6～7歲肥胖兒童自然行走時(shí)的步態(tài)與足底壓力分析

王海軍，陳 巍，陳慶合，岳志榮

(河北科技師范學(xué)院體育系，河北 秦皇島，066004)

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6～7歲肥胖兒童自然行走時(shí)的步態(tài)與足底壓力分析

王海軍，陳 巍，陳慶合，岳志榮

(河北科技師范學(xué)院體育系，河北 秦皇島，066004)

運(yùn)用實(shí)驗(yàn)法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)等研究方法，通過(guò)二維測(cè)力平板(Foot scan 7.0 USB2 gait system)和高速攝像機(jī)(Fastec Imaging)對(duì)東北師范大學(xué)附屬小學(xué)32名6～7歲小學(xué)生平地自然行走時(shí)的足底壓力與步態(tài)特征進(jìn)行測(cè)量與分析，探究肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童自然行走時(shí)的相關(guān)參數(shù)指標(biāo)的差異情況。結(jié)果表明，肥胖兒童步態(tài)周期、雙支撐時(shí)間、步寬明顯大于體質(zhì)量正常兒童，而體質(zhì)量正常兒童擺動(dòng)時(shí)間、足放平時(shí)間、單步長(zhǎng)和相對(duì)步長(zhǎng)明顯大于肥胖兒童。肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童足底各區(qū)域峰值壓強(qiáng)、沖量值從大到小的順序存在差異，壓力中心軌跡在X軸方向上擺動(dòng)范圍較大，在Y軸方向上擺動(dòng)范圍較小，左右足的步向角大于體質(zhì)量正常兒童，而足跟著地角小于體質(zhì)量正常兒童，應(yīng)引起社會(huì)各界的關(guān)注與重視。

肥胖兒童；步態(tài)；足底壓力分析；壓力中心軌跡

隨著科技的進(jìn)步和人們生活水平的提高，人們的生活方式、價(jià)值觀念和飲食結(jié)構(gòu)等都發(fā)生了巨大改變，越來(lái)越多的人們飲食結(jié)構(gòu)不均衡、營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩、缺乏體育運(yùn)動(dòng)且沉浸在靜態(tài)的網(wǎng)絡(luò)生活中，導(dǎo)致肥胖者的數(shù)量不斷增加，尤其是兒童的肥胖比例呈逐年遞增的趨勢(shì)。當(dāng)前全球有1.55億超重肥胖少年兒童，而中國(guó)兒童肥胖率高達(dá) 8.1%，城市中小學(xué)生的超重率高達(dá)20%[1～3]。肥胖給人們的日常生活帶來(lái)諸多不便，易導(dǎo)致糖尿病、高血壓和多種心腦血管疾患，更容易引起扁平足、足部胼胝體、足外翻等關(guān)節(jié)損傷的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)疾患，進(jìn)而引起步態(tài)的異常[4～6]。步態(tài)是指人體行走時(shí)的姿態(tài)，通過(guò)髖、膝、踝和足趾的一系列連續(xù)活動(dòng)，使身體沿著一定方向的移動(dòng)過(guò)程，正常步態(tài)具有穩(wěn)定性、周期性、節(jié)律性、方向性以及個(gè)體差異性[7]。當(dāng)人體處于疾病或亞健康狀態(tài)時(shí)，以上步態(tài)特征將發(fā)生明顯改變，進(jìn)而反映下肢乃至全身的生理、結(jié)構(gòu)和功能等方面的信息。自然行走是人們?nèi)粘Ｉ钭罨疽彩侵貜?fù)次數(shù)最多的一項(xiàng)周期性、整體性運(yùn)動(dòng)，行走中的動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)變化是步態(tài)分析的一個(gè)重要內(nèi)容。6～7歲兒童正處學(xué)齡期，他們是祖國(guó)的未來(lái)與希望，如何通過(guò)步態(tài)參數(shù)變化情況評(píng)價(jià)他們的健康狀況是擺在當(dāng)前的一項(xiàng)重大課題。國(guó)內(nèi)外學(xué)者應(yīng)用不同的研究方法、通過(guò)不同視角對(duì)不同研究對(duì)象的步態(tài)的研究有所涉獵。如國(guó)外學(xué)者Ann Hathleens等[8]，Ganley K J等[9]，Ivanenko Y P等[10]探究?jī)和綉B(tài)與成年人步態(tài)的差異，并各自闡述了自己的觀點(diǎn)，曹丹丹等[11]對(duì)兒童內(nèi)八字腳的矯正效果進(jìn)行了研究。對(duì)肥胖兒童步態(tài)的研究始于Hill A P等[12,13]，認(rèn)為肥胖兒童有較長(zhǎng)的雙支撐時(shí)間。Graw B M等[14]，Morrison S C等[15,16]，Dufek J S等[17]，McMillan A G等[18]在此基礎(chǔ)上通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度進(jìn)一步作了深入研究。El O等[19]，Markus W等[20]，Simon J等[21]學(xué)者研究認(rèn)為，肥胖易產(chǎn)生足外翻和扁平足等足部畸形病變。國(guó)內(nèi)學(xué)者如張洋等[22]和楊璐銘等[23]分別對(duì)肥胖兒童足的支撐反作用力和研究進(jìn)展等方面進(jìn)行研究。但運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)相結(jié)合的方法對(duì)6～7歲肥胖兒童學(xué)自然行走的步態(tài)分析尚未發(fā)現(xiàn)學(xué)者有所涉獵。筆者旨在揭示肥胖兒童自然行走時(shí)步態(tài)特征和足底壓力的變化特點(diǎn)，探究與體質(zhì)量正常兒童在自然行走時(shí)的相關(guān)參數(shù)的差異情況。以期為臨床醫(yī)學(xué)、矯形處方、運(yùn)動(dòng)外傷的醫(yī)學(xué)診斷和體育學(xué)等方面的研究提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)參考。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

以東北師范大學(xué)附屬小學(xué)一年級(jí)6～7歲32名小學(xué)生為研究對(duì)象，采用韓國(guó)生產(chǎn)的人體成份分析儀(VENE5.5 Body comPosition Analyzer)對(duì)研究對(duì)象的體脂成份進(jìn)行測(cè)量，將體脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于25%的16名兒童確定為實(shí)驗(yàn)組(肥胖組，下同)，體脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于15%且小于25%的16名兒童作為對(duì)照組(正常組，下同)，在測(cè)試前經(jīng)詢問(wèn)，研究對(duì)象的下肢無(wú)受傷史和糖尿病史，無(wú)足部疾病和損傷，無(wú)訓(xùn)練史，無(wú)扁平足和足部駢體，在測(cè)試前受試者均被告知實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，并且已征求了監(jiān)護(hù)人的同意。研究對(duì)象自然情況見表1。

表1 研究對(duì)象自然情況一覽表

注：* P <0.05代表差異具有顯著性意義，**P<0.01代表差異具有高度顯著性意義(下同)。

1.2 實(shí)驗(yàn)流程

應(yīng)用比利時(shí)生產(chǎn)的足底壓力測(cè)力平板(Footscan7.0USB2gaitsystem)，調(diào)節(jié)測(cè)力平板，使采樣頻率為500幀/s，同時(shí)應(yīng)用美國(guó)產(chǎn)FastecImaging高速攝像機(jī)，調(diào)試采樣頻率為125幀/s，分辨率設(shè)為640×480的攝像機(jī)放在人體行走的正側(cè)面，與人體行走路線成85°的角度，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行同步測(cè)量，測(cè)試時(shí)間為8s，獲得完整步態(tài)周期的相關(guān)參數(shù)。測(cè)試前對(duì)受試者進(jìn)行自然行走的適應(yīng)性練習(xí)，待其適應(yīng)后，研究對(duì)象以自然行走的速度行走并通過(guò)測(cè)力平板，獲得足底壓力的動(dòng)力學(xué)相關(guān)參數(shù)。同時(shí)應(yīng)用高速攝像機(jī)拍攝研究對(duì)象自然行走時(shí)一個(gè)完整的步態(tài)周期圖像，應(yīng)用艾里爾解析軟件對(duì)導(dǎo)入的圖像進(jìn)行數(shù)字化處理，并對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理，獲得步態(tài)的運(yùn)動(dòng)學(xué)相關(guān)參數(shù)。在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中采集6次完整步態(tài)周期的相關(guān)參數(shù)，剔除無(wú)效數(shù)據(jù)，取3次有效數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理

運(yùn)用Footscan7.0配套的壓力測(cè)試解析軟件和美國(guó)艾里爾公司生產(chǎn)的TheAPASSystem運(yùn)動(dòng)分析系統(tǒng)導(dǎo)出數(shù)據(jù)。將數(shù)據(jù)錄入SPSS20.0軟件，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，結(jié)果用X±S表示，組間采用獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)，其返回值為P，分析其差異是否具有顯著性，當(dāng)P<0.05時(shí)，認(rèn)為二組數(shù)據(jù)差異具有顯著性意義。當(dāng)P<0.01時(shí)，認(rèn)為二組數(shù)據(jù)差異具有高度顯著性意義，當(dāng)P>0.05時(shí)，認(rèn)為二組數(shù)據(jù)差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，不予討論。

圖1 足底壓力分區(qū)

1.4 足底壓力分區(qū)

根據(jù)足底壓力分布與人體解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，利用footscan7.0壓力測(cè)試系統(tǒng)分析軟件將足底自動(dòng)分為前足、足弓和足跟等3個(gè)區(qū)域，為了深入研究，將足底分為10個(gè)區(qū)域：第1趾骨(Toe1)、第2～5趾骨(Toe2-5)、第1跖骨(Meta1)、第2跖骨(Meta2)、第3跖骨(Meta3)、第4跖骨(Meta4)、第5跖骨(Meta5)、足弓(MidFoot)、足跟內(nèi)側(cè)(HeelMedial)和足跟外側(cè)(HeelLateral) 共10個(gè)區(qū)域(圖1)。

2 結(jié)果與分析

2.1 肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童自然行走時(shí)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析

步態(tài)周期是指從一側(cè)足跟或足趾著地開始至同側(cè)足跟或足趾再次著地所經(jīng)歷的時(shí)間[5]。在自然行走過(guò)程中步態(tài)周期又可以分為支撐時(shí)相和擺動(dòng)時(shí)相兩個(gè)階段。研究結(jié)果表明，反映自然行走時(shí)步態(tài)的時(shí)間參數(shù)重要指標(biāo)步態(tài)周期、擺動(dòng)時(shí)間和雙支撐時(shí)間等指標(biāo)都存在不同程度差異，肥胖兒童的步態(tài)周期明顯長(zhǎng)于體質(zhì)量正常兒童且差異具有顯著性意義(P<0.05，P=0.043)，而對(duì)照組擺動(dòng)時(shí)間明顯大于實(shí)驗(yàn)組，差異具有顯著性意義 (P<0.05，P=0.035)(表2)。實(shí)驗(yàn)組的雙支撐時(shí)間明顯大于對(duì)照組，差異具有高度顯著性意義 (P<0.01，P=0.001)。而肥胖組的足放平的時(shí)間明顯小于對(duì)照組，差異具有高度顯著性意義(P<0.01，P=0.008)，其它時(shí)間參數(shù)指標(biāo)雖然有不同程度的差異，但不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，不予討論。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的可能原因是由于肥胖兒童的脂肪主要集中在大腿內(nèi)側(cè)和腰腹部，在自然狀態(tài)下重心向上產(chǎn)生了偏移，不利于下肢維持身體姿勢(shì)，限制了行走的速度。另一方面因體質(zhì)量過(guò)大，肥胖兒童在自然行走過(guò)程中存在不穩(wěn)定因素，為了維持身體的穩(wěn)定性和身體姿勢(shì)的控制，他們采用延長(zhǎng)雙支撐時(shí)期而減小擺動(dòng)時(shí)期和加快足放平的時(shí)間以保持身體的平衡。在步態(tài)研究的空間參數(shù)指標(biāo)方面，肥胖兒童自然行走時(shí)的單步長(zhǎng)小于體質(zhì)量正常兒童且差異具有顯著性意義(P<0.05，P=0.046)。曹丹丹等[11]研究表明，步長(zhǎng)與身高呈顯著正相關(guān)。為消除身高對(duì)步長(zhǎng)的影響，用相對(duì)步長(zhǎng)(步長(zhǎng)/身高)指標(biāo)進(jìn)行研究，表明肥胖兒童的相對(duì)步長(zhǎng)仍然明顯小于體質(zhì)量正常兒童且差異同樣具有顯著性意義(P<0.05，P=0.042)。而肥胖兒童自然行走時(shí)的步寬明顯大于體質(zhì)量正常兒童且差異具有顯著性意義 (P<0.05，P=0.036)。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的可能原因是由于肥胖兒童為了維持身體平衡，通過(guò)減小步長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)重心維持在同一個(gè)水平面上運(yùn)動(dòng)，增加步寬來(lái)提高左右方向的支撐面和穩(wěn)定角。

表2 肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童自然行走時(shí)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)

2.2 肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童足底各區(qū)域峰值壓強(qiáng)、沖量值比較

足底峰值壓強(qiáng)是測(cè)力板上每個(gè)傳感器在足底接觸測(cè)力板時(shí)所測(cè)得的一個(gè)最大壓強(qiáng)值，是足底各不同部位接觸感應(yīng)器上的力除以足底接觸各感應(yīng)器上的面積的最大值(N/cm2)。足底壓強(qiáng)是反映足底壓力分布的重要指標(biāo)，足部疲勞與損傷、扁平足和糖尿病等直接影響壓強(qiáng)指標(biāo)的大小。研究結(jié)果表明，肥胖兒童自然行走時(shí)足底各分區(qū)的峰值壓強(qiáng)從大到小的順序?yàn)?第2跖骨，第3跖骨，足跟內(nèi)側(cè)，足跟外側(cè)，第4跖骨，第1趾骨，第1跖骨，第5跖骨，足弓，第2～5跖骨。而體質(zhì)量正常兒童自然行走時(shí)足底各分區(qū)足底壓強(qiáng)有所不同，從大到小的順序?yàn)?足跟內(nèi)側(cè)，足跟外側(cè)，第3跖骨，第2跖骨，第4跖骨，第1趾骨，第1跖骨，第5跖骨，第2～5跖骨，足弓。肥胖兒童的最大峰值壓強(qiáng)主要集中在第2跖骨和第3跖骨，而體質(zhì)量正常兒童主要集中在足跟內(nèi)側(cè)和足跟外側(cè)上。肥胖兒童在第2跖骨、第3跖骨、第4跖骨處的峰值壓強(qiáng)明顯大于體質(zhì)量正常兒童且差異具有高度顯著性意義(P<0.01，P=0.001 0，0.004 5，0.003 5)。肥胖兒童在足跟內(nèi)側(cè)、足跟外側(cè)和第2～5跖骨處的峰值壓力大于體質(zhì)量正常兒童但差異不具有顯著性意義(P>0.05，P=0.320，0.078，0.096)。而肥胖兒童在第1跖骨、第5跖骨、足弓和第1趾骨處的峰值壓強(qiáng)大于體質(zhì)量正常兒童且差異具有顯著性意義(P<0.05，P=0.034，0.045，0.023，0.039)。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的可能原因是脂肪在兒童體內(nèi)過(guò)多的堆積，改變了走路姿勢(shì)所致，較高的壓強(qiáng)會(huì)對(duì)人體的足部產(chǎn)生不適，甚至?xí)a(chǎn)生足部疾病，建議肥胖兒童盡量穿厚底鞋，延長(zhǎng)地面與足部的作用時(shí)間，增大緩沖力，防止過(guò)大的壓強(qiáng)造成的足部疾患。

沖量表示力在一定時(shí)間內(nèi)的累積效應(yīng)，等于作用在物體上的力和作用在該物體的時(shí)間的乘積，因此可以通過(guò)時(shí)間和力兩個(gè)角度來(lái)判斷足的受力情況。足底各區(qū)域沖量是足底各區(qū)域的壓力對(duì)足底各部位的累積效應(yīng)，較高的沖量將導(dǎo)致足部軟組織損傷甚至?xí)黾庸瞧诘娘L(fēng)險(xiǎn)。研究結(jié)果表明，肥胖兒童自然行走時(shí)足底各區(qū)域的最大沖量主要集中在足跟外側(cè)、足弓、足跟內(nèi)側(cè)和第3跖骨。而體質(zhì)量正常兒童自然行走時(shí)足底各區(qū)域的最大沖量主要集中在足跟外側(cè)、足跟內(nèi)側(cè)、第3跖骨和第2跖骨部位。肥胖兒童自然行走時(shí)在足弓和第2～5趾骨部位的沖量值明顯大于體質(zhì)量正常兒童且差異具有高度顯著性意義(P<0.01，P=0.004 5，0)。在第4跖骨、第1跖骨和第5跖骨的沖量值肥胖兒童大于體質(zhì)量正常兒童但差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，P=0.067，0.130，0.078)。而體質(zhì)量正常兒童在自然行走過(guò)程中在第1趾骨部位的沖量值大于肥胖兒童，差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，P=0.140)。肥胖兒童在自然行走過(guò)程中在足跟內(nèi)側(cè)、足跟外側(cè)、第2跖骨和第3跖骨部位的沖量值明顯大于體質(zhì)量正常兒童且差異具有顯著性意義(P<0.05，P=0.046，0.013，0.037，0.024)。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的可能原因是由于肥胖兒童在行走的過(guò)程中呈八字腳的走路姿勢(shì)，會(huì)在橫向上產(chǎn)生無(wú)效的分力，改變了沖量的分布，降低了兒童的行走效率，消耗了過(guò)多的能量。肥胖兒童在足弓和第2～5趾骨處的沖量明顯大于正常兒童，說(shuō)明肥胖兒童為了維持身體的平衡，從足弓著地快速過(guò)渡到了足弓，延長(zhǎng)了足弓的接觸時(shí)間，進(jìn)而增加了沖量(表3)。

表3 肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童足底各分區(qū)峰值壓強(qiáng)、沖量值比較

2.3 肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童自然時(shí)壓力中心軌跡變化情況

當(dāng)人體的足部與地面接觸時(shí)，會(huì)給地面施加壓力，而通過(guò)壓力的作用點(diǎn)形成的軌跡稱為壓力中心軌跡(COP曲線)。正常人壓力中心軌跡開始于足跟著地，隨著身體向前移動(dòng)逐漸過(guò)渡到足部的第1跖骨區(qū)域，隨后過(guò)渡到第1趾骨區(qū)。壓力中心軌跡的變化是反映步態(tài)平衡性與穩(wěn)定性的重要指標(biāo)之一。肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童自然行走時(shí)足底壓力中心軌跡的變化有所不同，并且左右足的運(yùn)行軌跡亦有所不同。肥胖兒童左足、右足COP曲線在X軸方向移動(dòng)范圍明顯大于體質(zhì)量正常兒童且差異具有高度顯著性差異(P<0.01，P=0.001 0，0.002 3)。而肥胖兒童左足、右足COP曲線在Y軸方向上移動(dòng)范圍明顯小于體質(zhì)量正常兒童且差異具有顯著性(P<0.05，P=0.036，0.043)。說(shuō)明肥胖兒童因體質(zhì)量過(guò)大給身體產(chǎn)生了額外的負(fù)擔(dān)，在足部的關(guān)節(jié)、肌肉的控制力下降，同時(shí)肥胖兒童的脂肪主要集中在大腿內(nèi)側(cè)進(jìn)一步限制了前后方向的移動(dòng)范圍，為了維持身體的平衡，肥胖兒童通過(guò)增加側(cè)向擺動(dòng)范圍來(lái)維持身體左右方向的平衡，但增加了足外翻、扁平足和八字腳等畸形病變的概率，同時(shí)也說(shuō)明肥胖兒童在左右方向的穩(wěn)定性要好于體質(zhì)量正常兒童，在前后方向的穩(wěn)定性要差于體質(zhì)量正常的兒童，不易產(chǎn)生向前的推進(jìn)力，導(dǎo)致行走的效率降低。肥胖兒童在自然行走過(guò)程中右足在X軸方向上最大變化值大于左足且差異具有顯著性意義(P<0.05，P=0.032)，在Y軸方向上最大變化值右足小于左足但不具有顯著性差異(P>0.05，P=0.069)。而體質(zhì)量正常兒童自然行走過(guò)程中左足和右足在X和Y軸方向最大活動(dòng)范圍有所不同但差異不具有顯著性(P>0.05，P=0.140，0.093)。說(shuō)明肥胖兒童在自然行走過(guò)程中左右足之間存在不對(duì)稱性，不易于身體維持平衡(表2)。

表4 肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童足底壓力中心軌跡在X，Y軸的最大變化值 cm

注：a組間比較P<0.05，aa組間比較P<0.01；b組內(nèi)比較P<0.05，bb組內(nèi)比較P<0.01。

2.4 肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童自然時(shí)步向角、足跟著地角變化情況

足跟著地角是指在一個(gè)步態(tài)周期中，一側(cè)足跟著地的瞬間足底所在平面與水平地面之間的夾角(足跟著地角)，是判斷人體平衡與穩(wěn)定及步態(tài)特征的重要指標(biāo)之一。研究結(jié)果表明，肥胖兒童自然行走過(guò)程中左足、右足的足跟著地角明顯小于體質(zhì)量正常兒童且差異具有顯著性(P<0.05，P=0.021，0.031)。而肥胖兒童左右足之間和體質(zhì)量正常兒童左右足之間的足跟著地角度的大小存在差異，但差異不具有顯著性(P>0.05，P=0.160，0.260)。

步向角是人體正常行走過(guò)程中，當(dāng)足跟著地時(shí)，足跟中點(diǎn)和第2跖骨的連線與行走方向直線形成的夾角，是判斷肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童步態(tài)差異的重要指標(biāo)之一。研究結(jié)果表明，肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童在自然行走過(guò)程中步向角均呈正值，但肥胖兒童左足和右足的歩向角均明顯大于體質(zhì)量正常兒童且差異具有高度顯著性差異(P<0.01，P=0.001 4，0.001 0)。肥胖兒童左右足歩向角的大小存在明顯不同，左足歩向角明顯大于右足且差異具有顯著性意義(P<0.05，P=0.034)。而體質(zhì)量正常兒童左右足的歩向角不存在顯著性差異(P>0.05，P=0.054)。肥胖兒童在行走的過(guò)程中歩向角的平均值均處于中度外八字腳的臨界值狀態(tài)。可能是由于肥胖兒童通過(guò)增大足部外展角度來(lái)提高左右方向的支撐面積，增大左右方向的穩(wěn)角，用以控制身體姿勢(shì)，維持身體的平衡性和穩(wěn)定性。但易導(dǎo)致身體額外做功，降低了足部向前蹬伸的效果，這也是肥胖兒童步速降低和雙支撐時(shí)間增加的一個(gè)主要原因，與前面研究結(jié)果相吻合，久而久之容易誘發(fā)足踝關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)損傷。

表5 肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童自然行走時(shí)的足跟著地角、步向角 (°)

注：a組間比較P<0.05，aa組間比較P<0.01；b組內(nèi)比較P<0.05，bb組內(nèi)比較P<0.01。

3 結(jié) 論

(1)6～7歲肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童自然行走過(guò)程中，肥胖兒童步態(tài)周期、雙支撐時(shí)間、步寬明顯大于體質(zhì)量正常兒童且差異具有顯著性意義，而體質(zhì)量正常兒童擺動(dòng)時(shí)間、足放平的時(shí)間、單步長(zhǎng)和相對(duì)步長(zhǎng)大于肥胖兒童，差異具有顯著性意義。

(2)肥胖兒童與體質(zhì)量正常兒童足底各區(qū)域峰值壓強(qiáng)、沖量值從大到小的順序存在差異。其中肥胖兒童第2跖骨、第3跖骨、第4跖骨的峰值壓強(qiáng)明顯大于體質(zhì)量正常兒童且差異具有高度顯著性意義，第1跖骨、第1趾骨、第5跖骨和足弓的峰值壓強(qiáng)大于體質(zhì)量正常兒童且差異具有顯著性意義。肥胖兒童第2～5趾骨、足弓的沖量明顯大于體質(zhì)量正常兒童且差異具有高度顯著性意義，肥胖兒童在第2跖骨、第3跖骨、足弓內(nèi)側(cè)和足弓外側(cè)的沖量值明顯大于體質(zhì)量正常兒童且差異具有顯著性意義。

(3)肥胖兒童左足、右足COP曲線在X軸方向移動(dòng)范圍明顯大于體質(zhì)量正常兒童且差異具有高度顯著性意義。而肥胖兒童左足、右足COP曲線在Y軸方向上移動(dòng)范圍明顯小于體質(zhì)量正常兒童且差異具有顯著性意義。同時(shí)肥胖兒童左、右足在X軸方向的COP曲線存在差異，表明肥胖兒童步態(tài)存在不對(duì)稱性。

(4)肥胖兒童自然行走過(guò)程中左足、右足的步向角明顯大于體質(zhì)量正常兒童且差異具有高度顯著性意義。而肥胖兒童左足、右足的足跟著地角明顯小于體質(zhì)量正常兒童且差異具有顯著意義，肥胖兒童有輕度的外八字腳步態(tài)，學(xué)校、家長(zhǎng)和社會(huì)應(yīng)給予重視。

致謝：研究中得到河北科技師范學(xué)院休閑體育研究所的支持與幫助，在此以表謝意。

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(責(zé)任編輯：朱寶昌)

An Analysis on the Walking Gait and Plantar Pressure of the 6-7 Year-old Obesity Children During Natural Walking

WANG Hai-jun,CHEN Wei，CHEN Qing-he，YUE Zhi-rong

(Department of Physical Education,Hebei Normal University of Science & Technology,Qinhuangdao Hebei,066004，China)

The study, utilizing such research methods as experiment and document data, adopted two-dimensional measuring plate (foot scan 7 USB2 gait system) and high-speed camera(fastec imaging)to measure and analyze the gait characteristic and plantar pressure of 32 obesity children aged 6 to 7 years old during their natural walking. The purpose is to reveal the difference of the relevant parameters between obesity children and normal children in the normal walking progress. The results demonstrated that the gait cycle, the double support phase and the step width of obesity children are all higher than those of normal weight children. However, obese children’s swinging time, the flat feet time, step length and the relative step are lower than those of normal children. There are differences in some parameters such as some regions of the plantar foot pressure and the impulse. The track of the center force of obese children increases inXaxis and decreases inYaxis. Obese children’s progressive angle is significantly higher than the normal children, the angle of the single support is lower than normal children in normal walking process, these findings be paid attentions by all sectors of our society.

obesity children;gait;analysis of plantar pressure；the track of the center force

2015-11-25;修改稿收到日期: 2015-12-16

10． 3969 /J． ISSN． 1672-7983． 2015． 04． 014

G804.63

A

1672-7983(2015)04-0074-07

王海軍(1983-)，男，講師，碩士。主要研究方向：運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)與體育教學(xué)。

河北科技師范學(xué)院教學(xué)研究項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)：YXYB201402)。