足弓垫对高弓足之生物力学影响.docx

足弓垫对高弓足之生物力学影响The Biomechanical Effects of Arch Support Inserts for Pes Cavus 研究生：陈丽如(Li Ru Chen)指导教授：杨世伟(Sai Wei Yang)国立阳明大学复建科技辅具研究所硕士论文Master’s Thesis Institute of Rehabilitation Science and Technology National Yang-Ming University Master Thesis 中华民国九十六年七月July 2007 ACKNOWLEDGEMENTS 志谢从小家中就是做义肢起家，义肢就如同我从小的玩具，之后当复健科医师，选择辅具这条路，似乎就是这么理所当然的使命。两年前怀着想多了解足部辅具，报考了阳明大学医学工程学院复健科技辅具研究所，选择了对足部辅具有深入研究，但也最严格的杨世伟教授当我的指导教授。现在即将毕业，回想过去，心中百感交集。这两年，我是学生，是临床医师，也从一个孩子的妈变成两个孩子的妈。这当中必须上课、考詴、写报告、周末带小孩、还要完成我在医院的晋升论文，我没有假日。虽然我的实验较晚开始，但我自认我很用心去做，绝无仓卒应付了事的心态，并珍惜辛苦得来的资料。这一路走来，我要感谢的人太多了！谢谢所有教过我的老师们，谢谢先生、公婆、爸妈、和哥哥、弟弟的支持和帮忙带小孩，谢谢一直鼓励我的同学依薇，谢谢陪我做实验的敬棠及学弟妹昭榕、忠献、朝谥，谢谢适时给予援助的政勋、远一、志全、及燕芳。我还要特别谢谢杨老师及柴老师，除了您们的热心指导外，您在我最后想放弃今年毕业时，给予鼓励打气，宛如一道暖流，使我有勇气继续向前冲！中文摘要内侧足弓过高称之高弓足，约占人口的15%，但因不易辨别，常被一般人忽略。它的成因有神经肌肉病变、后天创伤、或不明原因，其中以不明原因占多数。高弓足的人常有鞋子外侧异常磨损、穿鞋时足背疼痛、足跟及跖骨头底部长茧、外踝扭伤等症状。有研究显示，高弓足的前足及后足的足底压力及压力对时间积分值较大，在步态周期站立期早期有胫骨提早过多内旋，影响足部旋后动作，造成高弓足的肌肉骨骼问题。但亦有学者认为足弓高低与足部旋后程度无关，无法以足弓分型确切预测足部动态功能。对于有症状的高弓足，除了适当的鞋子选择，给予鞋内垫亦是临床常用的处理方式，但却极少此一方面的研究。有鉴于目前对高弓足的生物力学表现尚无定论，且欠缺鞋内垫对高弓足疗效的研究，因此本研究的目的即为找出高弓足与正常足在生物力学方面的差异性，并研究一般市面常用的足弓垫，取代高价费时的客制化鞋垫，了解其对高弓足生物力学表现的影响。本实验以患有不明原因高弓足的年轻学子为研究对象，将arch index小于0.19列为高弓足，arch index介于0.21至0.25列为正常足以做比较。随机给予受测者裸足、或穿着功夫鞋、功夫鞋加鞋垫、运动鞋、或运动鞋加鞋垫五种状况，以个人惯用的速度在十公尺的步道上行走五次，收集足底压力值、足底压力中心轨迹移动速度、地面反作用力、和足踝关节三度空间的角度及力矩变化，撷取其中三次数据进行分析。结果共26人完成实验，其中有34只脚为高弓足，14只脚为正常足。两组受测者在身高、体重、步行速度、与步频均无差异，足踝关节活动度、下肢肌力、与足部相关围度测量亦无显著差异。但高弓足人有较高比例的外踝扭伤及前足足底长茧。在生物力学表现方面，高弓足步行时的地面反作用力变化少，胫骨外旋角度小，踝关节背曲角度及力矩皆小，推进期时给予地面的垂直力亦小。高弓足前足与后足的足底压力和压力对时间积分值偏高。穿运动鞋可以增加地面反作用力变化与减缓中足的压力中心轨迹移动速度。此款足弓垫有近似运动鞋动作控制的效果及客制化鞋垫的足底减压功效，使用于功夫鞋效果更显著。高弓足人的确有异于正常足的生物力学表现，使用足弓垫可以使高弓足的步态接近于正常足。关键词：高弓足、步态分析、生物力学、鞋内垫Abstract Pes cavus is often obscured by people. It occurs in approximately 15% of the population. The etiologies include idiopathic, neuromuscular, and traumatic diseases. Almost twice the number of painful feet is because of pes cavus than pes planus. This kind of foot absorbs impact force poorly. People with cavoid feet have a greater risk of