
引言
足,人體的重要組成部分,被譽為“人體的第二心臟”。人體的足底壓力分布能夠反映有關足的結構,功能以及整個身體姿勢控制等情況,測試和分析足底壓力,有助于獲取人體在各體態和運動下的人體生理,病理力學參數,這對臨床醫學診斷,患病程度測定,術后療效評價,生物力學及康復研究均有重要意義。
發達國家對正常人足底壓力的分析起步早,國際著名的足底壓力分析儀均在大樣本調查的基礎上建立了各自的數據庫。近20年來國內對此研究雖然也取得了不少成果,但總體上看,國內在此領域仍處于模仿國外研究對國人進行分析的探索階段。因此,本實驗旨在使用國際廣泛承認的足底壓力分析系統對71例大學生靜態壓力下的足底峰值與均值進行相關性分析,為足底壓力在各領域的應用研究提供基線數據。
1、資料與方法1.1、人員篩選
通過隨機抽樣的方式,抽取泰山醫學院在校大學生71名,受試者入學體檢均正常。其中:男性15名(30足),女性46名(92足);年齡19-22歲,平均(20.38±0.87)歲;鞋碼36-45碼,平均(38.49±2,21)碼。
1.2、數據采集
(1)足底靜態壓力數據的獲取。
實驗采用的設備為足底壓力測試系統Medilogic ,該設備可分為兩部分。一為數據采集部分,二為數據接受處理部分,電腦預先安裝名為medilogic 5.4的足底壓力數據顯示處理系統,錄入受試者的性別、身高、年齡、體重、鞋碼等基本信息后,依照該設備的足底靜態壓力測試方法測量受試者的左、右腳靜態足底壓力。
(2)足弓區域空白區寬度與足印最窄處的比值的獲取。通過扁平足篩選裝置,獲取受試者的足印,并以圖片的形式保
存下來,以待進一步的處理。(該裝置目前已經獲得國家實用新型
專利(ZL 201520255294.2),操作流程:①受試者通過臺階自然站立在玻璃板上;②調節攝像頭,捕獲足弓圖像;③捕獲后圖像通過USB 接口傳入計算機做進一步處理來篩選扁平足。)
實驗篩選扁平足的檢測手段為比值法,操作步驟沿大拇腳趾內側至足跟的內側緣劃一切線,找到足印最凹處b 點,過此點做一直線與切線垂直相交與a 點,并延長與足印外側交于c 點。a 、b 兩點間距離即足弓空白區寬度,記為X 。b 、c 兩點間距離即足印最窄寬度,記為Y (如圖1)。
圖1比值法
1.3、數據處理與分析
獲得受試者的左、右腳靜態足底壓力數據以后,選取中足的靜態壓力數據,按照從前到后的順序,把足底平均分為前、中、后三塊區域(詳見附錄),經處理后得到左足峰值、平均值,右足峰值、平均值數值幾項數據。由壓力測試分析軟件導出測試數據后運用SPSS 統計軟件對數據進行統計分析進行配對t 檢驗和相關性分析來分析左右足壓力關系;其次,獲得受試者的左、右足足印以后,根據比值法的基本操作步驟,利用繪圖軟件,測量X 與Y 的長度,并求其比值。
2、實驗結果
2.1、靜態峰值壓力和平均值壓力配對樣本檢驗
對71名受試者的中足靜態壓力峰值和平均值進行配對檢驗,結果見表2:
大學生足底靜態壓力分析
□張野董軍董華周路(泰山醫學院運動醫學與康復學院山東泰安271000)
摘要:目前,足底壓力分析已應用于很多領域,如生物力學、矯形外科、康復醫學等。其中,正常人的足底壓力分析不僅能讓我們對正常人的步態有更為深入的理解,而且還能為病態足的足底壓力分析提供正常的基線標準。發達國家對正常人足底壓力的分析起步早,積累了大量參數值。國際著名的足底壓力分析儀均在大樣本的基礎上建立了各自的參數值。近20年來,隨著測量技術的發展以及先進系
統的引進,國內也取得了不少成果。但總體上看,國內在正常人的足底壓力分析領域,仍處于模仿國外研究對國人足底壓力進行分析的探索階段。主要存在以下三個不足:使用的國產儀器難以得到廣泛承認、數據缺乏較大的樣本資料、在研究的細致程度上遠遠不及國外的高度。因此,本實驗旨在使用一種得到國際上廣泛承認的足底壓力分析系統對國人進行大樣本資料的分析。
關鍵詞:運動生物力學峰值平均值足底壓力測試系統扁平足相關性中圖分類號:G804文獻標識碼:A 文章編號:1006-8902-(2017)-11-ZQ
基金項目:國家級大學生創新創業訓練項目(201510439193)。
作者簡介:張野(1993-),女,江蘇徐州人士,漢族,泰山醫學院運動醫學與康復學院學生,專業運動人體科學(康復方向
)。
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注:組1為左中足峰值與右中足峰值對比,組2為左中足平均值與右中足平均值對比
根據表2可以看出,左、右中足區域峰值的比較中,t=2.152,P=0.035,由于P 值小于0.0所以左、右中足區域峰值存在差異;左、右中足區域平均值的比較中,t=1.115,P=0.269,由于P 大于0.05,所以左、右中足區域平均值沒有差異。
2.2、中足平均值、峰值、足印比值相關性分析
隨機抽取21人的結果對中足平均值、峰值和足印比值進行相關性分析,見表3:
表321人左、右中足平均值、峰值、足印比值(左足21,右足19)描述
--平均數標準差N 左中足峰值41.671420.9302421左中足平均值 5.2790 3.2037521右中足峰值36.609519.3929321右中足平均值 4.8776 2.8215421
左足印比值 1.5376.4523521右足印比值
1.5332
.3011519
相關性分析結果中,左峰值與左平均值相關系數為0.857,右峰值和右平均值相關系數為0.818。
根據相關性分析結果與表3可以看出,所有的變量中,左足中足區域峰值與左足中足區域平均值之間P=0,小于0.05,存在相關性,相關系數r=0.857;右足中足區域峰值與右足中足區域平均值之間P=0,小于0.05,存在相關性,相關系數r=0.818;而其它的相關性分析中,P 值均大于0.05,不存在相關性。
2.3、足印比值獨立樣本t 檢驗
隨機抽取38足,左足20,右足18,對其進行獨立樣本檢驗,結果見表4和表5:
表4左、右足足印比值獨立樣本t 檢驗(38足,左足20,右足18)
表5左、右足足印比值描述(38足,左足20,右足18)
組N 平均數標準差標準誤121 1.5376.45235.098712
19
1.5332
.30115
.06909
通過表4和表5,左、右足足印比值獨立樣本t 檢驗中,兩樣本相等時方差齊性檢驗中,P=0.264,大于0.05,結果顯著,接受方差齊性檢驗,方差相等時,進行獨立樣本檢驗,P=0.971,大于0.05。所以,左、右腳足印比值不存在差異。
2.4、總峰值、總平均值,40足總比值相關性分析
隨機抽取42足,對其總峰值、總平均值及總比值進行相關性分析,所有變量中,總峰值與總平均值之
間P=0,小于0.05,存在相關性,相關系數r=0.839;總峰值和總比值之間以及總平均值和總
比值之間不存在相關性。
3、實驗結果及分析3.1、實驗結果
在對所有受試者的左、右足中足區域靜態壓力峰值和靜態壓力平均值進行對比時,發現左、右足靜態壓力峰值之間有差異,但左、右足靜態壓力平均值卻無差異,這與實驗設計時認為的左、右足中足區域靜態壓力峰值和靜態壓力平均值對比均沒有差異產生出入。具體原因可能是操作時的一些技術的不規范導致的誤差,從而影響了實驗結果。所以,在左、右足的靜態壓力對比分析時,應以平均值的比較作為標準,而峰值的比較可以作為參考值。
對受試者左、右足的足印對比中,兩者之間沒有顯著性差異,這也說明了扁平足的發生是不分左右的,幾乎不會出現單側扁平足的情況,而且部分受試者為輕度扁平足,雖然不會影響他們的正常生活,但會有向中度甚至中度發展的趨勢,這提示我們大學生應更加注意足部保健,保持足部健康。
在相關性分析中,單側的峰值與平均值存在相關性,即峰值越高,平均值越大,反之亦然,總的分支與平均值也存在相關性。但在與足印比值進行相關性分析時,發現它們沒有相關性,這說明了靜態足底壓力峰值與靜態足底壓力平均值的增大不會提示扁平足的發生,也說明扁平足患者的中足的靜態壓力峰值與平均值可能不會太大。
3.2、不足之處
首先,由于人員與設備的限制,受試者樣本較小,可能會導致誤差的發生,從而影響實驗結果。其次,在受試者接受測試時,因需要單腳站立,有的站立不穩,從而影響測試結果。最后,在扁平足篩選過程中,由于采集足印時的失誤,導致足印的模糊、缺失等問題,影響實驗結果。
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