Наш метод определения механических свойств стопы человека

Объектом исследования послужили механические характеристики стоп у здоровых юношей и девушек Волгоградского государственного медицинского университета. Целью работы явилось получение данных об упругих характеристиках стопы в естественных условиях у лиц юношеского возраста. Стопа при нормальных нагрузках испытывает упругие деформации (деформация стопы полностью исчезает при снятии нагрузки). В данной работе рассматривается упругая деформация стопы в вертикальной плоскости, поэтому воспользовались одномерным вариантом закона Гука. Модуль упругости в этом случае является характеристикой рессорной функции стопы. Исследование морфофункционального состояния стопы осуществлялось при помощи компьютерного плантографического комплекса (ООО «Ортопед», Волгоград) и включало также системный анализ и графоаналитическую расшифровку цифрового изображения стопы. В зависимости от задаваемой нагрузки на стопу, равной пятидесяти и восьмидесяти процентам массы тела, проводилось сканирование подошвенной поверхности стопы, и одновременно измерялась высота ее продольного свода. Вычисляли коэффициенты деформации, упругости и Пуассона, а также модуль Юнга. В ходе проведенного исследования было выявлено, что наибольший коэффициент деформации у лиц обоего пола отмечен вдоль вертикальной оси стопы, а наименьший - вдоль ее сагиттальной оси. Наибольший коэффициент Пуассона у лиц обоего пола был вдоль сагиттальной оси, при этом его значение у юношей было больше по сравнению с девушками. Модуль Юнга был выше у юношей. Полученные данные об упругости стопы человека позволяют охарактеризовать ее амортизирующую функцию в норме и степень ее потери при различных деформациях. Разработанный программно-компьютерный комплекс и программная реализация диагностики анатомо-функциональных параметров позволяют проводить оценку упругости стопы человека. Показатели стопы (модуль Юнга, коэффициенты Пуассона, упругости и деформации) характеризуют ее рессорную функцию и способность сопротивляться действию нагрузок. Таким образом, для юношеского возраста выявлена половая дифференциация упругих специфичных характеристик стопы. Разработанный метод целесообразно использовать для исследования упругих свойств стопы у лиц различных возрастных групп, спортивных специализаций, а также у больных с заболеваниями опорно-двигательного аппарата.