走路时足部前后反作用力

上期我们说过，步行是人从一处行走到另一处的基本能力，行走也是我们每天进行的最常见活动之一。

理想的、有效的行走可以减少疲劳，安全的步行可以防止跌倒和相关的伤害，反之异常的步态会给身体关节和软组织带来损伤。

我们会将步态分为三个阶段

1.接触阶段

接触阶段从脚跟外侧边界受力。在整个接触阶段过程中，胫骨内部转动并且足部在距下关节处外翻。当脚持续向内侧滚动，第5蹠骨与地面接触，直到蹠骨完全承载到接触阶段结束。接触阶段设计来将脚转换成移动式转换器和减震机制。

2.中期阶段

中期阶段将脚从移动式转换器换成坚固的杠杆。在此阶段期间胫骨向外旋转，并且脚在距下关节内翻，为脚的推进做准备。

3.推进阶段

推进阶段从脚后跟离地时开始。就在脚跟抬高离地之前，距下关节应该接近中立位，前足和后足借以紧密衔接在一起以便有效的脚趾离地。在脚趾离地期间，脚以胫骨旋转方式继续内翻。

整个步态过程，足部从不同方向受力，来进行缓冲减震、支撑、推进和能量转化。受力如上一期的垂直分力一样，前后分力可以给予下肢功能的重要资讯。

地面反作用力的前后分力也可以分为以下几个阶段：

爪回和脚跟着地的瞬间

爪回是一个走路并不一定起始向前作用力，被摆动的肢体以一个向后的速度击到地面所造成。爪回常在前进要减速时由摆动的肢体向后接触地面而动作变大。脚跟着地的瞬间是一个由于冲击而快速增加的作用力。考虑穿鞋和不穿鞋的情况，穿鞋时我们会因为鞋子的特性而有比较好的吸震能力；若不穿鞋，没有保护的脚跟着地就会有一个快速的瞬间作用力出现。

如果有较大的脚跟着地，那冲击时瞬间的作用力会比承重和推进的作用力都来的大。爪回则会产生向前的向量传递到膝和髋关节的效果。如果此人有膝和髋关节的疼痛问题，但采用脚跟垫后，爪回的作用明显减轻了，而且疼痛也缓和了。虽然这种情况不多见，但这种形态阐明了瞬间地面反作用力和爪回的性质。

脚跟着地到向后的过程

爪回（如果存在）起始之后，脚跟会触地而且因为身体的减速造成了一个向后的剪力。想象你走在厚地毯上，由前脚承重，但突然转移到溜冰场中，你的脚会向前滑。这是因为冰和你的脚之间摩擦系数很小，反之地毯则可以提供一个向后的反作用力来抵抗你的脚向前滑。

如果垂直的地面反作用力一样，这个反作用力的大小取决于步行人的速度或人对承重在前脚的信心，承重的减小可能和信心（有可能是疼痛）较差有关。而我们会自然适应因鞋子和步行地面间摩擦系数的最大摩擦力。

向后到站立中期

当身体开始移动到承重肢时，向后的分力会减少，整体地面反作用力的水平力也会减少。在站立中期的水平分力为零；因此唯一的作用力只有垂直的地面反作用力。在这个点上的身体是直接放在脚上的。

站立中期到向前的过程

此分段是当脚跟提起和脚被踝关节后方的肌肉动作向后压下的过程。这个过程会产生推动身体向前的地面反作用力之向后分力的效果。如同一般向前的作用力大小是体重的0.2倍，次作用力下降告诉我们不管垂直作用力形态表现如何，这个都无法很好的向前推进，需要重点注意。

向前到脚趾离地

这是在双脚支撑末期，作用力正在转移到前脚及向前作用力正在减少的时期。作用力减少和卸重所需要时间会影响另一只脚着地时的承重。

步行看似简单的动作，但却是整个身体的动态转移过程，从着地缓冲到身体支撑，再到推进整个很复杂，要分析其下肢在不同方向受力更复杂，但这往往也是造成患者慢性软组织和关节疼痛的根本原因所在，所以这是我们了解运动损伤评估和治疗不可或缺的一部分。

下期我们去了解身体足部受到其它受力是怎样的。