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研究目的:足落地模式与常见跑步运动损伤有较大关系,但目前国内外对足落地模式的研究多集中于后足,对前足落地模式的研究较少且多为后足跑步落地模式转变为前足落地模式进行研究。跑步者虽可以短暂转换足落地模式,但其下肢运动模式和神经肌肉控制完全适应需要较长时间,因此并不能代表习惯性前足落地模式跑步者的生物力学特征。所以本研究目的为探讨习惯前足落地模式跑步者与习惯后足落地模式跑步者足底压力的差异,旨在为跑步者选择正确的跑步落地模式提供理论指导。研究方法:通过上海体育学院及附近跑团共招募78位健康受试者参与本实验,所有受试者均为右利腿(踢球方式判断)。使用足落地指数,即足初始接触地面足底压力中心(Centre of pressure)的位置确定跑步者足落地模式。足最初接触地面时COP在足长前1/3为前足落地模式,中1/3为中足落地模式,后1/3为后足落地模式。由于前足和中足落地模式跑者比例较少,所以本实验将前足落地模式和中足落地模式都作为前足落地模式来进行研究。测试在长度为15m,宽度为1m的室内人造橡胶路面上进行,所有受试者均穿着41-43码的标准跑鞋和棉质袜(ASICS,Japan)。测试开始前,每位受试者在跑步机上以自我感觉舒适速度热身5分钟,然后受试者在研究人员指导下以习惯的跑步落地模式练习以熟悉实验流程。正式测试期间,Wittysem无线计速器(Wittysem,Microgate,Italy)用于测定跑道中心3m长区域内跑步速度,受试者需将跑步速度控制在12.0±5%km/h。足底压力传感器鞋垫(Novel Pedar-X,Munich,Germany)置于鞋内用来确定受试者足落地模式并采集在测试区域内右足落地期间足底压力的变化,采样频率为100Hz。高速摄像机(Motion Pro X-4,USA)在捕捉到测试开始时pedar灯闪光后开始同步,并记录跑步过程中右足在测试区域内的位置,采样频率为100Hz。本研究测试指标为测试区域内右足落地期间全足及足底九个分区的最大足底压力和最大足底压强,最大足底压力根据受试者体重进行标准化。每位受试者记录3个成功的右足跑步数据用作进一步分析。所有测试数据使用SPSS 20.0进行统计学分析,独立样本T检验被用来比较不同足落地模式之间足底压力是否存在差异,效应量被用来比较落地模式之间差异的大小,ES>0.80代表有较大的效应,0.50-0.79代表有中等效应,0.20-0.49表示有较小的效应,显著性水平定为P<0.05。研究结果:本实验共纳入78名健康跑步者,其中41名为习惯后足跑步者(年龄24.2±2.5岁;身高171.8±5.7cm;体重68.4±10.2kg;跑龄3.1±1.8年),37名为习惯前足跑步者(年龄27.9±6.2岁;身高173.0±4.2cm;体重68.3±9.4kg;跑龄5.0±4.2年)。研究结果发现,在后足和中足区域,后足落地模式跑步者足底最大压力和最大压强均显著大于前足落地模式(P<0.001)。前足落地模式在足内侧第一二跖骨区域足底最大压力比后足落地模式高18.60%(P<0.05,ES=-0.60,95%CI=-11.10--1.55%BW)。在前足中间和外侧区域,前足落地模式足底最大压力和最大压强均大于后足落地模式,但不具有显著意义(P>0.05)。大脚趾区域两种落地模式之间最大压力和最大压强无显著差异,但其他四趾区域,后足落地模式最大压力显著大于前足落地模式(P<0.05,ES=0.50,95%CI=0.03-6.97%BW)。对于全足而言,后足落地模式最大足底压力比前足落地模式跑者高13.99%(P<0.05,ES=0.64,95%CI=6.87-39.75%BW),而两种落地模式全足最大足底压强无显著差异(P>0.05,ES=-0.16,95%CI=-69.30-33.52Kpa)。研究结论:后足落地模式跑步者有较高的全足最大压力,且足底压力主要集中在后足和中足区域,较高的后足和中足压力可能沿着胫骨向上传递引起髌股关节的运动损伤。虽然前足落地模式跑步者有较低的全足最大压力,但集中在前足尤其是第一二跖骨区域的压力有很大可能引起跖骨的压力性骨折,而且前足落地模式在初始接触地面踝关节为跖屈的位置,此时跟腱与小腿三头肌会因吸收足初始落地地面的部分冲击力,有很大可能出现劳损。因此,跑步者应根据自身身体情况选择合适的足落地模式,以避免跑步运动相关损伤的发生。