基于习惯裸足者前足形态特征的纵跳生物力学研究

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研究目的:不同地理区域人群足部形态特征会存在差异,其中尤为突出的特征在在足的前掌和脚趾区。同时,习惯裸足的足部相比于习惯穿鞋的不太容易受伤。原地纵跳中,习惯裸足人群与习惯穿鞋人群在起跳阶段与落地阶段均用到前脚掌与脚趾区域,本研究基于习惯裸足者(HBM)与习惯穿鞋者(HSM)在前足形态上差异,通过对比两组受试者在裸足情况下纵跳过程中,起跳及落地阶段足底的动力学变化差异,旨在分析习惯裸足者与习惯穿鞋者纵跳过程中的运动学与动力学特征。研究方法:18名习惯裸足的男性与20名习惯穿鞋的男性参与纵跳测试。通过Easy-Foot-Scan扫描测量大脚趾与其他脚趾的距离。受试者进行6次裸足纵跳,并通过EMED测力板与Vicon三维运动捕捉系统采集受试者裸足纵跳过程中的右脚足底压力(峰值压强,接触面积及压强-时间积分)与踝关节运动学数据。本研究设定起跳阶段为从膝关节开始屈曲到双脚离开地面。落地阶段为从双脚接触地面到膝关节停止伸展。实验结果采用STATA12.0统计软件进行单因素方差分析,P<0.05。研究结果:习惯裸足者大脚趾与其余脚趾的距离显著性大于习惯穿鞋者(习惯穿鞋者:6.28±1.42mm,习惯裸足者:23.75±2.09mm,P<0.001),习惯裸足者的大脚趾呈外展位置,而习惯着鞋者的大脚趾呈内收位置。纵跳过程中,习惯裸足者与习惯穿鞋者在纵跳高度上并没有显著性差异。习惯裸足者大脚趾与前足内侧接触地面,习惯穿鞋前足内侧与中侧接触地面。习惯裸足者相比于习惯穿鞋者膝关节跖屈,外翻与外旋较小。研究结论:不同脚趾区域的形态差异会对纵跳运动学与动力学产生影响,并增加习惯穿鞋者的脚踝扭伤风险,习惯裸足者脚趾区域的运用对提高运动能力有着极大的帮助,增强脚趾功能有助于预防脚踝损伤。
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