把整个从足跟着地到脚趾离地的过程搞清楚了,看看踝关节、距下关节和跗横关节在里面

把整个从足跟着地到脚趾离地的过程搞清楚了,看看踝关节、距下关节和跗横关节在里面怎么发力。先来说01支撑相的中期,就是脚踝的“背伸—跖屈”拉锯战。当脚底板踩平、重心都压在一条腿上时,脚踝被强制背伸来对准下面的力线,这个背伸动作能一直拖到步态周期的40%,接着跖屈动作又会再次启动,并在脚趾抬起的那一刻达到最大。 背伸的时候,脚踝轴的倾斜会给腿内部转一个圈的力;等到脚跟抬起来、脚踝开始往回勾时,又把这个圈的力导到腿外侧去了。图1里把脚固定在地上就能看到这一现象。负责胫骨前侧的肌肉群,像胫骨后肌和腓骨长肌,会在步态开始大约10%的时候最先动起来,做离心收缩来顶住这股背伸劲儿;而小腿后侧的肌肉则是在大概20%的时候加入战团,通过向心收缩来稳住胫骨往前冲的速度,好给对侧那条腿迈出去腾出地方。要是这些肌肉萎缩了,对侧的脚跟就会抢着落地,步子就迈不开。 到了0240%这个时间段,脚踝承受的负荷最重。足底的压力曲线在40%的时候冲到了顶点,脚踝的负荷能达到4.5倍的体重。这种把很大的力集中在一小块地方的情况,就是脚踝容易松垮、骨折不容易复位、还有关节炎容易找上门的力学原因。图2显示了步态中踝关节负荷的变化情况。 接下来看看03距下关节的情况。刚着地的时候,脚掌会翻得最厉害;之后脚掌慢慢往里收大约6度,后足往内翻的动作通过跗横关节把中间的那个脚给“锁”死了,让它变得很结实。 这时候深层小腿后侧的肌肉(胫骨后肌肌腱复合体)会主动往回收来产生内翻的力;足弓的高度其实看的是足底内在肌的工作节奏——正常的脚在迈步前15%就会激活这些肌肉来支撑拱起的结构;而扁平足的话激活得比较晚,这就让中间那个结构的硬度打了折扣。 除了这些主动用力的肌肉,像跖腱膜、趾间的缝隙这些被动的结构也在帮忙往内收。大腿和小腿在后半程还会往外转一圈,把这个旋转的劲儿传到距下关节的倾斜轴上,完成最后一步内翻动作。 最后说说04跗横关节是怎么锁住和解锁的。这关节不是只有在不承重的时候才动弹,而是在走路时负责控制重量。只要把脚后跟往外扳一下就能把中间那个关节给“解锁”,让脚能活动起来;反过来往里扳一下就把关节“锁死”,中足马上就变得硬邦邦的。 这种用骨头做的“刹车”机制贯穿了整个支撑期:脚跟着地的时候往外翻让关节松松垮垮;等到脚趾离地的时候再往里翻把关节锁死;脚弓的高低决定了步子的长短,这也让整个力学传递的过程变得完美无缺。