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目的-通过运动学、动力学分析结合有限元模拟的方法,探究不同慢跑触地模式下足中骨、距上关节面软骨、足底的应力分布特征及足底筋膜与踝关节韧带的受力情况。方法 采集 8 名研究对象在后足触地(rearfootstrike,RFS)和非后足触地(non-rearfoot strike,NRFS)模式下慢跑的运动学和动力学数据,选取1例踝关节活动范围在总体1倍标准差范围内的数据作为有限元分析的边界条件和载荷,建立三维足踝有限元模型,并予以验证。对2种触地模式下足踝结构进行有限元模拟,分析在不同触地模式中踝关节软骨的接触应力、韧带拉力、足底压力及骨的应力分布。
结果-距上关节面软骨**接触应力出现在 NRFS 的缓冲**点,峰值为7.41 MPa。在 RFS冲击时刻,距上关节面软骨接触应力*小,峰值为 2.47 MPa。在 RFS冲击时刻,足底压力峰值分布于足底的足跟后方区域,2种模式下足底压力峰值都出现在**垂直地反力(ground reaction force,GRF)时刻。缓冲**点的第1主应力**峰值均出现在舟骨,RFS中更明显。NRFS模式下足底筋膜受力大于RFS模式。
结论-2种模式距上关节面软骨上接触应力较为均匀,NRFS足底筋膜、楔舟足底韧带和弹簧韧带的受力大于RFS模式;足底筋膜炎人群不宜采取NRFS模式,长期的RFS模式可能会提高舟骨和足跟处的损伤风险。
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