顯差異??赡苁怯捎谂泽w重較輕,身體尺寸也小,外加足縱弓有代償性機(jī)制導(dǎo)致足底壓力實(shí)際上與男性差別不大。
步速:步速加快可使足底壓力增高。通過(guò)使用步態(tài)分析儀長(zhǎng)板或者鞋墊式步態(tài)分析儀檢測(cè)不同步速下的足底壓力,發(fā)現(xiàn)步速與壓力呈正相關(guān)。這是由于步速增加,導(dǎo)致足對(duì)支撐面的作用力增大,而且足與支撐面的面積也稍微增大,但是支撐面的增大畢竟有限,從而使得步速對(duì)足底壓力影響顯著。但是除足底支撐點(diǎn)外,中足部位由于有縱弓維持,使得中足壓力想足部前、后轉(zhuǎn)移,維持了足部的穩(wěn)定性。
鞋型構(gòu)造:使用鞋墊式足底壓力分析儀和平板式足底壓力分析儀對(duì)比赤足與穿鞋足底壓力的異同,發(fā)現(xiàn)赤足自壓力峰值增高。原因可能是赤足行走時(shí)相對(duì)于穿鞋接觸面積減少有關(guān)。鞋子的舒適性在很大程度上影響了足底壓力分布。
其他因素:通過(guò)加深對(duì)步態(tài)分析的研究,發(fā)現(xiàn)行走方式和負(fù)重也是影響足底壓力分布的重要因素。