第一跖趾關節彎曲在足部運動中的作用重大, 但已有的研究主要側重其活動范圍與相關足部疾病的臨床治療。為探究第一跖趾關節彎曲對人行走步態穩定性的影響, 研究者招募了6名健康男性青年進行第一跖趾關節約束(FMJC)和赤足(BF)的平地行走試驗。采集并分析了時空參數、下肢關節角度、足-地接觸力(GRF)和利用摩擦系數(UCOF)。結果表明, 第一跖趾關節約束后髖、膝關節會產生相應的補償運動, 從而使約束前后步態無明顯改變, 但滑跌概率顯著增大。
針對受擾條件下的步態失穩現象, 國內外學者已做了一定的研究工作, 但有關失穩過程中自主平衡行為與表面肌電信號及步態參數之間的表征關系卻鮮有涉及。本文將步態分析與肌電信號分析相結合, 研究在水平步道行走時, 足跟著地后發生意外滑動的情況下, 人體下肢關節和肌群的自主平衡調節機制。本文募集10位健康受試者, 統一著鞋, 采集分析了在干燥步道和油面步道兩種不同行走條件下的下肢關節力矩、關節角度和主要參與肌群表面肌電信號等參數的變化規律。研究表明:發生意外滑動時人體通過增大踝關節背屈力矩、髖關節和膝關節伸直力矩與膝關節伸直角度, 并及時調整相關肌肉激活延遲時間(依次激活脛骨前肌→股直肌→腓腸肌→股二頭肌)來調節身體重心位置以維持平衡、避免滑倒。本文的研究結果可為防止滑跌損傷、康復訓練以及下肢助行裝置的研發等領域開拓新的思路并提供一定參考價值。
通過地面支反力（GRF）求得的利用摩擦系數（UCOF）是預測行走滑跌可能性的一個有效方法。為了研究不同轉彎策略下的利用摩擦系數，進而預測其滑跌可能性，本研究選取了 10 名健康男性青年進行直道行走與兩種轉彎策略（外側腳轉彎與內側腳轉彎）下的 60°、90° 轉彎行走試驗，使用 ATMI 測力臺采集地面支反力數據，進而求出各行走條件下的利用摩擦系數。結果表明，各行走條件下的足-地間內外剪切力差異較大；彎道行走的滑跌可能性顯著大于直道行走。對于內側腳轉彎，轉彎角度對利用摩擦系數峰值沒有顯著影響。對于外側腳轉彎，推進力隨轉彎角度的增大而減小，這使得 60° 轉彎時的利用摩擦系數峰值相較于 90° 轉彎明顯增大。這表明，彎道角度對內側腳轉彎時的滑跌概率影響較小，而對外側腳轉彎影響較大，角度越大滑跌概率越小。