综述:摇椅底鞋对跑步和步态生物力学影响的系统评价

【字体: 时间:2025年05月27日 来源:Gait & Posture 2.2

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  这篇系统评价通过分析26项研究,揭示了摇椅底鞋(rocker-bottom shoes)通过改变足底压力分布(峰值压力从后足转移至中前足)、降低踝关节背屈峰值(peak dorsiflexion)和跖屈力矩(plantar flexor moment),优化矢状面生物力学(sagittal plane kinematics/kinetics),从而可能预防过度使用损伤(如跟腱炎、跖痛症)。研究强调需关注鞋体质量、厚度及材料特性对设计的影响。

  

Abstract
摇椅底鞋因其独特的弧形外底设计,被认为能改善运动效率并降低损伤风险。本文系统评价了其对健康人群步行和跑步时下肢生物力学的影响,揭示了其通过压力再分配和关节力学优化带来的潜在益处。

Background
运动时,足部承受数倍体重的重复机械应力,尤其在前足推进期易引发跖骨应力性骨折等损伤。摇椅底鞋通过加厚外底和弧形设计(前足或全足)促进步态滚动,可能减轻足部负荷。

Research question
核心问题是:摇椅底鞋如何改变健康人群步行/跑步时的下肢生物力学?

Methods
检索7大数据库至2024年3月,纳入26项研究。采用改良Downs & Black量表评估质量,聚焦前足单独(30–50%顶点位置,30–50 mm趾弹簧/7–30°摇椅角)和全足(18–40%后跟顶点,20–40 mm后跟弹簧/7–15°摇椅角)两种设计。

Results
关键发现包括:

  1. 压力再分配:两类设计均显著减少后足压力,转移至中前足区域。
  2. 关节力学:降低踝关节背屈峰值、跖屈力矩及矢状面活动度(ROM),同时减少膝关节屈曲峰值。
  3. 争议点:对地面反作用力(GRF)和髋关节力矩的影响存在不一致报道,可能与设计参数差异有关。

Significance
摇椅底鞋通过减轻前足压力和优化踝关节力学,有望预防过度使用损伤,但需警惕鞋体质量(mass)和材料特性对运动控制的潜在干扰。

Introduction
既往研究多关注糖尿病足溃疡患者,而健康人群的生物力学证据尚待整合。本文首次系统评估摇椅底鞋对无慢性病个体的影响,为运动医学和鞋履设计提供循证依据。

Section snippets

  • Study protocol:遵循PRISMA 2020指南,注册于PROSPERO(ID: CRD42023434581)。
  • Eligibility criteria:纳入标准聚焦健康成人,排除非英文文献及非人类研究。

Discussion
摇椅底鞋的生物力学效应可归纳为“减负-优化”双路径:

  1. 减负机制:弧形设计缩短推进期,降低前足峰值压力(如跖骨区减少15–30%)。
  2. 优化机制:减少踝关节跖屈需求,可能降低腓肠肌激活(EMG证据待验证)。
    需注意:过度依赖摇椅设计可能削弱本体感觉,建议结合动态平衡训练。

Conclusion
摇椅底鞋是运动医学领域的“双刃剑”——既能通过生物力学调整预防损伤,又需个性化适配设计参数。未来研究应结合三维运动分析和长期随访,以验证其临床转化价值。

Funding & Competing Interest
本研究无外部资助及利益冲突声明。

Authorship
跨国团队合作完成,第一作者单位为国内机构(根据署名顺序推断),通讯作者Lam Wing-Kai具运动生物力学背景。

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