高跟鞋鞋跟结构对步态周期和下肢运动的影响(续)

采用Footscan平板式足底压力测量系统和Coda Motion三维运动捕捉系统测量14名女性穿着跟高为30、50、70mm及跟型为细跟、粗跟和坡跟9种高跟鞋正常行走时,鞋-地界面间的压力中心数据、步态周期数据和行走过程中下肢关节角度的变化。结果表明:包括鞋跟高度和形状在内的鞋跟结构主要参数的改变,均会对支撑期各时相所占百分比产生影响;随着跟高的增加,压力中心在内外侧方向上的位移显著增加,稳定性减小;随着跟高的增加,膝关节弯曲角度减小,踝关节跖屈角度增大,背屈消失,跟腱角增大;依据鞋跟形状及鞋跟高度,鞋的舒适度排序为,粗跟坡跟细跟;30mm50mm70mm。     

高跟鞋鞋跟结构对步态周期和下肢运动的影响(续)北大核心

采用Footscan平板式足底压力测量系统和Coda Motion三维运动捕捉系统测量14名女性穿着跟高为30、50、70mm及跟型为细跟、粗跟和坡跟9种高跟鞋正常行走时,鞋-地界面间的压力中心数据、步态周期数据和行走过程中下肢关节角度的变化。结果表明:包括鞋跟高度和形状在内的鞋跟结构主要参数的改变,均会对支撑期各时相所占百分比产生影响;随着跟高的增加,压力中心在内外侧方向上的位移显著增加,稳定性减小;随着跟高的增加,膝关节弯曲角度减小,踝关节跖屈角度增大,背屈消失,跟腱角增大;依据鞋跟形状及鞋跟高度,鞋的舒适度排序为,粗跟>坡跟>细跟;30mm>50mm>70mm。     

高跟鞋鞋跟结构对步态周期和下肢运动的影响

采用Footscan平板式足底压力测量系统和Coda Motion三维运动捕捉系统测量14名女性穿着跟高为30、50、70mm及跟型为细跟、粗跟和坡跟9种高跟鞋正常行走时,鞋-地界面间的压力中心数据、步态周期数据和行走过程中下肢关节角度的变化。结果表明:包括鞋跟高度和形状在内的鞋跟结构主要参数的改变,均会对支撑期各时相所占百分比产生影响;随着跟高的增加,压力中心在内外侧方向上的位移,显著增加,稳定性减小;随着跟高的增加,膝关节弯曲角度减小,踝关节跖屈角度增大,背屈消失,跟腱角增大;依据鞋跟形状及鞋跟高度,鞋的舒适度排序为,粗跟坡跟细跟,30mm50mm70mm。     

不同前跷对步态时空参数和下肢关节运动的影响

选取16名成年男性受试者,穿着前跷分别为0°(0#)、5°(1#)、7.7°(2#)、10.3°(3#)和15.5°(4#)的5双测试鞋按日常习惯速度行走,使用红外高速运动捕捉系统(200 Hz)采集下肢运动学数据进行分析。结果表明:穿前跷鞋与地面接触的时间均长于平底鞋(左足P=0.030,右足P=0.002)。穿前跷鞋时,左腿膝关节在右足足跟离地(RHO)时刻(P=0.003)、左腿踝关节在左足足跟离地(LHO)时刻(P0.001)、右足足跟触地(RHS)时刻(P0.001)、左足足尖离地(LTO)时刻(P=0.023)的屈伸角均大于平底鞋。穿前跷鞋时踝关节屈伸角的最大值(P=0.135)和最小值(P0.001)均大于平底鞋,但极值的差值(P=0.476)没有差异。因此得出,前跷增大可以延长足与地面的接触时间;前跷增大会增加摆动腿在摆动阶段的膝关节屈角,有利于摆动腿的向前摆动;前跷的改变主要改变了踝关节在矢状面内的运动范围,没有改变踝关节的运动幅度。     

肥胖儿童下肢运动规律及步态特征的研究

利用Codamotion运动捕捉系统和Footscan足底压力测试系统,对111名7~11岁之间无明显身体缺陷和步行障碍的儿童进行测试,根据儿童的BMI指数,选取10组肥胖儿童及10组年龄、身高相仿的正常儿童,进行数据分析,研究其步行运动中,踝关节角度、膝关节角度、躯体前倾角度和头部前倾角度的周期性变化及差异,并分析其足底压力中心轨迹及步态时相的变化规律。研究结果表明:在摆动早期,肥胖儿童膝关节角度明显小于正常儿童;在前掌着地期,与正常儿童相比,肥胖儿童膝关节角度较小,膝关节曲挠程度较小;肥胖儿童的足底压力中心轨迹在x轴的变化范围,比正常儿童范围广,且沿足外侧方向的位移较大,说明肥胖儿童在行走过程中的稳定性较差,更易造成儿童时期的生理性足外翻。     

帆布鞋帮面结构和运动速度对足部运动角度的影响

选取15名20～25岁健康女性作为受试者,采用视频拍摄法采集受试者穿着不同帮面结构帆布鞋(高帮帆布鞋、低帮帆布鞋、浅口帆布鞋)的运动过程,测量3种速度运动过程中足部角度(着地角、离地角、跖趾关节上翘角、踝关节背屈、踝关节跖屈)的平均值。结果表明:运动速度和鞋帮面款式对踝关节背屈和离地角有显著影响,随着帮高的增加鞋的包覆性增大,踝关节背屈角增大;随着速度的增加,踝关节背屈角和离地角均呈现减小的趋势。     

中底硬度与步态周期对足底压力中心轨迹的影响

将三种不同硬度的材料用于职业女鞋中底前掌的制作。使用Footscan R压力板测力台组合系统采集36名女性穿着三双试验鞋正常行走时的时相和压力中心轨迹数据。三双试验鞋的中底前掌材料分别为SRVS、SRS和SRF;肖氏硬度分别为12、18和22。结果表明:中底材料硬度对步态周期时相和足底压力中心轨迹均有显著性影响。SRS试验鞋初始着地期时长显著大于SRVS试验鞋,前掌着地期时长显著大于SRF试验鞋,蹬离期时长显著小于SRVS和SRF实验鞋。中底硬度过小时COP在内外方向的摆动增加,足部稳定性下降;中底材料硬度过大,会引起跖屈不足而增大摔倒的风险。     

鞋底结构对足底动态压力及着地特征的影响

在人体赤足、穿着平底鞋、穿着带跟鞋步行3种测试状态下,应用足底压力和高速摄像的测试技术,对10名学生志愿者的动态足底压力分布特征和足部着地运动学指标进行采集,并对不同试验条件下,足底动态压力及着地特征进行分析与比较。结果表明,3种状态下,穿平底鞋、带跟鞋与赤足相比,压力中心轨迹横纵位移存在差异;足跟着地至前掌着地之间时间,赤足与穿带跟鞋,无显著差异,赤足与穿平底鞋,穿平底鞋与穿带跟鞋,有显著差异;足部外展角度,3种状态无显著差异;足部着地时间周期,赤足与穿带跟鞋无显著差异,赤足与穿平底鞋、穿平底鞋与穿带跟鞋,存在显著差异;赤足与穿平底鞋、赤足与穿带跟鞋,着地角度均存在显著差异,穿平底鞋与穿带跟鞋,无显著差异;趾跖关节弯曲角度,赤足与穿平底鞋无差异,赤足与穿带跟鞋、穿平底鞋与穿带跟鞋,存在显著差异。     

负跟鞋对人体运动时髋、膝、踝的生物力学影响分析

负跟鞋是一种鞋底前端高于鞋后跟的鞋子,可将人体重心向后移,从而起到矫正身形、健身的作用。本文简述了负跟鞋的底部结构、设计原理与健身价值,选取15名大学生作为受试者,采用Vicon三维红外运动捕捉系统和Kistler三维测力台,设计了负跟鞋对人体下肢关节生物力学影响试验,重点对匀速行走时和步态支撑期不同速度下人体髋、膝、踝关节的生物力学特征进行探究。结果表明,穿着负跟鞋运动时,较为显著的变化为：踝关节的背屈角度明显增大,膝关节的屈曲角度增大,髋关节的屈曲角度和关节活动度增加。     

老年人足部形态及足底压力的研究北大核心

针对60岁以上老年人的足部形变、足部病变、足部穿鞋常见问题、老年人鞋类需求及消费市场、老年人步态等相关问题,进行695份有效问卷调查,得出随着年龄的增长,老年人足部病变特征、鞋前掌部位及后跟部位破损特征、老年人外八字步态行走特征的分布情况。以20～23岁年轻人脚型作为参照,运用平板压力测试系统进行步态测试,通过观察时相、冲量、足底压强指标,得出老年男性、女性的足底压强指标,足底各分区冲量指标,前掌、整足触地时间及步态周期,并与问卷调查结果参照对应,使主观、客观结果相结合,得出相关结论。