足底壓力分布測(cè)量裝置在軍事訓(xùn)練中的應(yīng)用探討

劉 珺，郭軍濤，李 毅，吳 銓，陶天柱，張曉麗，張莉莉，劉俊朋，甘 璐，周玉彬，郭 青，鄭 超*，伍 驥*

（1.空軍特色醫(yī)學(xué)中心，北京 100142；2.北京航天總醫(yī)院骨科，北京 100076；3.武警特色醫(yī)學(xué)中心研究部，北京 102613）

0 引言

足部接觸地面后會(huì)受到來自地面的反作用力，從而產(chǎn)生足底壓力。足底壓力的大小與地面的硬度、人體的質(zhì)量、足型和步態(tài)等密切相關(guān)。足底壓力分布是指足底所受到的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)壓力或壓強(qiáng)分布，足底壓力分布不均或局部壓強(qiáng)過高可能導(dǎo)致人體膝以下部位受傷，包括踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定、跟骨骨折、足底筋膜炎和韌帶撕裂等常見足踝部疾病。足踝部損傷在軍事訓(xùn)練中發(fā)生率較高，尤見于傘兵著陸時(shí)或士兵長(zhǎng)時(shí)間行走、跑步和障礙訓(xùn)練時(shí)。根據(jù)既往文獻(xiàn)得到的大數(shù)據(jù)結(jié)果，傘兵在訓(xùn)練及執(zhí)行任務(wù)從高處跳下著陸時(shí)踝部受傷率很高，國(guó)外資料顯示踝關(guān)節(jié)著陸損傷的發(fā)生率為32.8%[1]，國(guó)內(nèi)對(duì)空降兵某部的流行病學(xué)調(diào)查顯示，踝關(guān)節(jié)訓(xùn)練損傷的發(fā)生率高達(dá)40.46%[2]。除跳傘運(yùn)動(dòng)外，常見的軍事訓(xùn)練科目如越野也容易引起足踝部疾病，長(zhǎng)途越野訓(xùn)練中疾跑落足或踩空時(shí)，如足外緣著地，足跖猛然內(nèi)收，可引起踝外側(cè)韌帶扭傷或撕脫性骨折，約20%的患者可轉(zhuǎn)成慢性關(guān)節(jié)損傷或傷殘[3]。測(cè)試并分析足底壓力可以獲取人體在不同狀態(tài)下的生理病理學(xué)參數(shù)，揭示足底壓力分布特征和模式及運(yùn)動(dòng)過程中足的動(dòng)力性特征。隨著新型傳感器技術(shù)和壓力測(cè)量?jī)x器的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，足底壓力測(cè)量技術(shù)快速發(fā)展，已逐漸成為臨床生物力學(xué)研究和足部疾病診斷、預(yù)防以及康復(fù)評(píng)估的重要手段。近年來，隨著軍事訓(xùn)練的科學(xué)化，足底壓力測(cè)量技術(shù)已逐漸應(yīng)用于空降兵跳傘模擬訓(xùn)練和士兵不同步態(tài)行走時(shí)足底壓力的比較分析[4-5]。運(yùn)用足底壓力分布測(cè)量裝置檢測(cè)足底壓力的大小，便于早期發(fā)現(xiàn)致使足踝部損傷的高危因素，有效地指導(dǎo)訓(xùn)練傷的預(yù)防和治療，并可通過足底壓力分布測(cè)量裝置測(cè)出的數(shù)據(jù)分析軍事訓(xùn)練人員步態(tài)，糾正訓(xùn)練中的不良動(dòng)作，還可以根據(jù)足底壓力分布測(cè)量裝置采集到的軍事訓(xùn)練人員足底生物力學(xué)數(shù)據(jù)，研發(fā)預(yù)防軍事訓(xùn)練傷的護(hù)具，有效保護(hù)受訓(xùn)人員足踝部，避免受訓(xùn)人員足踝部損傷，降低軍事人員訓(xùn)練的受傷率，因此足底壓力分布測(cè)量裝置對(duì)于預(yù)防軍事訓(xùn)練中的足踝傷和提高軍事訓(xùn)練動(dòng)作正確率有重要作用。本文主要對(duì)足底壓力分布測(cè)量裝置在軍事訓(xùn)練中的應(yīng)用進(jìn)行研究，以促進(jìn)軍事訓(xùn)練科學(xué)化，達(dá)到有效預(yù)防軍事訓(xùn)練傷的目的。

1 國(guó)內(nèi)外足底壓力分布測(cè)量裝置簡(jiǎn)介

近年來，國(guó)內(nèi)外關(guān)于足底壓力分布測(cè)量裝置的研究成為熱點(diǎn)，涌現(xiàn)出很多種類足底壓力分布測(cè)量裝置，裝置也在不斷更新迭代，變得越來越智能化、精準(zhǔn)化、個(gè)體化，下文將按照該類裝置的設(shè)計(jì)原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分類敘述。

從設(shè)計(jì)原理上分類，有基于光學(xué)原理設(shè)計(jì)和基于電阻電容式設(shè)計(jì)的：臺(tái)灣光學(xué)式足底壓力檢測(cè)系統(tǒng)（如圖1 所示）是基于光學(xué)原理設(shè)計(jì)的，其優(yōu)點(diǎn)是感應(yīng)度和靈敏度高（每平方厘米25 個(gè)感測(cè)點(diǎn)），而新西蘭PDT 裸足壓力測(cè)試系統(tǒng)、美國(guó)tekscan 壓力測(cè)試系統(tǒng)、比利時(shí)footscan 壓力測(cè)試系統(tǒng)和德國(guó)產(chǎn)emed 系統(tǒng)（統(tǒng)稱平板式步態(tài)分析系統(tǒng)）都是基于電阻電容式設(shè)計(jì)的，感應(yīng)度和靈敏度比較低（每平方厘米2～6 個(gè)感測(cè)點(diǎn)）[6]。

圖1 臺(tái)灣光學(xué)式足底壓力檢測(cè)系統(tǒng)及足底壓力分布圖[6]

從外形結(jié)構(gòu)上分類，有平板式的檢測(cè)儀和穿戴式的檢測(cè)儀：國(guó)內(nèi)Gaitview 便攜式足底壓力檢測(cè)儀（如圖2 所示）是平板式的，操作界面簡(jiǎn)單易懂，輕薄的設(shè)計(jì)便于攜帶，可移動(dòng)到任何地方使用，能夠快速對(duì)足部6 個(gè)分區(qū)壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，快速獲得前足、中足、后足的受力情況，進(jìn)而獲悉前足、后足內(nèi)外翻的情況[7]，而可穿戴的足底壓力檢測(cè)鞋或鞋墊能同時(shí)檢測(cè)動(dòng)態(tài)和靜態(tài)的足底壓力，且更輕便、易攜帶。穿戴式的足底壓力檢測(cè)鞋或鞋墊更適合用于軍事訓(xùn)練人員的足底壓力檢測(cè)。國(guó)內(nèi)外足底壓力檢測(cè)鞋、鞋墊及相關(guān)系統(tǒng)列舉如下：

圖2 Gaitview 便攜式足底壓力檢測(cè)儀[7]

丁辛等[8]發(fā)明的動(dòng)態(tài)足底壓力測(cè)試鞋墊采用多層感芯結(jié)構(gòu)聚偏氟乙烯（polyvinylidenefluoride，PVDF）壓電薄膜傳感器和硬質(zhì)合成間隔材料膜的設(shè)計(jì)，改善了柔性鞋墊的動(dòng)態(tài)信號(hào)響應(yīng)滯后和信噪比低等問題，可適配日常穿著的各種鞋類，并可為人體步態(tài)生物力學(xué)分析和鞋類舒適性評(píng)價(jià)提供數(shù)據(jù)依據(jù)。但該裝置需要將信號(hào)調(diào)理單元固定于測(cè)試者腿部，實(shí)驗(yàn)中僅包含正常步速（2 步/s）測(cè)試，因此對(duì)實(shí)際穿著情況下足部高速運(yùn)動(dòng)是否適配存在疑問。張一帆等[9]對(duì)壓力測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)信號(hào)采集分析處理和制造成本進(jìn)行優(yōu)化，研制了無線智能足底壓力監(jiān)測(cè)鞋墊，基于藍(lán)牙通信采用3D 柔性打印技術(shù)封裝薄膜壓力傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)人體足底壓力進(jìn)行無線實(shí)時(shí)測(cè)量，其中的薄膜壓力傳感器分辨力高，可無線傳輸，但該鞋墊的壓力測(cè)量點(diǎn)位較少，不利于獲得足底壓力分布特征。針對(duì)部分足踝疾病患者，蘭海等[10]設(shè)計(jì)的智能足底壓力測(cè)試鞋墊通過設(shè)置內(nèi)含柔性薄膜壓力傳感器的受壓凸起、半球形按摩凸起、橫豎向通氣孔等方式，能夠提高患者腳掌部位的舒適感，方便清洗晾干，使鞋墊可重復(fù)使用，同時(shí)柔性薄膜壓力傳感器設(shè)有外側(cè)保護(hù)裝置，可在鞋墊主體破損后取出回收，但并沒有闡述其可適用的步態(tài)情況。基于足底壓力分布情況，帥梅等[11]設(shè)計(jì)了智能傳感鞋步態(tài)分析系統(tǒng)，結(jié)合人體足底生理特點(diǎn)以及步態(tài)分析需要，在腳掌區(qū)和腳跟區(qū)共布置24 個(gè)柔性薄膜壓力傳感器，可持續(xù)采集足底壓力數(shù)據(jù)并無線傳輸給應(yīng)用系統(tǒng)，還可動(dòng)態(tài)顯示足底壓力數(shù)據(jù)信息、足底壓力中心（center of pressure，COP）軌跡線，實(shí)現(xiàn)步態(tài)平衡穩(wěn)定性評(píng)估。國(guó)外有學(xué)者對(duì)足底壓力分布監(jiān)測(cè)鞋進(jìn)行改進(jìn)，采用64 個(gè)敏感元件組成的矩陣及集成電池實(shí)現(xiàn)高頻數(shù)據(jù)采集、無線傳輸和7 h 連續(xù)工作[12]。Nino 等[13]對(duì)可穿戴式足底壓力測(cè)量鞋進(jìn)行拓展，利用鞋中的傳感器獲取受試者足部特征并生成三維足部數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)受試者的生物信息監(jiān)測(cè)和活動(dòng)跟蹤。德國(guó)Pedar-X 足底壓力檢測(cè)系統(tǒng)是由NOVEL 公司研發(fā)的高分辨力壓力分布測(cè)量平臺(tái)，該系統(tǒng)如圖3 所示，主要由鞋墊式壓力傳感器和控制盒組成，通過電纜將壓力傳感器與控制盒相連，控制盒具有數(shù)據(jù)讀取、記錄、發(fā)送、同步輸出等功能[2]。該系統(tǒng)能準(zhǔn)確記錄和快速評(píng)估足部所承受的壓力分布，還可檢測(cè)行走時(shí)足部的負(fù)荷，方便使用且易操作，能提供足部等下肢部位的受力數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)不僅廣泛應(yīng)用于各種走、跑、跳等動(dòng)作的足底動(dòng)力學(xué)指標(biāo)值的測(cè)定，而且已被證實(shí)測(cè)出的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、穩(wěn)定[14-15]。國(guó)內(nèi)研究人員[2]對(duì)傘兵著陸軍事訓(xùn)練中足底的壓力進(jìn)行測(cè)量時(shí)應(yīng)用了該系統(tǒng)，只需將Pedar-X 鞋墊式壓力傳感器置于足與鞋之間，便得到了大量足底壓力數(shù)據(jù)。應(yīng)用Pedar-X足底壓力分布熱力圖測(cè)量系統(tǒng)測(cè)得的靜態(tài)足底壓力分布如圖4 所示，顏色趨近于紅色的部位表示出現(xiàn)應(yīng)力集中。

圖3 德國(guó)Pedar-X 足底壓力檢測(cè)系統(tǒng)

2 足底壓力分布測(cè)量裝置在軍事訓(xùn)練中的應(yīng)用

2.1 空降兵跳傘訓(xùn)練中足底壓力測(cè)量

人體在跳躍著陸過程中會(huì)產(chǎn)生明顯的地面應(yīng)力，當(dāng)人體從高處降落時(shí)，地面反作用力可能引起踝關(guān)節(jié)外翻[16]，踝關(guān)節(jié)過度外翻會(huì)導(dǎo)致腳和膝關(guān)節(jié)超負(fù)荷和損傷[17]。另外，跟骰關(guān)節(jié)的外翻角隨著下降高度的增加而增加，從2.0 m 高度著陸時(shí)，跟骰關(guān)節(jié)處的最大外翻角增加約52%[18]。跟骰關(guān)節(jié)的外翻會(huì)增加骨折脫位的風(fēng)險(xiǎn)。

為了最大限度地降低傘兵跳傘全足及踝部損傷率，國(guó)內(nèi)研究人員根據(jù)足底壓力測(cè)量值，在傘兵著陸方式及踝關(guān)節(jié)護(hù)具上進(jìn)行了研究。采用Pedar-X足底壓力檢測(cè)系統(tǒng)采集了傘兵在跳傘著陸時(shí)足底最大應(yīng)力、最大壓力等受力數(shù)據(jù)，比較了半蹲式并腿和半蹲式分腿2 種著陸姿勢(shì)在足底動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)上的差異，結(jié)果發(fā)現(xiàn)半蹲式分腿著陸容易引起雙足受力不均，更容易因落地姿勢(shì)不穩(wěn)而造成足踝部損傷，而半蹲式并腿著陸姿勢(shì)雙足受力較為均勻，更適合軍事跳傘員著陸時(shí)采用。應(yīng)用Pedar-X 足底壓力檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)定的傘兵半蹲式并腿和半蹲式分腿2 種著陸姿勢(shì)的足底壓力值見表1、2。利用Pedar-X足底壓力檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)定人體足底壓力的工作流程如圖5 所示。應(yīng)用該系統(tǒng)測(cè)出的傘兵在跳傘著陸時(shí)全足及踝部的受力數(shù)據(jù)是研發(fā)足踝護(hù)具的重要參照，也是評(píng)價(jià)足踝護(hù)具效果的根本依據(jù)[2，19]。

圖5 Pedar-X 足底壓力檢測(cè)系統(tǒng)工程流程圖

表1 半蹲式并腿和半蹲式分腿2 種著陸姿勢(shì)左足的足底壓力值[19] 單位：kPa

表2 半蹲式并腿和半蹲式分腿2 種著陸姿勢(shì)右足的足底壓力值[19] 單位：kPa

另外，傘降訓(xùn)練中對(duì)跳傘員的整體動(dòng)作要求非常高，如果把控不好，極易因雙足受力不均使著陸姿態(tài)失穩(wěn)，從而造成損傷，特別是對(duì)經(jīng)驗(yàn)不足的新兵更是如此。通過足底壓力分布測(cè)量裝置測(cè)試、分析受訓(xùn)者著陸時(shí)的足底壓力分布情況，可為受訓(xùn)者調(diào)整著陸姿勢(shì)提供數(shù)據(jù)參考，使受訓(xùn)者更準(zhǔn)確地把握著陸姿勢(shì)，更科學(xué)地糾正訓(xùn)練中的痼癖動(dòng)作。

2.2 士兵行走或跑步時(shí)足底壓力測(cè)量

行走或跑步軍事訓(xùn)練中足底壓力分布有一定的規(guī)律可循。王修行等[20]研究了士兵不同步態(tài)行走時(shí)的足底壓力，發(fā)現(xiàn)齊步走、正步走和自然行走時(shí)足底壓力分布規(guī)律基本相同，最大壓力值均出現(xiàn)在足跟內(nèi)側(cè)，最小壓力值均出現(xiàn)在第2～5 趾，足跟內(nèi)側(cè)、足跟外側(cè)和足弓等部位的壓力分布表現(xiàn)為“正步走＞齊步走＞自然行走”的規(guī)律。在士兵齊步走行進(jìn)中，要求腳后跟先著地，所以足跟部位足底壓力較正常行走時(shí)壓力大；而正步走時(shí)，因?yàn)橐故静椒サ牧Χ?，士兵?huì)有意識(shí)地加大落地時(shí)的力量，因此足底壓力更大，壓強(qiáng)也相應(yīng)較大。應(yīng)用足底壓力分布測(cè)量裝置獲取士兵步伐訓(xùn)練中的足底壓力數(shù)據(jù)，可為評(píng)估訓(xùn)練效果、早期發(fā)現(xiàn)和糾正錯(cuò)誤動(dòng)作提供科學(xué)依據(jù)[20]。

人在行走和跑步過程中許多因素會(huì)影響足底的壓力分布。首先，隨著速度的增加，足底壓力也隨之向內(nèi)增加和移動(dòng)[21]。其次，個(gè)體腳的結(jié)構(gòu)特征（例如弓型）也會(huì)影響足底壓力分布[22]。如剛性高弓形腳傾向于將壓力集中在腳跟和前腳下方，中足以下的壓力最小，即使隨著運(yùn)動(dòng)速度增加，足部壓力增大，中足壓力也不大。柔性的弓形足表現(xiàn)出更分散的壓力分布，包括中足下方的區(qū)域。此外，體質(zhì)量也會(huì)影響足底壓力分布。在站立時(shí)人的身體質(zhì)量指數(shù)與足底總壓力呈正相關(guān)（r=0.50，P=0.000）、與總接觸面積呈正相關(guān)（r=0.33，P=0.019），在行走時(shí)只有中足的峰值壓力與身體質(zhì)量指數(shù)呈正相關(guān)（r=0.32，P=0.025）[23]。因此根據(jù)足底壓力分布測(cè)量裝置獲取的數(shù)據(jù)，可以對(duì)運(yùn)動(dòng)速度、個(gè)體腳結(jié)構(gòu)特征以及體質(zhì)量等相關(guān)因素進(jìn)行分析。圖6 采用在足底不同點(diǎn)位設(shè)置壓力傳感器的方式測(cè)量人在行進(jìn)過程中足底壓力分布數(shù)據(jù)，可得出在行進(jìn)一步的過程中足底應(yīng)力集中部位由足跟向足掌方向移動(dòng)。從圖7 可以看出左右足在行進(jìn)過程中足底受力大小基本一致，步伐交替時(shí)左右足共同受力且合力略大于單足受到的最大壓力。

圖6 足底壓力測(cè)量裝置傳感器點(diǎn)位分布及行進(jìn)過程中足底壓力分布熱力圖

圖7 行進(jìn)過程中左右足底壓力測(cè)量數(shù)值曲線圖

根據(jù)足底壓力分布測(cè)量裝置獲得的人行走時(shí)的數(shù)據(jù)，可以得到足底COP 軌跡線，這是分析人體步態(tài)的重要參考指標(biāo)。COP 軌跡線是標(biāo)識(shí)一只腳整個(gè)足部著地過程足底接觸面壓力中心運(yùn)動(dòng)軌跡的參數(shù)，其同樣表示足部著地過程整體重心的移動(dòng)軌跡，通過觀察足底COP 軌跡線的整體形態(tài)變化，不僅可以發(fā)現(xiàn)異常步態(tài)，如因某種損傷導(dǎo)致的異常步態(tài)[24]，或軍事訓(xùn)練中痼癖動(dòng)作導(dǎo)致的異常步態(tài)，還可以指導(dǎo)異常步態(tài)的矯正[25]。

3 足底壓力分布測(cè)量裝置應(yīng)用中存在的問題、改進(jìn)建議及未來發(fā)展前景

3.1 存在的問題

應(yīng)用足底壓力分布測(cè)量裝置監(jiān)測(cè)軍事訓(xùn)練人員足底壓力分布對(duì)于保障軍事訓(xùn)練的科學(xué)性和安全性具有重要作用，但目前在應(yīng)用方面還存在以下不足：（1）應(yīng)用足底壓力分布裝置測(cè)定的樣本量較少，且僅用于少數(shù)幾種軍事訓(xùn)練項(xiàng)目上，因此建立的正常和異常標(biāo)準(zhǔn)量數(shù)可信度不夠；（2）數(shù)據(jù)的測(cè)量、傳輸、存儲(chǔ)和分析尚不支持大群體、實(shí)時(shí)的處理功能，且足底壓力測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性有待提高。

3.2 改進(jìn)建議

針對(duì)上述問題建議進(jìn)行如下改進(jìn)：（1）積累更多的足底壓力分布測(cè)量裝置監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，納入更廣泛的軍事訓(xùn)練人群和涵蓋更多的軍事訓(xùn)練項(xiàng)目，以進(jìn)一步改進(jìn)受力分析的模型，并建立更有說服力的正常和異常標(biāo)準(zhǔn)量數(shù)；（2）對(duì)足底壓力分布測(cè)量裝置在廣譜應(yīng)用和分析效率上進(jìn)行改進(jìn)，進(jìn)一步細(xì)化足底壓力分區(qū)及測(cè)量參數(shù)，以對(duì)足底壓力進(jìn)行更準(zhǔn)確的測(cè)量。

3.3 未來發(fā)展前景

3.3.1 結(jié)合足踝軍事訓(xùn)練傷調(diào)查結(jié)果更好地預(yù)防軍事訓(xùn)練傷

足底壓力分布測(cè)量裝置在軍事訓(xùn)練傷預(yù)防中的應(yīng)用價(jià)值已經(jīng)充分體現(xiàn)，可在滿足訓(xùn)練需求的同時(shí)最大限度地減少訓(xùn)練傷，達(dá)到科學(xué)施訓(xùn)的目的，有必要擴(kuò)大足底壓力分布測(cè)量裝置在軍事訓(xùn)練中的應(yīng)用范圍，并應(yīng)用更先進(jìn)和便捷的足底壓力分布測(cè)量裝置，如基于智能手機(jī)的足底壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以便實(shí)時(shí)獲取足底壓力數(shù)據(jù)并查看不同位置的足底壓力波形[26]。

另外，可以根據(jù)實(shí)際情況在不同兵種和不同作業(yè)部隊(duì)中進(jìn)行足踝訓(xùn)練傷的流行病學(xué)調(diào)查，尋找足踝損傷的相關(guān)危險(xiǎn)因素，為后續(xù)足底壓力測(cè)量評(píng)估提供相應(yīng)的依據(jù)。調(diào)查軍事訓(xùn)練受訓(xùn)人員足踝損傷類型和急慢性疼痛的發(fā)生率，分析足踝損傷類型與足部形態(tài)、訓(xùn)練科目（包括耐力、技巧和負(fù)重等科目類型）、訓(xùn)練時(shí)間、作訓(xùn)鞋、一般資料（體質(zhì)量、性別、軍齡）之間的關(guān)聯(lián)。通過上述流行病學(xué)調(diào)查，明確足踝損傷的高危因素，并針對(duì)高危因素人群進(jìn)行分層分析，測(cè)量足底壓力分布數(shù)據(jù)，為制訂軍事訓(xùn)練傷預(yù)防策略、采取科學(xué)的軍事訓(xùn)練方案提供理論依據(jù)。

3.3.2 根據(jù)足底壓力分布情況研制足踝軍事訓(xùn)練傷預(yù)防護(hù)具并改良軍鞋的設(shè)計(jì)

以往有研究報(bào)道了根據(jù)足底壓力分布測(cè)量裝置測(cè)定的足底壓力等數(shù)據(jù)對(duì)07 式作訓(xùn)鞋鞋墊進(jìn)行改良設(shè)計(jì)，提高了其舒適性，緩解了官兵在行軍訓(xùn)練過程中的疼痛等不適感[27]。因?yàn)樽愕讐毫εc步態(tài)及足底的外形有很大關(guān)系，所以可以根據(jù)該特點(diǎn)對(duì)官兵足底壓力分布進(jìn)行分組測(cè)量，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)不同足形的官兵足底壓力變化趨勢(shì)，根據(jù)測(cè)量結(jié)果可以為扁平足、高弓足制作不同類型的矯形鞋墊，通過矯形鞋墊平衡足底壓力，避免訓(xùn)練過程中受力不均引起的足踝損傷。在長(zhǎng)跑或武裝越野過程中，對(duì)足踝損傷的高危人群如高弓足，可以進(jìn)一步依據(jù)壓力分布數(shù)據(jù)，制作更精細(xì)化的個(gè)性化鞋墊，最大程度地避免訓(xùn)練中的足踝損傷。

齊步走是部隊(duì)最常用的隊(duì)列行軍方式，正步走是重大活動(dòng)中常用的一種隊(duì)列行進(jìn)方式。通過測(cè)量行進(jìn)過程中不同步態(tài)行走時(shí)的足底與支撐面之間的壓力分布，可直接反映足部舒適性，尤其在新兵訓(xùn)練過程中，由于長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度的隊(duì)列訓(xùn)練條件下足底負(fù)荷較大，若穿著的作訓(xùn)鞋設(shè)計(jì)不合理，不僅影響足部舒適性，同時(shí)可能會(huì)造成足部疲勞損傷，更有甚者可能會(huì)導(dǎo)致足弓暫時(shí)性變形[28]。因此，通過測(cè)量分析不同步態(tài)下的足底壓力分布對(duì)于指導(dǎo)設(shè)計(jì)舒適的軍鞋以減少足部訓(xùn)練損傷等方面具有重要的指導(dǎo)意義。

4 結(jié)語

使用足底壓力分布測(cè)量裝置監(jiān)測(cè)足底壓力分布，不論對(duì)于傘兵跳傘還是普通士兵日常訓(xùn)練，其目的都是發(fā)現(xiàn)足踝部生物力學(xué)的易損因素并制訂科學(xué)的訓(xùn)練策略以預(yù)防足踝傷，同時(shí)指導(dǎo)軍事訓(xùn)練中異常步態(tài)的矯正和軍事訓(xùn)練傷預(yù)防護(hù)具的研發(fā)。未來隨著軍事訓(xùn)練中足踝受傷流行病學(xué)調(diào)查的范圍擴(kuò)大和調(diào)查項(xiàng)目的精細(xì)化，可得到更科學(xué)的部隊(duì)官兵足踝受傷數(shù)據(jù)，結(jié)合其足底壓力的生物力學(xué)研究結(jié)果，經(jīng)過系統(tǒng)的分析和計(jì)算，進(jìn)而研發(fā)出針對(duì)性強(qiáng)的護(hù)具和更舒適的軍用鞋靴，制訂科學(xué)的訓(xùn)練方案，必將更加有效地保障部隊(duì)官兵的軍事訓(xùn)練安全。