引言

儿童功能性扁平足，又叫做后天性扁平足，主要是后天的下肢力线异常导致。儿童功能性扁平足如果未得到有效干预日后可以形成成人获得性平足症。它的主要特点是胫后肌功能不全。它可以导致足部多种病理现象的产生，如跟骨外翻、足弓塌陷、舟状骨内侧凸出、第一跖趾序列受力增加等。儿童功能性扁平足可以通过足部辅具的干预有效改善平足状况，本体感受鞋垫（Proprioceptor insole）矫正儿童功能性扁平足在德国已经使用了20 多年[1]，其矫正效果显著,整体效果优于传统的力学步态矫正鞋垫。本文通过对持续使用科德曼本体感受鞋垫和力学步态矫正鞋垫12 个月的功能性扁平足儿童进行有效性分析，对比其扁平足矫正效果，探讨其矫正机理和结果。

1 儿童功能性平足的鞋垫矫正原理分析

1.1 儿童功能性平足的形成原理

儿童功能性平足是平足中发生比率最高的一种。它与结构性平足的比例大约为76%：24%[2]。结构性平足绝大部分是先天性的，它可能是由于遗传或足部骨骼肌肉受损引发，功能性扁平足基本上以后天为主，导致功能性平足的因素既有姿势性的下肢力线发育异常因素，也有肌肉神经因素。无论何种因素功能性平足均表现出如下特征：跟骨外翻、舟状骨向下塌陷、舟状骨向内侧凸出、足弓角度变大等[3]。上述症状可导致维持足弓的肌肉、韧带功能逐渐丧失，最终形成平足。

1.2 本体感受鞋垫矫正儿童功能性扁平足的生物力学优势

矫形鞋垫分为两种类型，一种是力学矫正鞋垫，它是一种依靠鞋垫材料强度硬性支撑足部骨骼结构的足部矫形器具。它的作用机理是通过调整足底受力点位置来达到调整下肢力线的目的。它属于传统力学矫正鞋垫，已经使用了大约100 年。另外一种是本体感受鞋垫。它是最近20 年欧洲兴起的一种新型矫正鞋垫，它应用最多和最成熟的国家是德国。近年来它开始进入中国。本体感受鞋垫是一种利用刺激人体足底的肌肉中本体感受器的原理使神经受损的肌肉重新恢复正常机能的一种主动型矫正鞋垫。它是传统被动式力学矫正鞋垫的一个升级[4]。本体感觉是人体的一种身体位置和运动感觉。它包括位觉、运动觉和振动觉，影响神经和运动系统的本体感受器主要分布在肌肉中肌梭和腱梭中。一个人的神经系统受损后虽然其局部肌肉不能运动，发生肌张力僵硬状态。但是只要其本体感觉系统完好，通过施加一定的压力刺激，其肌张力照样可以降低下来。足底肌张力的刺激是通过人体运动时自身重力给予足底相关肌肉的刺激而产生运动活性，并且同时激活下肢肌肉的整体活性，进而恢复步态[5]。本体感受鞋垫相对于传统力学矫正鞋垫从生物力学角度来分析主要有四点。①增加足弓角度数；②缩短舟状骨侧凸距离；③提升足弓高度；④降低足跟外翻角度。上述4点是评估儿童平足的重要指标。本体感受鞋垫通过刺激足底相关肌肉将足弓拉升。从生物力学角度来分析其增加了足跟到脚趾的力矩（足部力矩=力臂×肌力，L=d×F）。足部力臂是足部跟骨到第一脚趾的距离，肌力是足部固有肌和非固有肌共同的肌力作用之和。在足部力臂长度不变的情况下，力矩的大小主要由肌力的大小来决定。其中足后部和外侧的非固有肌起到了决定性的作用，而足底部的固有肌起到了辅助性的作用。传统力学矫正鞋垫不具有足部力矩的改变作用，它不具备提高足部肌肉力量的功能。儿童功能性扁平足依靠单纯足弓支撑起不到功能恢复的作用。

1.3 本体感受鞋垫的材料结构优势分析

本体感受鞋垫材料结构设计采用的是硬度递减法组合设计，它与传统的力学步态矫正鞋垫结构正好相反。本体感受鞋垫的最上层材料是最硬层，下层依次是次硬层、托衬层。它要求次硬层在本体刺激层的下面，鞋垫首先要解决本体感受器的刺激强度到位。传统力学鞋垫结构设计采用的是硬度递增法设计，它要求鞋垫最上层材质柔软，材料脚感要好，硬度高的支撑材料放在下层，其硬度逐层递增。该设计导致了一个缺点突显，那就是鞋垫表面层（第一层）的柔软材料对于足底肌肉内的本体感受器刺激强度不够。这会使激活本体感受器鞋垫表层的刺激效果降低。而本体感受鞋垫通常在表面层选择较硬的EVA 发泡材料（邵氏硬度一般控制在45 邵C 以上），这个专有刺激层可以对胫骨后肌等肌肉施以充分的反作用力，有效提高刺激效果。此外，传统力学步态矫正鞋垫没有针对专门发挥功能的足底肌肉进行局部专门刺激，其鞋垫表面形态是平板型结构。它对拉升足弓的肌肉起不到精确刺激作用。本体感受鞋垫表面刺激层结构形态进行了专门的凹凸设计，针对足踝不同肌力的平足患者进行了不同硬度和高度的刺激强度设置，其效果明显。