踝部支撑安全鞋是否会增加绊倒跌倒风险？一项随机交叉研究揭示防护设计与行走安全的平衡

职业安全鞋的踝部支撑设计虽能保护关节，却可能因限制活动度增加绊倒风险。丹麦研究团队通过随机交叉试验（n=20）对比质量匹配的带/无踝支撑安全鞋在31 mm/75 mm障碍诱发跌倒中的表现，发现踝支撑鞋在低障碍时显著增加外部支撑依赖（p=.0031），提示其可能损害步态稳健性（gait robustness）。该研究为ISO标准未涵盖的防绊设计提供了关键证据，发表于《Gait & Posture》。

　　

在建筑工地、工厂等职业环境中，安全鞋如同工人的第二层皮肤，其设计需要在防护性和灵活性之间找到微妙的平衡。传统安全鞋往往配备踝部支撑结构，旨在防止扭伤等急性损伤，但这种"保护伞"可能暗藏隐患——过度的刚性支撑会限制踝关节活动度（Range of Motion, ROM），而灵活的踝部运动恰恰是人类应对突发绊倒时维持平衡的关键。更矛盾的是，国际标准如ISO 20345对防滑、防砸有详细规定，却对"防绊"只字未提。这种标准空白背后，是对防护装备如何影响动态平衡机制的认知不足。

针对这一矛盾，丹麦北丹麦地区健康研究伦理委员会批准的研究团队开展了一项创新实验。研究人员招募20名健康成人（11女/9男），让他们穿着质量严格匹配的两种安全鞋（带/无踝支撑）在跑步机上行走，通过31 mm和75 mm两种高度障碍物模拟意外绊倒场景。实验采用随机交叉设计，结合Xsens惯性动作捕捉系统（采样率240 Hz）和高速摄像（240 fps），精确量化了跌倒风险指标——包括外部支撑（安全扶手/吊带）使用率、踝关节矢状面角度和恢复策略。

踝支撑鞋的低障碍陷阱
数据分析显示，穿着踝支撑鞋绊到31 mm低障碍时，受试者使用外部支撑的比例显著高于无支撑鞋（18.4% vs 7.3%，p=.0031）。这种差异在高障碍组未达显著水平，暗示踝部限制对轻微绊倒的负面影响更突出。值得注意的是，两种鞋型的正常步态趾尖离地高度无差异（3.1±1.8 cm vs 3.7±1.7 cm），排除了鞋底设计直接影响绊倒概率的可能性。

被束缚的踝关节
尽管研究者预期踝支撑会限制跖屈-背屈（dorsi-plantarflexion）角度，但Xsens数据却显示组间无统计学差异（F_1,17=0.397，p=0.537）。不过测量信度分析揭示这些角度数据的组内相关系数（ICC_2,1）低于0.57，标准误差（SEM）达5°-8.6°，提示惯性传感器可能不足以捕捉细微的踝部运动变化。

步态恢复的"拖延症"
在208次有效绊倒事件中，降低策略（lowering strategy）占比58.6%，延迟策略（delayed strategy）占34.6%。踝支撑鞋显著增加延迟策略使用率（39.3% vs 29.7%），这种策略会延长摆动相，使重心更靠近支撑边界，理论上增加跌倒概率。这与van den Bogert等提出的生物力学模型一致：延迟触地会减小稳定裕度（margin of stability）。

这项研究首次通过严格控制的实验证明，即便控制鞋重变量，踝支撑结构仍可能通过干扰自然步态调整机制增加低障碍绊倒风险。其价值不仅在于指出现有防护装备的潜在缺陷，更启示未来安全鞋设计需要"动态防护"思维——在刚性保护与灵活适应间寻求最优解。正如研究者强调，开发既符合ISO静态防护标准又能优化动态平衡性能的新型鞋款，将成为职业安全领域的重要突破方向。论文的创新性方法学（如质量匹配鞋款设计、标准化跑步机绊倒诱导系统）也为后续研究提供了范本。这些发现可能推动修订安全装备标准，将"防绊"性能纳入评估体系，最终降低全球每年数百万起职业跌倒事故。