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平足儿童足底压力分析与运动矫治①

2012-09-18方卫飞

当代体育科技 2012年33期
关键词:足趾冲量足弓

方卫飞

(金华职业技术学院 浙江金华 321007)

平足儿童足底压力分析与运动矫治①

方卫飞

(金华职业技术学院 浙江金华 321007)

目的:探讨儿童正常足与扁平足的足底压力差异,为运动矫治提供参考。方法:对13~14岁在校小学生进行足印测量,根据足印足弓空白区宽度将被检者分为正常足、轻度扁平足和重度扁平足,采用足底压力分布测试系统对三组被检者足底压力进行测量。结果:轻度和重度扁平足儿童前掌和足后跟的接触面积均小于正常足儿童,p<0.05;而足弓区接触面积轻度和重度扁平足儿童均大于正常足儿童,p<0.05。轻度和重度扁平足儿童前掌和足弓所受冲量均大于正常足儿童,而后跟所受冲量则小正常足儿童,p<0.05。结论:扁平足在着地时压力中心更为密集,其足弓和前掌所受的冲量较大,可通过足趾收展、屈曲练习或足趾抓弹珠、足趾夹铅笔、足背抬沙袋等运动锻炼进行矫治。

儿童 扁平足 足底压力 运动矫治

随生活水平提高、育儿方式及儿童膳食结构的改变,儿童肥胖现象日益增多,不仅阻碍运动也影响儿童的足弓发育,通常肥胖儿童由于长期负重,容易出现扁平足、足内、外翻等症状[1]。虽然近年的人体足底压力测量技术有了很大发展,但关注点多为损伤病人和运动员的生物力学特征,对儿童平足的研究并不多。为此,本研究希望通过对平足儿童足底动态压力的力学研究,了解平足儿童特点,为儿童平足矫治提供理论参考。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

实验对象为13~14岁在校学生。采用足印法进行扁平足检测;并按比例法将平足儿童按轻度、重度分组,另设10人对照组作为研究参照。

1.2 测试方法

1.2.1 先进行足印检测根据足印将被检者分为正常足、轻度扁平足和重度扁平足。正常足:内缘切线在足印最凹处的足弓空白区宽度M与最窄足印区宽度N比2:1及以上。重度扁平足:足印空白区M与最窄区宽度N比为1:2以上。轻度扁平足:足印空白区M与最窄区宽度N比介于正常足与重度扁平足之间。

1.2.2 使用比利时FootcanUSB2平板式足底压力测试系统

表 1 受试者基本情况表(—X±s)

表2 正常足与扁平足行走时足底接触面积比较(—X±s)

表3 正常足与扁平足自然行走时各部分冲量比较(—X±s)

将Footscan测力平板平放在地板上,测力平板两边均铺上延长步垫,被检者均脱去鞋袜,并以平时正常步态行走,测量3次动态的足底压力。

数据分析采用配套软件footscan SOFTWARE7.0,分析时,将第1~5趾骨、第1~5跖骨作为前掌区域。将足弓作为中足。将内侧和足跟外侧为足跟(见图1)。测量每个区域的接触面积、着地时相、峰力值、冲量等。

2 结果

测试结果足底各部接触面积、时相、冲量等均以整足百分比表达,以消除各个受试者个体差异所致的误差,即对足底各指标进行归一化处理,从而更准确地反应各个指标的变化。

2.1 受试者基本情况

本次实验对象为在校小学生,平均年龄13.7岁,共测试160人。受试者足踝关节活动正常,其测试与分组标准:足印足弓空白区宽度与足印最窄区宽度之比大于2∶1的为正常足,本项目随机抽取10人作为实验对照;足印足弓空白区宽度与足印最窄区宽度之比小于1∶2的为严重平足,实际检测记录5人;足印足弓空白区与足印最窄区宽度比介于正常足与重度扁平足之间,为轻度扁平,实际检测记录12人。分三组进行足底压力测量,各组别基本情况见表1。其中重度平足组的体重和IBM明显高于对照组儿童(p< 0. 05),提示足印测试可能与体重超重足底脂肪存积较多有关联(见表1)。

图1 足底分区示意图

2.2 足底接触面积

从表2中可见,在自然行走时,轻度和重度扁平足儿童与正常足儿童足底各区域接触面积占全足掌的百分比存在显著差异。正常足在自然行走时,其最大的接触面积为前掌,而足弓的接触面积最小。但是,扁平足儿童在正常行走时,足底最大接触面积是前掌,其次是足弓,足跟的接触面积最小。

2.3 足底各部分冲量

自然行走状态下,正常足的冲量大小顺序为前掌、后跟和足弓;扁平足的冲量大小顺序依次为前掌、后跟和足弓。两者大小排序无差异,但轻度和重度扁平足儿童足弓和前掌所受冲量明显大于正常足儿童,p<0.05;后跟所受冲量则明显小于正常足儿童,p<0.05;且差异度随平足程度加大(见表3)。

3 讨论

本项目对13~14岁儿童正常足与扁平足的足底压力进行了分析,结果轻度和重度扁平足儿童前掌和足后跟的接触面积均小于正常足儿童;而足弓区接触面积轻度和重度扁平足儿童均大于正常足儿童。轻度和重度扁平足儿童前掌和足弓所受冲量均大于正常足儿童,而后跟所受冲量则小正常足儿童。这说明,扁平足儿童足着地时压力中心更为密集,足中部的着力控制不好,其前掌和足弓所受的冲量也较正常足大。如果长期忽视,可能会影响足部发育或导致各种不良情况发生,需加强指导和运动矫治,减少不利影响。

有研究资料表明,在我国青少年中,扁平足的发生率为25%~49%之间[2]。当人体站立时,足部一般以跟结节、第一距骨小头、第二距骨小头着地,此三点能够将身体达到最佳的平衡状态。并能够在任何平面上定出一个较好的固定平面[3]。而足弓能够有效保证足底神经和血管受压。此外,足弓的弹性还可以减轻身体与地面作用时产生的压力,进而保护内脏、大脑等免于受到震荡和冲击。而扁平足者,韧带往往被动拉长,主动收缩能力较差,一旦长期站立、行走、活动时,均会导致腰背部、腿部、颈部疼痛,疲劳。[4]扁平足对胫距关节也会产生较大的影响,其能够将踝关节面的总接触区域向外、向后移动[5],这样,整个接触面相对正常足会减少,而导致平均压力增加[7]。也就是说,对扁平足者,更容易发生踝关节的退行性病变。

而对扁平足的干预,可使用运动处方,尤其是青少年的干预,矫治效果更好。练习时,扁平足者采用坐位,将两腿并拢前伸,保持平直,脚趾交替做前伸和勾屈动作,注意动作尽量做到极限状态并稍作保持。也可足跟踩地,双脚练习足内翻、外翻和足的背屈;足趾收展、屈曲;随后将足跟离地,做绷紧足尖练习。还可练习用足趾抓弹珠、足趾夹铅笔、足底滚动木棍、足背抬小铅球(沙袋)等。此外,扁平足儿童在长时间行走后,要注意通过按摩等方法,促进韧带等恢复,减轻疲劳。

[1]Fangweifei.Analysis on the feet-pressure between flatfoot and normal foot[J].Smart Materials and Intelligent Systems,2011:149-153.

[2]Lange B,Chipchase L,Evans A,et al.The effect of low-

Dye taping on plantar pressures, during gait, in subjects with navicular drop exceeding 10 mm[J].The Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy,2004,34(4):201-209.

[3]Echarri JJ,Forriol F.The development in footprint morphology in 1851 Congolese children from urban and rural areas, and the relationship between this and wearing shoes[J].Journal of Pediatric Orthopaedics. B,2003,12(2):141-146.

[4]陈雁西,俞光荣,梅炯.扁平足外科治疗研究进展[J].国外医学(骨科学分册),2003,24(6):374-376.

G80-32

A

2095-2813(2012)11(c)-0009-02

方卫飞(1968—),男,浙江金华,副教授,主要从事运动生理学教学研究。

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