糖足足底压力分布特征与压力分散垫的研究

采集了糖尿病患者足底压力数据,总结其分布特征;通过对不同硬度的减压材料进行组合,制得3种压力分散鞋垫;对受试患者试穿国外某糖足防护鞋垫、3种压力分散垫和普通鞋垫时的足底压力数据,进行采集和分析,结合受试者的主观感知,综合评价了鞋垫分压和减压的效果。结果显示:糖尿病患者足底峰值压力分布由大到小依次是HMHLM2M3M1;峰值压强分布由大到小依次是M3M2M4HMHL;与普通鞋垫、国外某糖足防护鞋垫相比,患者穿着压力分散垫时,足弓接触面积均有所增大,前掌和后跟区域的峰值压强得到降低,获得了良好的分压和减压效果。     

糖尿病患者足部异常状况和足底压力特征研究

对在成都中医药大学附属医院内分泌科住院的274例糖尿病患者进行足部异常状况信息的采集,对足部异常的患者进行脚型数据的测量;并使用比利时FootScan 0.5 m平板式足底压力测试仪对274例患者以及58例正常受试者进行足底压力测试,分析其足底压力分布特征。结果显示:糖尿病患者足部异常状况中,胼胝患者居多,主要集中在大脚趾、二三五跖骨和足跟区域;患者足部发生异常时,脚型变得较宽大和肥硕;且足部异常的产生与患者病程和穿鞋习惯显著相关。患者足底压强峰值分布由大到小依次是:M3M2M4HMHLM1M5T1MDT2-5;除了足跟内侧,患者足底其他区域的压强峰值均大于正常受试者,在第一二三跖骨区域的差异显著;患者前掌跖骨区域的胼胝与该区域压强的增大有关系。对糖尿病患者足部异常状况和足底压力特征进行研究,有助于针对糖尿病患者进行有效地足部护理和鞋垫设计。     

适合于不同跟高的压力舒适型鞋内垫参数研究

为了改善高跟鞋穿着过程中的压力舒适性,本研究选取了3种不同硬度、不同厚度的鞋内垫材料,通过正交设计对这些内垫材料进行组合,制成9种不同参数的鞋内垫,再分别放入3种不同跟高的鞋腔中,通过Pedar-X测力鞋垫采集不同状态下的足底压力分布数据,通过数据分析得到了能够有效降低不同跟高足底峰值压强的内垫参数。     

基于足底压力分区优化的鞋垫功能区域设计

采用美国F-scan足底压力测试系统对35名男性受试者进行裸足压力测试,运用SPSS聚类分析峰值压力和均值压力。结果表明最佳聚类结果为均值聚三类:第二、三跖骨及足跟高压区域、第二至四足趾及足弓低压区域、第一足趾及56骨压力适中区域。将对应足底的鞋垫位置合理进行功能性区域设计,分为减压区、分压区和稳定区,以此提出了对应改善足底压力分布的优化建议,分散足底压力,保护人体足部健康。     

运动鞋鞋垫厚度、硬度对青年女性足底压力舒适性的影响

本试验对20名女大学生进行足底压力测试和试穿试验,分析研究鞋垫的硬度、厚度对青年女性足底压力分布的影响,并考查裸足与穿上鞋垫后足底压强峰值和冲量的下降百分数,确定鞋垫的舒适度参数。结果表明:在日常行走过程中,较硬的鞋垫能较大程度的分散足底主要受力区域承受的压力,且随着厚度的增大,后跟区域的压强随之增大;综合各试验因素,硬度为45度左右、厚度为4.5mm左右的鞋垫较其他鞋垫更舒适。     

跑鞋类型对走跑过程中足底压力分布的影响

采用鞋垫式足底压力测试系统对15名女性受试者进行动态足底压力测试。针对行走和慢跑2种状态下受试者穿着极简跑鞋和普通慢跑鞋时前掌、中足和后跟区域足底峰值压强、压强时间积分、接触面积、支撑时间进行对比。结果显示：穿着极简跑鞋和普通慢跑鞋相比,行走和慢跑2种状态下,尽管前者后跟峰值压强均小于后者（P〈0．05）,但前者中足峰值压强、中足压强时间积分、前掌接触面积等均大于后者（P〈0．05）。与穿着普通慢跑鞋相比,穿着极简跑鞋时,会增大中足区域峰值压强,长期穿着还容易导致足部的不适,因此,跑步者应该避免长时间穿着极简跑鞋。     

增高鞋垫对足底压力分布及后跟平衡的影响

通过测量穿增高鞋垫前后足底压力参数,探究增高鞋垫对足底压力分布与后跟部位平衡的影响。用Footscan压力板与Novel鞋垫系统测量15名大学生穿板鞋及穿垫有增高鞋垫的板鞋行走时的压力参数,比较二者在足底7个分区的接触时间、峰值压强与冲量,以及后跟内外侧压力差值。结果显示:穿增高鞋垫后,足底各区域接触时间均延长,大部分区域峰值压强降低,部分冲量由前尖转移向后跟,后跟部位内外翻加剧,从而平衡稳定性能降低。     

三种不同鞋底结构的篮球鞋减震性能比较研究

本文采用Footscaninsole鞋垫式足底压力测量系统，测量男性大学生分别裸足和穿鞋正常行走时足底各部位的冲量（FT）、峰值压强（PP）、最大地面反作用力（MF）、平均压强（MVP）以及压力鞋垫具有压强感应区域面积（PSA），分析比较裸足和三种减震篮球鞋、普通篮球鞋和三种减震篮球鞋之间减震功效的差异。     

不同运动状态下鞋垫参数的优化

为获得站立、步行、慢跑三种状态下运动鞋鞋垫的最优参数,对20名男大学生进行足底压力测试。通过对比裸足与穿上鞋垫后足底峰值压强的变化,确定鞋垫的最优参数。结果表明:鞋垫能有效分散足底压力,降低足底峰值压强;在站立状态下,鞋垫最优参数为前掌厚度7mm、硬度40°,中足和后跟的厚度分别为6mm和7mm、硬度23°;在步行状态下,鞋垫的舒适度参数为前掌和后跟的厚度5mm、中足厚度6mm,硬度23°;在慢跑状态下,鞋垫的舒适度参数为前掌厚度5mm、中足厚度6mm、后跟厚度7mm,硬度为23°。     

糖尿病足机能鞋大底的减压性能评估北大核心

糖尿病足是糖尿病患者高危并发症之一,因穿着不合适鞋袜导致糖尿病足溃疡甚至截肢的患者越来越多。国内目前并没有临床验证针对中国人脚型设计开发的糖尿病鞋,也尚未有糖尿病患者跟踪试验。因此,本研究的目的是对糖尿病机能鞋大底的减压性能进行评估。自主研发并制作了一双多密度大底的糖尿病足机能鞋,然后使用Footscan压力板和Pedar-x鞋垫系统,对裸足、着常用鞋、着糖尿病足机能鞋3种状态下的足底压力分布,进行采集和分析。结果显示:在一定程度上,糖尿病足机能鞋大底增加了受试者的足底接触面积,有明显的足底减压效果。     

高原世居藏族与移居汉族健康青年足底压力分布特征对比

探讨高原世居藏族与移居汉族健康青年足底压力分布规律,比较两个民族青年人群足底压力特征差异。为构建高原人群步态数据库提供基础数据。运用意大利MPS足底压力测试系统对经过筛选的西藏大学在校世居与移居高原健康青年160人进行双足足底压力测试,对获取的数据进行统计学分析。结果表明：（1）站立时男性接触面积、女性峰值压强、平均压强、足弓指数在民族间存在差异（P<0.05）;行走时女性接触面积和足轴角在民族间存在差异（P<0.05）。（2）男性第1趾（T1）、第2～5趾（T2～5）、第5跖骨（M5）区域的接触面积）、T1、T2～5、第2跖骨（M2）区域的压力峰值、足中部（MF）区域的峰值压强以及T1、T2～5、第1跖骨（M1）、M2、第3跖骨（M3）、第4跖骨（M4）、M5区域的冲量在民族间存在差异（P<0.05）;女性T1、T2～5、M4、M5、足跟内侧（MH）、足跟外侧（LH）区域的接触面积,T1、T2～5、M2区域的压力峰值,T1、M1、M4区域的峰值压强,T1、T2～5、M4区域的平均压强,以及T1、T2～5、M1、M2、M5、MH区域的冲量在民族间存在差异（P<0...     

基于FSR压电薄膜传感器鞋垫的足底压力缓冲研究

利用Force Sensing Resistors(FSR)薄膜压力传感器,对6名无明显身体缺陷和足部疾病的青年志愿者站在橡胶鞋垫、经编间隔鞋垫、纯棉针织鞋垫、纯棉机织鞋垫4种情况下,对脚拇趾、第一跖骨、第五跖骨、足跟处的压力进行分析,通过比较4个测量部位压力值,得到不同类型的鞋垫对足底压力缓冲性能的影响。研究表明：第五跖骨与足跟区域的压力较大;经编间隔鞋垫对足底缓冲减压效果最好,相比站在橡胶鞋垫上足跟处压力减少了41%;纯棉针织鞋垫对脚拇趾的缓冲效果较为明显,足跟处压力缓冲效果较经编间隔鞋垫不明显。     

3D打印支撑鞋垫对扁平足足底压力分布的影响

为了探究不同支撑垫结构对足底压力分布的影响,用扫描仪获取9名扁平足青年女性3种负重状态（全负重、半负重和非负重）足部模型,定制3种支撑型鞋垫（Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型）;通过足底压力测试系统,分析3种支撑型鞋垫对扁平足步行支撑期触地时间分配、足底压力中心分布的影响,同时进行主观舒适性评价。结果显示,相较于无支撑鞋垫,Ⅱ型、Ⅲ型鞋垫明显降低了支撑期总触地时间（P=0.002、P=0.026）;3种支撑型鞋垫使支撑期COP轨迹均向内侧偏移,偏移幅度随支撑垫高度的增加而增加。合适的支撑型鞋垫可以优化支撑期触地时间与COP轨迹,为扁平足个性化矫正鞋垫的设计提供了理论依据。     

足外翻对健康儿童行走状态下足底负荷模式的影响

通过探究足外翻对健康儿童动态足底负荷特征的影响，为日常穿着的外翻足矫正鞋设计提供科学的理论支持。利用FootscanR足底压力系统采集347名年龄在7～8岁的健康儿童裸足行走时的足底负荷，根据足外翻程度、足弓指数、身体质量指数，排除肥胖与扁平足儿童，筛选出60名（男童26名，女童34名）外翻足儿童以及60名身高、体重相似的正常足儿童，对其足底峰值压力、峰值压强、压力-时间积分、足底相对接触面积进行同性别的对比分析。结果表明：足外翻加重了儿童足底负荷的不均匀分布。对于男童，外翻足在趾骨、前掌内侧的峰值压力显著增加；前足、中足的峰值压强具有上升趋势；第1趾骨与足跟外侧的压强-时间积分显著增加，在男童日常穿着的外翻足矫正鞋设计中要着重减少趾骨、足内侧的负荷。对于女童，外翻足在趾骨、前掌内侧的峰值压力呈上升趋势，足跟的峰值压强显著降低，前掌、中足的压强-时间积分均显著增加，女童矫正鞋设计应着重减少前掌内侧区域压力。     

外八步态人群足底压力分布特征

旨在探究外八步态群体与正常步态群体在行走时足底压力分布特征的异同.采用Footscan(R)平板式足底压力测试系统测量1500名18~20岁大学生裸足自然行走时的足底压力,并选取23名外八步态学生和23名正常步态学生对其峰值压强、压强时间积分、绝对接触面积和相对接触面积等参数进行分析.研究结果表明:与正常步态人群相比,外八步态足底的压力参数(峰值压强、压强时间积分、绝对接触面积、相对接触面积)在前掌区域增大,足弓和后跟区域减小,压力向前转移;前掌和后跟内侧相对接触面积增大,足弓处的相对触地面积减小,未表现出扁平足趋势;自然外八步态和模拟外八步态的足底压力分布确实存在差异,主要表现在足弓和后跟区域.     

足弓结构和跑鞋类型对慢跑状态下足底压力分布的影响

探究了足弓结构与跑鞋类型对足底压力分布的影响。选取21名女大学生(正常足、扁平足和高弓足各7名)分别穿着3种不同类型的跑鞋(减震鞋、控制鞋、稳定鞋),以3 m/s的速度对慢跑状态下的足底压力分布进行测试,使用双因素重复测量方差分析分别对峰值压强、接触面积、压强时间积分等动力学指标进行分析。足弓结构与跑鞋类型对前掌区域接触面积的交互作用具有显著性,且高弓足人群穿着减震鞋时前掌区域接触面积最大;足弓结构对后跟区域峰值压强的影响具有显著性;跑鞋类型对足底区域的各个指标的影响均具有显著性。跑鞋类型因素对足部动力学指标的影响显著削弱了足弓结构的差异,这可能会对预防运动损伤提供帮助。     

篮球鞋底结构与减震性能的关系

不同类型的减震篮球鞋对人体足部的减震功效有着怎样的差异性？本文继续采用Footscan insole鞋垫式足底压力测量系统,测量了男性大学生分别在裸足和穿鞋状态下急停时足底各部位的最大负荷率（MLR）和峰值压强（PP）,分析比较了三种减震篮球鞋和普通篮球鞋之间减震功效的差异性。     

基于足底压力特征的功能鞋垫研究进展

功能鞋垫对于改善足底压力分布、矫正足膝畸形、减少运动损伤、提高运动机能具有一定的功能性效果。然而部分功能鞋垫在应用过程中还存在鞋垫材料疲劳性欠佳、腰窝结构设计合理性有待提升、鞋垫与鞋的适配性仍需加强等问题。为了使功能鞋垫的设计更加符合足部生物力学特征，文章结合足底压力分布特点，论述了鞋垫的材料和结构特性，总结了功能鞋垫在医疗康复领域和运动防护领域的功能性应用，分析并提出功能性鞋垫存在的不足，并从有限元分析的应用与完善、功能鞋垫的智能化及个性化研发、足部与鞋垫动态接触压力获取等方面进行展望，以期为功能鞋垫的设计与制作提供参考，使功能鞋垫向着个性化、智能化、功能性的方向发展。     

鞋垫腰窝高度对足底压力舒适性的影响研究

主要围绕足部压力舒适性进行研究讨论,提出了足部压力舒适性主要由鞋楦、鞋类的制作工艺及鞋垫所决定,其中鞋垫又是最紧密接触人体足底的鞋类部件。以鞋垫的三维结构对足底的舒适性所产生的影响为研究重点,提出通过调节鞋垫的腰窝部位高度,有效分散和改变足底压力分布,从而改善鞋穿着舒适性的具体方法。     

健康中老年和青年日常生活足底压力特征比较研究

采用足底压力分布测试系统对12名健康中老年人和20名健康大学生平地自然行走和上、下楼梯进行测试,包括足底各区域最大压力、冲量、峰值压强和有效负荷面积。结果表明:在行走时,中老年组的足跟内、外侧、第2-3跖骨和2-5足趾最大压力、峰值压力和冲量小于青年组。上楼梯时中老年组的足底足弓外侧、第2-3跖骨、2-5足趾等区域的最大压力、峰值压强和冲量普遍要小于青年组。下楼梯时中老年组的足底第1-3跖骨、2-5足趾、足弓外侧等区域的最大压力、峰值压强、有效负荷面积和冲量要小于青年组;但在第1足趾和足跟内、外侧有效负荷面积大于青年组。由此可得:中老年人因年龄增长,下肢控制能力降低,足前掌长时间磨损与地面接触面积增大、接触时间增长,这种人体自身的保护机制,增加了支撑的稳定性,从而预防跌倒损伤的发生。