脚跟高度对脚骨关节应力在下楼梯过程中的影响
Shiyang Xue1, Xiaoqin Yan1, Dewei Mao2
1College of Sports and Health, Shandong Sport University, Century Avenue, Jinan, 10600, Shandong, People's Republic of China.
Scientific reports
|April 25, 2025
概括
穿高跟鞋会增加女性在下楼阶梯时的关节压力 (PFJS). 3厘米或更高的高跟鞋显著提升PFJS,可能有助于骨骨关节疼痛的发展.
科学领域:
- 生物力学 生物力学
- 整形外科 整形外科 整形外科
- 运动医学 运动医学
背景情况:
- 椎关节疼痛是一种常见的疾病,特别是在年轻女性中.
- 鞋类,特别是高跟鞋在加剧骨关节应力 (PFJS) 中的作用是正在进行的研究领域.
- 了解不同脚跟高度在功能性活动 (如下楼梯) 中对生物力学影响的理解,对于预防伤害至关重要.
研究的目的:
- 在健康的年轻女性中调查不同脚跟高度对腿骨关节应力 (PFJS) 在下楼梯过程中的急性影响.
- 确定脚跟高度与影响PFJS的关键生物力学参数之间的关系,包括关节反应力和延伸器矩.
- 评估特定的脚跟高度是否与患上骨骨关节疼痛的风险因素增加有关.
主要方法:
- 25名健康的女性参与者穿着四种不同的鞋跟高度的鞋子,沿着六级楼梯下来:平 (1厘米),低 (3厘米),中 (5厘米) 和高 (7厘米).
- 在楼梯下降过程中收集了动力学和动力学数据.
- 用骨骨关节的生物机械模型来计算PFJS,骨骨关节反应力 (PFJRF),四头骨力和膝盖延伸器矩.
主要成果:
- 与平跟鞋相比,所有测试的高跟鞋 (3厘米,5厘米,7厘米) 都显著增加了峰值PFJS,峰值PFJRF,峰值四头四臂力和峰值膝盖伸展矩.
- 较高的高跟高度 (5厘米和7厘米) 导致在峰值PFJS时显著增加膝盖屈曲角度和骨骨关节接触区域.
- 增加PFJS的主要驱动因素是PFJRF的增加,这归因于膝盖延伸瞬间的升高和膝盖曲的增加.
结论:
- 穿高跟鞋,尤其是3厘米或更高的高跟鞋,会在下楼时显著增加骨关节的压力.
- 这些发现表明,高跟鞋可能是导致骨关节疼痛综合征发展或恶化的因素.
- 关于选择鞋类的建议应考虑对膝关节健康的生物力学影响,特别是在涉及重复负荷的活动中.
