综述:定制摇椅底鞋对步态和跑步过程中下肢生物力学参数的影响:一项系统评价

《Journal of Biomedical Informatics》:The Impact of Custom-Made Rocker Sole Shoes on Biomechanical Parameters of the Lower Limb During Gait and Running: A Systematic Review

【字体: 时间:2025年11月07日 来源:Journal of Biomedical Informatics 4.5

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  该系统综述旨在研究摇摇鞋底对行走时时序-空间参数、运动学、动力学、足底压力及肌电图(EMG)活动的影响。通过PubMed等数据库检索,纳入28项低至中度偏倚风险研究。结果显示摇摇鞋底显著缩短站立期时长并提高步频,但踝关节活动范围减少,膝髋关节运动学变化不大。足底压力分布前足减压但后足压力增加,EMG证据存在不一致性。结论指出摇摇鞋底可有效改变步态模式,但缺乏特定病理的个性化设计依据。

  
Mokhtar Arazpour | Atefeh Aboutorabi | Monireh Ahmadi Bani | Mohammad Hadadi | Sobhan Sobhani | Shima Shirozhan | Maede Mahmoodi
伊朗德黑兰社会福利与康复科学大学康复学院矫形与假肢系

摘要

目的

本系统评价旨在探讨摇杆底鞋对行走过程中的时空参数、运动学、动力学、足底压力以及肌电图(EMG)活动的影响。

方法

在PubMed、Web of Science、Scopus和Cochrane Central Register of Controlled Trials(CENTRAL)数据库中进行了系统性检索。检索关键词包括“摇杆底鞋”、“摇杆底”、“步态参数”、“运动学”、“动力学”、“压力”和“EMG”。使用改良的Downs和Black量表对纳入研究的偏倚风险进行了评估。

结果

共纳入了28项偏倚风险较低至中等的研究。这些研究主要评估了行走情况,证据集中在时空参数和运动学方面,而分析动力学和肌电图的研究较少。与传统鞋类相比,使用摇杆底鞋可显著缩短站立阶段持续时间并提高步频。主要发现是踝关节活动范围减小,而膝关节和髋关节的运动学特征基本保持不变。

结论

定制的摇杆底鞋在行走过程中会引起特定的生物力学变化,表现为踝关节活动范围减小和步频增加。这些变化导致站立后期(蹬地阶段)踝关节产生的力量减少,步幅缩短。

章节摘录

引言

跑步鞋的生物力学设计经历了显著的发展,这得益于材料科学的进步以及对人类运动方式的更深入理解。大量研究表明,鞋类设计不仅关乎舒适性,还是影响跑步生物力学的关键因素,对能量消耗、地面反作用力、运动表现和受伤风险等变量具有重要影响。

方法

本系统评价遵循2020年系统评价和荟萃分析优先报告条目(PRISMA)指南(16)进行。评价方案已注册在国际系统评价前瞻性注册库(PROSPERO)(注册号:CRD42017063908),完整内容可在其网站上查阅。

研究选择与特征

数据库检索共获得535条记录,剔除223条重复项后,通过标题和摘要筛选出312篇独特文章。其中45篇文章经过全文评估以确定是否符合纳入标准。最终有28项研究符合纳入标准并被纳入定性分析。研究选择过程详见PRISMA流程图(图1)。

讨论

本系统评价综合了关于定制摇杆底鞋在行走和跑步过程中生物力学效应的证据。主要结果表明,这类鞋能持续减小踝关节活动范围,提高步频,并通过减轻前足负荷来改变足底压力分布,但可能会增加足跟压力。关于肌肉活动(EMG)的证据一致性较低,但总体趋势表明...

结论

总之,摇杆底鞋是一种有效的生物力学干预措施,可改变步态模式。证据表明,这类鞋能持续减小踝关节活动范围和力量,提高步频,并通过减轻前足负荷来重新分配足底压力,尽管通常会增加足跟负荷。然而,尽管具有这些普遍益处,目前仍缺乏足够的特异性证据来为不同病理状况的个体推荐特定的摇杆底鞋设计。

作者贡献声明

Mohammad Hadadi:撰写初稿、软件使用、方法学设计。 Atefeh Aboutorabi:审稿与编辑、撰写初稿、数据可视化、验证、监督、软件使用、资源管理、方法学设计、研究实施、数据分析、概念构建。 Monireh Ahmadi Bani:撰写初稿、软件使用、方法学设计、研究实施、数据分析、概念构建。 Mokhtar Arazpour:审稿与编辑、撰写...

患者同意

本综述研究不适用患者同意要求。

利益冲突声明

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