第一跖楔关节位于中足,是足内侧纵弓和中足横弓的重要组成部分。在人体站立和行走过程中第一跖楔关节起到传递前足应力的作用,它的正常运动是人足在步态周期中行使正常功能的重要保证。近来研究发现第一跖楔关节生物力学特别是活动度方面的异常与(足母)外翻、转移性跖痛症、第二跖骨应力性骨折、平足症等中前足功能紊乱的发生、发展有密切联系,深入了解第一跖楔关节活动度对以上疾病的诊治具有重要意义。因此很有必要对第一跖楔关节活动度及其相关因素进行深入的研究。本课题采用正常新鲜人足标本来制备实验标本,首先模拟正常足负重情况对足标本进行实验控制和分级负荷加载,采集大量来自标本内侧和前侧的成90度的清晰数字图像,用数字散斑相关方法计算第一跖列各关节在各个状态的位移变化,分析研究:1)足部不同负荷下第一跖楔关节的运动;2)第一跖楔关节运动对第一跖列运动的影响;3)跖腱膜等足底韧带对第一跖楔关节运动的影响程度;而后再将第一跖楔关节游离,在力学负荷加载下,用三维数字化坐标仪测量游离的第一跖楔关节的位移变化,分析研究第一跖楔关节的三维运动范围;最后采取逆向工程原理,使用三维有限元分析方法建立正常足模型,对模型模拟生物力学加载,综合实验研究结果,进一步分析研究第一跖楔关节的运动特性。通过本研究对临床治疗相关足部疾病具有十分重要的理论和实践指导意义。在理论指导上,有助于认识第一跖楔关节的运动特性,为研究足部各关节的三维运动及生物力学的基础研究提供相关的实验研究方法和参考数据。在临床实践指导上为累及第一跖楔关节疾病的诊治和相关临床治疗提供了理论指导,并为相关疾病的手术方案的选择提供了评价依据,从而为解决各种足部功能紊乱制定合理的治疗方案提供了实验依据。