芭蕾舞者单腿与双腿踮足站立时足底固有肌活动与姿势摇摆的关系及其意义

本研究针对芭蕾舞者踮足站立（尤其是单腿支撑）时足部关节高负荷的问题，探究足底固有肌（PIFMs）在稳定姿势中的作用。通过比较单腿（STS）与双腿踮足站立（BTS）的肌电活动（EMG）和压力中心（COP）数据，发现STS下PIFMs活动水平和姿势摇摆（COP-Velocity）显著升高，且两者呈正相关（r=0.666），提示PIFMs在单腿高难度动作中对姿势控制的关键作用。该研究为舞蹈损伤预防和训练优化提供了科学依据。

　　

芭蕾舞者在表演中常需完成高难度的单腿踮足站立（STS），这种姿势对足部关节和肌肉系统提出极高要求。然而，足部超负荷可能导致应力性骨折或肌腱病变，而足底固有肌（Plantar Intrinsic Foot Muscles, PIFMs）作为稳定足弓的关键结构，其活动模式与姿势控制的关系尚不明确。日本立命馆大学的研究团队通过对比STS与双腿踮足站立（BTS）的肌电活动和姿势摇摆数据，揭示了PIFMs在舞蹈专项动作中的独特作用，相关成果发表于《Scientific Reports》。

研究采用高密度表面肌电图（HD-EMG）和力板技术，采集11名女性芭蕾舞者在踝关节跖屈60°条件下STS（10秒）和BTS（30秒）的PIFMs肌电振幅（EMG）及压力中心（COP）参数，包括前后/内外方向标准差（COP-SD_AP/COP-SD_ML）、速度（COP-Velocity）和95%置信椭圆面积（COP-Area）。肌电数据以最大自主收缩（MVC）标准化，并计算时间变异系数（EMG-CV_time）。

主要结果

1. 任务间差异：STS的PIFMs活动水平（25.8% MVC）和COP-Velocity（5.1 cm/s）较BTS（11.4% MVC，2.0 cm/s）显著升高2-2.5倍（p≤0.003），但EMG-CV_time无显著差异。
2. 相关性分析：仅在STS中，PIFMs活动水平与COP-Velocity呈中度正相关（r=0.666），EMG-CV_time与COP-SD_AP/COP-SD_ML高度相关（r≥0.738），表明PIFMs的稳态活动与多方向姿势控制密切相关。

讨论与意义
该研究首次证实STS下PIFMs的高活动性与姿势摇摆增加直接相关，可能源于足部负荷倍增和关节稳定需求。值得注意的是，PIFMs通过足弓稳定机制（如绞盘机制）间接调控姿势，而非直接产生抗扰动力矩。这一发现为舞蹈训练提供了新视角：通过针对性增强PIFMs的神经肌肉控制（如生物反馈训练），或可降低表演中的损伤风险。此外，研究采用的踝关节60°标准化角度和HD-EMG技术，为同类研究树立了方法学标杆。

局限性包括样本量较小（n=11）和仅考察单一关节角度，未来需结合动力学与足部影像学深入探究。总体而言，该研究为理解艺术与运动科学交叉领域的生物力学机制提供了重要证据。