護(hù)踝抗扭轉(zhuǎn)功能鞋靴的運(yùn)動穩(wěn)定性測試

弓太生，郭思逸，高倩，郭永剛，吳婷

（1.陜西科技大學(xué)設(shè)計(jì)與藝術(shù)學(xué)院，陜西 西安 710021；2.陜西科技大學(xué)輕化工程國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，陜西 西安 710021；3.際華三五一五皮革皮鞋有限公司，河南 漯河 462000）

踝關(guān)節(jié)是人體負(fù)重最大的屈戍關(guān)節(jié)，踝關(guān)節(jié)扭傷是日常生活中最易發(fā)生的運(yùn)動損傷問題，占所有運(yùn)動損傷的10%～30%。足部內(nèi)翻是造成踝關(guān)節(jié)扭傷最為常見原因，占所有踝關(guān)節(jié)損傷70%～85%[1-2]。對大多數(shù)人來說，日常行走過程中踩到異物可能會致使足部外側(cè)先落地造成踝關(guān)節(jié)內(nèi)翻，過度內(nèi)翻會導(dǎo)致踝關(guān)節(jié)扭傷，引起踝關(guān)節(jié)腫痛，嚴(yán)重時(shí)會影響行走并產(chǎn)生高額的醫(yī)療費(fèi)用；對于運(yùn)動員和運(yùn)動愛好者來說，踝關(guān)節(jié)扭傷會延誤訓(xùn)練進(jìn)程甚至影響職業(yè)生涯[2-4]；對于部隊(duì)官兵來說，踝關(guān)節(jié)扭傷會影響單兵作戰(zhàn)能力進(jìn)而影響部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗能力[2,5]。

為保護(hù)踝關(guān)節(jié)，部分研究設(shè)計(jì)了松緊度可調(diào)節(jié)的踝關(guān)節(jié)支持護(hù)具用以預(yù)防和減少足踝韌帶損傷問題的發(fā)生。東華大學(xué)的關(guān)國平等[6]對國內(nèi)外踝護(hù)具研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，依據(jù)彈性將踝護(hù)具分為彈性護(hù)踝和半剛性護(hù)踝兩類，指出目前已有的踝護(hù)具可以減小內(nèi)踝外翻角度，對運(yùn)動防護(hù)和損傷后康復(fù)愈合都有顯著效果，但在舒適性和保護(hù)程度等方面仍有提升空間。對于已經(jīng)發(fā)生的踝關(guān)節(jié)損傷問題，醫(yī)學(xué)上常采用貼扎、佩戴護(hù)具或支持帶包扎固定的方式進(jìn)行治療[7]，其中踝護(hù)具效果最好且價(jià)格最低，僅為貼扎的三分之一[6,8-11]。

依據(jù)上述研究現(xiàn)狀，針對在運(yùn)動競技和部隊(duì)訓(xùn)練中頻發(fā)的踝關(guān)節(jié)扭傷等足踝韌帶損傷問題，本研究將護(hù)踝抗扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在鞋靴上，制作具有不同護(hù)踝抗扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的功能鞋靴，并對每雙鞋靴的運(yùn)動穩(wěn)定性進(jìn)行測試，從運(yùn)動生物力學(xué)的角度研究各護(hù)踝抗扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)對受試者足踝部的影響。

1 鞋靴護(hù)踝抗扭轉(zhuǎn)功能的探索研究

人在運(yùn)動過程中穿著的鞋靴內(nèi)轉(zhuǎn)、外轉(zhuǎn)所需的扭矩越大，其抵抗腳形變的能力就越強(qiáng)，可以起到降低旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)角度的作用，從而保護(hù)腳踝的正?；顒?，達(dá)到預(yù)防運(yùn)動過程中踝關(guān)節(jié)損傷的目的。為探究影響鞋靴護(hù)踝抗扭轉(zhuǎn)性能的具體結(jié)構(gòu)，選取籃球鞋、登山鞋、作訓(xùn)鞋（15 式）、作戰(zhàn)靴（17式）等四款鞋靴，進(jìn)行護(hù)踝抗扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的探索研究。參照國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 32024-2015 鞋類整鞋試驗(yàn)方法扭轉(zhuǎn)性能》[12]，用成鞋扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)測試四款鞋靴的抗扭轉(zhuǎn)性能，設(shè)置參數(shù)為扭轉(zhuǎn)速度300°/min，縱向軸內(nèi)轉(zhuǎn)（30.0±0.5）°，外轉(zhuǎn)（30.0±0.5）°，測試結(jié)果見表1。

表1 抗扭轉(zhuǎn)測試結(jié)果匯總Tab.1 Results of anti-torsion test

由表1，對四款鞋靴進(jìn)行成鞋抗扭轉(zhuǎn)性能測試發(fā)現(xiàn)，具有足弓處碳纖維支撐板的籃球鞋和具有雙向踝關(guān)節(jié)彎曲設(shè)計(jì)的登山鞋在相同條件下內(nèi)、外轉(zhuǎn)扭矩較大，作訓(xùn)鞋內(nèi)、外轉(zhuǎn)扭矩最小。

鞋靴抗扭轉(zhuǎn)性能與其自身抗扭轉(zhuǎn)系統(tǒng)有著直接聯(lián)系，本次測試四款鞋靴因其各自功能不同，抗扭轉(zhuǎn)系統(tǒng)也有所不同。對試驗(yàn)選取的四雙鞋靴結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分析，與其他試驗(yàn)鞋相比，籃球鞋具有豐富的抗扭轉(zhuǎn)系統(tǒng)和優(yōu)質(zhì)的抗扭轉(zhuǎn)材質(zhì)，后跟環(huán)繞的TPU 支撐板與足弓處的碳纖維支撐板均為及具代表性的抗扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，為整雙鞋提供很好的穩(wěn)定支撐和平衡性；登山鞋擁有雙向踝關(guān)節(jié)彎曲設(shè)計(jì)，腳踝發(fā)泡材料實(shí)現(xiàn)包裹效果，中底兩種不同密度發(fā)泡材料組合實(shí)現(xiàn)緩震支撐效果；作戰(zhàn)靴以雙密度鞋底提供緩沖減震功能，鞋靴內(nèi)踝兩側(cè)設(shè)計(jì)護(hù)踝軟墊以保護(hù)足部，鞋跟外側(cè)設(shè)計(jì)防磨損硬塊，增強(qiáng)抓地力；作訓(xùn)鞋足弓安全防扭系統(tǒng)能夠防止扭傷，起到保護(hù)踝關(guān)節(jié)的作用，但本次測試未表現(xiàn)出優(yōu)異的抗扭轉(zhuǎn)性能，推測低幫結(jié)構(gòu)影響了作訓(xùn)鞋穩(wěn)定性。

根據(jù)預(yù)模擬試驗(yàn)結(jié)論及試驗(yàn)分析，初步推測影響鞋靴抗扭轉(zhuǎn)性能的主要因素為合理的踝關(guān)節(jié)保護(hù)結(jié)構(gòu)和足弓處碳纖維板結(jié)構(gòu)。

2 試驗(yàn)鞋靴及運(yùn)動穩(wěn)定性測試

將足弓碳纖維板和踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶兩種結(jié)構(gòu)排列組合，運(yùn)用到護(hù)踝抗扭轉(zhuǎn)功能鞋靴的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)并制作出四雙具有不同護(hù)踝抗扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的功能鞋靴。足弓處碳纖維板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1（a）所示，制作材料為3 mm 碳纖維板，長度約18 cm；踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1（b）所示，制作材料為超纖皮革，綁帶寬2.5 cm。

圖1 足弓碳纖維板和踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)

2.1 試驗(yàn)鞋靴

試驗(yàn)設(shè)計(jì)制作出的四雙具有不同護(hù)踝抗扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的功能鞋靴（男鞋255 碼），結(jié)構(gòu)如下：款式1有碳板有綁帶、款式2 無碳板有綁帶、款式3 無碳板無綁帶、款式4 有碳板無綁帶。

2.2 運(yùn)動穩(wěn)定性測試

2.2.1 受試者選取

隨機(jī)選取10 名在校男大學(xué)生為受試者，受試者身體狀況良好，無足踝損傷史，優(yōu)勢腿均為右腿，近12 個(gè)月內(nèi)沒有發(fā)生過下肢肌肉損傷，年齡（22±2.5）歲，身高（175.6±4.5）cm，體重（69.8±8.1）kg，腳長（258±5.2）mm，體重指數(shù)（BMI，body mass index）為20.64±1.85。

2.2.2 試驗(yàn)材料及儀器設(shè)備

試驗(yàn)材料：試驗(yàn)用貼身運(yùn)動服、純棉襪子、熒光標(biāo)記點(diǎn)、醫(yī)用酒精棉球、醫(yī)用透氣膠帶、醫(yī)學(xué)敷料等。

測試用儀器設(shè)備：身高體重測量儀、腳型測量儀、Footscan 足底壓力測試系統(tǒng)、Kistler 三維測力臺、Motive 三維運(yùn)動捕捉系統(tǒng)、60 cm 高跳臺。

2.2.3 試驗(yàn)步驟

在受試者相應(yīng)的體表解剖位置上粘貼35 個(gè)熒光標(biāo)記點(diǎn)，標(biāo)記點(diǎn)位置名稱及對應(yīng)數(shù)量見表2。

表2 標(biāo)記點(diǎn)名稱及位置Tab.2 Name and location of marking points

由標(biāo)記點(diǎn)建立人體下肢骨骼模型，模型包含盆骨、左右股骨、左右小腿、左右足7 個(gè)部分。每次測試之前須對受試者的靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集：受試者雙腳與肩同寬直立于三維測力臺上，雙手抱肩目視前方保持靜止不動，觀察儀器上熒光標(biāo)記點(diǎn)的個(gè)數(shù)為35 個(gè)。每名受試者分別穿著四雙具有不同護(hù)踝抗扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的功能鞋靴進(jìn)行45°側(cè)切運(yùn)動和60 cm 跳臺運(yùn)動兩種測試動作，采集試驗(yàn)數(shù)據(jù)，研究足弓處碳纖維板結(jié)構(gòu)和踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)對鞋靴運(yùn)動穩(wěn)定性的影響。

2.2.4 測試方法

（1）測試一：45°側(cè)切運(yùn)動試驗(yàn)

受試者從起點(diǎn)開始沿著地面標(biāo)記的軌跡運(yùn)動，在距離測力臺4 m 處直線加速，右腳踏在測力臺中心，隨后向原運(yùn)動方向左側(cè)45°方向上做側(cè)切動作，3 m 后奔跑動作停止。試驗(yàn)過程中受試者無需做任何步伐調(diào)整，右腳完全踏在三維測力臺上視為一次有效的數(shù)據(jù)收集，見圖2。

圖2 45°側(cè)切運(yùn)動試驗(yàn)

（2）測試二：60 cm 跳臺運(yùn)動

受試者雙手抱肩靜止站立于60 cm 高的跳臺上，雙腳與肩同寬，保持軀干盡可能靜止的狀態(tài)下，優(yōu)勢腿向前邁出，由60 cm 高的跳臺上無初速度跳下跳臺。試驗(yàn)要求受試者雙腳同時(shí)著地，落地后右腳落在三維測力臺之上，左腳落在三維測力臺之外，見圖3。

圖3 60 cm 跳臺運(yùn)動試驗(yàn)

2.3 數(shù)據(jù)采集與處理

采集四雙具有不同護(hù)踝抗扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的功能鞋靴在兩種動作下的運(yùn)動生物力學(xué)數(shù)據(jù)，每雙測試鞋靴、每個(gè)動作需采集三條有效數(shù)據(jù)。對丟失的熒光標(biāo)記追蹤點(diǎn)，使用Motive 三維運(yùn)動捕捉系統(tǒng)，以各個(gè)部位上的剛體追蹤點(diǎn)作為參考點(diǎn)，運(yùn)用剛體模型補(bǔ)點(diǎn)（Rigid Body Fill）方式對采集到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)點(diǎn)。運(yùn)用Visual 3D v6 Professional 軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并建立靜態(tài)骨骼模型。

所有軀干局部坐標(biāo)系都遵循右手原則，運(yùn)用軟件GraphPad Prism 8 按照XYZ 的旋轉(zhuǎn)方式[13-14]，計(jì)算每位受試者右側(cè)踝關(guān)節(jié)在整個(gè)支撐期內(nèi)三維踝關(guān)節(jié)角度和踝關(guān)節(jié)力矩，踝關(guān)節(jié)角度定義為小腿坐標(biāo)系和虛擬足坐標(biāo)系之間的歐拉角，圍繞X 軸，獲得跖屈背屈角及角速度（正值為背屈、負(fù)值為跖屈），圍繞Y 軸旋轉(zhuǎn)，獲得內(nèi)翻外翻角及角速度（正值為內(nèi)翻、負(fù)值為外翻），圍繞Z 軸旋轉(zhuǎn)，獲得內(nèi)旋外旋角及角速度（正值為內(nèi)旋、負(fù)值為外旋）[15]。

使用雙因素重復(fù)測量方差分析，研究足弓處碳纖維板結(jié)構(gòu)和踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)對受試者下肢生物力學(xué)上的影響。對有交互作用的指標(biāo)進(jìn)行簡單效應(yīng)分析做進(jìn)一步的統(tǒng)計(jì)分析，對主效應(yīng)有顯著性差異的指標(biāo)使用圖基檢驗(yàn)（Tukey’s post-hoc）進(jìn)行事后檢驗(yàn)，顯著性水平設(shè)為0.05。

3 結(jié)果與討論

45°側(cè)切運(yùn)動下足弓處碳纖維板和踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)對踝關(guān)節(jié)角度及力矩的影響見表3，60 cm跳臺運(yùn)動下足弓處碳纖維板和踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)對踝關(guān)節(jié)角度及力矩的影響見表4。

表3 45°側(cè)切運(yùn)動下碳板和綁帶對踝關(guān)節(jié)角度及力矩的影響（）Tab.3 Effect of the ankle protectors and torsion resistant structure on the angle and torque of the ankle joint during 45° side-cut motion

表3 45°側(cè)切運(yùn)動下碳板和綁帶對踝關(guān)節(jié)角度及力矩的影響（）Tab.3 Effect of the ankle protectors and torsion resistant structure on the angle and torque of the ankle joint during 45° side-cut motion

1）代表具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）

?

表4 60 cm 跳臺運(yùn)動下碳板和綁帶對踝關(guān)節(jié)角度及力矩的影響（）Tab.4 Effect of the ankle protectors and torsion resistant structure on the angle and torque of the ankle joint during 60 cm jump motion

表4 60 cm 跳臺運(yùn)動下碳板和綁帶對踝關(guān)節(jié)角度及力矩的影響（）Tab.4 Effect of the ankle protectors and torsion resistant structure on the angle and torque of the ankle joint during 60 cm jump motion

1）代表具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）

?

3.1 45°側(cè)切運(yùn)動測試結(jié)果分析

3.1.1 X軸方向踝關(guān)節(jié)角度

45°側(cè)切運(yùn)動在X 軸方向上的最大踝關(guān)節(jié)角度見圖4。由圖4，與踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶相比，足弓處碳纖維板對踝關(guān)節(jié)觸地時(shí)關(guān)節(jié)角度的影響更為顯著。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算，足弓處碳纖維板和踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶均對踝關(guān)節(jié)觸地時(shí)關(guān)節(jié)角度的影響具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.031，P=0.013）。根據(jù)事后檢驗(yàn)，與踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)相比，足弓處碳纖維板結(jié)構(gòu)可以減小踝關(guān)節(jié)背屈角度（總變異百分比為2.448），進(jìn)而提升踝關(guān)節(jié)在矢狀面上的穩(wěn)定性。

圖4 45°側(cè)切運(yùn)動X 軸最大踝關(guān)節(jié)角度

3.1.2 X軸方向踝關(guān)節(jié)力矩

45°側(cè)切運(yùn)動在X 軸方向上最小踝關(guān)節(jié)力矩見圖5。由圖5，足弓處碳纖維板和踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)均對踝關(guān)節(jié)觸地時(shí)的關(guān)節(jié)力矩造成影響。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算，足弓處碳纖維板對踝關(guān)節(jié)觸地時(shí)關(guān)節(jié)力矩的影響具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P=0.027；踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶對踝關(guān)節(jié)觸地時(shí)關(guān)節(jié)力矩的影響未見統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P=0.782。根據(jù)事后檢驗(yàn)，足弓處碳纖維板結(jié)構(gòu)可以減小踝關(guān)節(jié)跖屈力矩（總變異百分比為1.215），進(jìn)而提升踝關(guān)節(jié)在X 軸上的穩(wěn)定性[16]。

圖5 45°側(cè)切運(yùn)動X 軸最小踝關(guān)節(jié)力矩

此外，經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算，當(dāng)受試者做45°側(cè)切運(yùn)動時(shí)，在Y 軸與Z 軸方向上，踝關(guān)節(jié)角度、踝關(guān)節(jié)力矩的P值均大于0.05，未見統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3.2 60 cm跳臺運(yùn)動測試結(jié)果分析

Y 軸方向踝關(guān)節(jié)角度。60 cm 跳臺運(yùn)動在Y 軸方向上最大踝關(guān)節(jié)角度見圖6。由圖6 可知，足弓處碳纖維板結(jié)構(gòu)和踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)均能夠減小人體在跳躍運(yùn)動時(shí)踝關(guān)節(jié)在Y 軸方向上的內(nèi)翻角度，其中踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)在Y 軸上對踝關(guān)節(jié)觸地時(shí)關(guān)節(jié)角度造成顯著影響。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算，踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶對觸地時(shí)踝關(guān)節(jié)角度的影響具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P=0.009；足弓處碳纖維板在Y 軸方向上對觸地時(shí)踝關(guān)節(jié)角度的影響未見統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P=0.854。根據(jù)事后檢驗(yàn)，踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)減小了踝關(guān)節(jié)內(nèi)翻角度（總變異百分比為3.046），可以起到降低踝關(guān)節(jié)扭傷風(fēng)險(xiǎn)的作用[17-18]。

圖6 60 cm 跳臺Y 軸最大踝關(guān)節(jié)角度

此外，經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算，當(dāng)受試者做60 cm 跳臺運(yùn)動時(shí)，在X 軸與Z 軸方向上，踝關(guān)節(jié)角度的P值均大于0.05，未見統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；在X 軸、Y 軸和Z 軸方向上，踝關(guān)節(jié)力矩的P 值均大于0.05，未見統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3.3 討論

測試結(jié)果表明，45°側(cè)切運(yùn)動中，受試者在穿戴有足弓處碳纖維板結(jié)構(gòu)的鞋靴后，踝關(guān)節(jié)X 軸方向上背屈角度減小、跖屈力矩縮短。上海體育學(xué)院的傅維杰等[19]對Nike NEXT%跑鞋升級款ZoomX 中底結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，以其原型跑鞋Nike Vaporfly 為主要研究對象探究跑鞋對人體下肢生物力學(xué)的影響，對Hoogkamer、Zhu 等人[20-22]的研究進(jìn)行了綜述，總結(jié)出碳纖維板結(jié)構(gòu)的介入可以增加跑鞋的縱向屈曲剛度，穿著含碳纖維板結(jié)構(gòu)的硬底鞋增加了相鄰踝關(guān)節(jié)的杠桿作用，且在保持站姿過程中踝關(guān)節(jié)背屈的峰值較少，這與本研究提出的結(jié)論相符。

本研究中受試者在進(jìn)行45°側(cè)切運(yùn)動時(shí)，碳板和綁帶結(jié)構(gòu)在Y 軸與Z 軸方向上對踝關(guān)節(jié)角度、踝關(guān)節(jié)力矩均未見顯著性差異，這與試驗(yàn)預(yù)期不符。研究文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，北京體育大學(xué)的趙承坤等人[23]在進(jìn)行側(cè)切試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，穿戴踝關(guān)節(jié)護(hù)具的受試者最大背屈角度顯著小于空白組（P＜0.05），踝關(guān)節(jié)最大內(nèi)翻角度和踝關(guān)節(jié)最大外翻力矩顯著大于空白組（P＜0.05），但貼扎組的最大內(nèi)翻角度明顯小于空白組（P＜0.05）和護(hù)具組（P＜0.05）。出現(xiàn)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能是由于實(shí)驗(yàn)采用的護(hù)具不能很好的限制踝關(guān)節(jié)活動，同時(shí)，不同保護(hù)措施在同一測試條件下進(jìn)行同一測試動作出現(xiàn)不同結(jié)果，雖然實(shí)驗(yàn)過程護(hù)具組足內(nèi)翻角度并不足以造成受試者踝關(guān)節(jié)扭傷，但也說明進(jìn)行運(yùn)動時(shí)應(yīng)該根據(jù)運(yùn)動動作的具體情況選用不同結(jié)構(gòu)的踝關(guān)節(jié)保護(hù)措施[24]，否則非但不能起到保護(hù)作用，可能還會增大扭傷風(fēng)險(xiǎn)?；诖?，推測本試驗(yàn)中45°側(cè)切運(yùn)動在Y 軸與Z 軸方向上未見顯著性差異可能有以下三點(diǎn)原因：一是受場地影響，受試者每次進(jìn)行進(jìn)行側(cè)切運(yùn)動時(shí)動作和角度不能保證完全一致，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)造成了影響；二是受試者穿戴試驗(yàn)裝置進(jìn)行側(cè)切運(yùn)動時(shí)，受心理因素影響，在踏上測力板時(shí)可能會下意識改變運(yùn)動策略，造成試驗(yàn)誤差；三是推測本研究設(shè)計(jì)的鞋靴碳板剛性過大，綁帶調(diào)節(jié)過緊，束縛程度過大，限制了關(guān)節(jié)活動度。此外，為保護(hù)受試者，本研究未采用側(cè)向內(nèi)翻傾斜的測力板設(shè)計(jì)踝關(guān)節(jié)扭傷風(fēng)險(xiǎn)更大的試驗(yàn)動作，因而測試結(jié)果可能不能很好的表征碳板和綁帶結(jié)構(gòu)的護(hù)踝抗扭轉(zhuǎn)性能。

60 cm 跳臺運(yùn)動中，受試者在穿戴有踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)的鞋靴后，踝關(guān)節(jié)Y 軸方向上內(nèi)翻角度減小。這可能是由于足弓處碳纖維板結(jié)構(gòu)使得人腳在落地時(shí)，腳掌和腳跟處的受力相對均衡，減小了腳掌與后跟之間的受力差；而踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶對足部踝關(guān)節(jié)有固定和包覆作用，可以較好的將踝關(guān)節(jié)周圍的肌肉群加以束縛，將踝關(guān)節(jié)周圍的肌肉、肌腱、韌帶的狀態(tài)協(xié)調(diào)統(tǒng)一，并對踝關(guān)節(jié)予以額外支持，減少了跳躍落地時(shí)韌帶伸展過快而導(dǎo)致的踝關(guān)節(jié)損傷發(fā)生[1]。此外，南京體育學(xué)院的馮雷等[25]設(shè)計(jì)了一種預(yù)防足內(nèi)翻的支持帶籃球鞋，測試發(fā)現(xiàn)與無支持帶籃球鞋相比，有支持帶籃球鞋于地面或斜面落地時(shí)均能減小踝關(guān)節(jié)內(nèi)收和內(nèi)旋角度，在維持踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性上表現(xiàn)出一定優(yōu)勢；三六一度有限公司的魏書濤等[18-19]也在研究中指出“減小踝關(guān)節(jié)內(nèi)翻角度可能有利于減少踝關(guān)節(jié)扭傷的風(fēng)險(xiǎn)”。本研究提出的踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)對踝關(guān)節(jié)角度的影響與上述學(xué)者研究中提到的有利于維持或增強(qiáng)踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的數(shù)據(jù)規(guī)律相吻合，由此證明本研究設(shè)計(jì)的踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)對踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性有一定提升作用，能夠降低踝關(guān)節(jié)扭傷風(fēng)險(xiǎn)，并于X、Y 軸的方向上對踝關(guān)節(jié)起到較好的保護(hù)作用。

4 結(jié)論

（1）踝關(guān)節(jié)保護(hù)綁帶結(jié)構(gòu)可以減小跳躍運(yùn)動時(shí)踝關(guān)節(jié)在Y 軸方向上的內(nèi)翻角度，降低踝關(guān)節(jié)扭傷風(fēng)險(xiǎn)，起到護(hù)踝作用，建議用于運(yùn)動動作多發(fā)生于Y軸的防護(hù)鞋具設(shè)計(jì)。

（2）足弓處碳纖維板結(jié)構(gòu)可以降低側(cè)向運(yùn)動時(shí)踝關(guān)節(jié)的背屈角度，縮短踝關(guān)節(jié)跖屈力矩，提升踝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，但會降低踝關(guān)節(jié)靈活程度，建議用于運(yùn)動動作多發(fā)生于X 軸的防護(hù)鞋具設(shè)計(jì)。