[发明专利]一种足弓力量测试装置及测试方法和系统

说明书

本发明涉及一种足弓力量测试装置及测试方法和系统，包括用于在顶面摆放待测足的测量底座；所述测量底座顶面平整，且布设用于检测足掌部贴合压力的压力传感器I和用于检测足根部贴合压力的压力传感器II；所述测量底座上方设用于顶靠足背的上压力传感器和竖立的胫骨挡板，所述胫骨挡板在测量底座顶面的投影位于所述压力传感器I与压力传感器II之间。本发明还提供了利用该装置的测试方法和系统。本发明的有益效果是能在测试足弓力量时能保持足部及膝盖的位置，并可以量化得到足弓力量，能有效帮助临床医生、训练员及研究人员，为训练效果提升提供帮助。

技术领域

本发明涉及身体测量，具体用于足弓力量测试。

背景技术

在运动科学的角度，人的足部是人体最重要的部位之一，它具备能承载整个身体的体重，转移重心及蹬伸发力等功能。足部是由骨骼、肌肉肌腱、足底筋膜组合而成的。除了足弓筋膜外(位于足部跖骨与跟骨之间一片非常强韧的扇形筋膜组织)，还需依赖足底的肌肉群以维持足弓的高度及形状，保障正确的站姿及运动姿态，在运动的时候来承受足部的张力，提供扭力及吸收地面的反作用力，起到避震作用，还能在蹬伸动作时透过筋膜绞盘效应(Windlass Mechanism)，让肌肉及筋膜收紧并增加中足刚度，有利于人体传导推动力。

足弓肌肉力量的训练及评估在临床或训练上非常关键，因足弓力量不足会导致不同的下肢伤病(扁平足，后跟痛，拇指外翻等)以及影响平衡和运动功能表现。证据表明，足跟筋膜炎患者比正常人有较低的足弓肌肉力量，而长者的足弓力量较差会有较大的跌倒风险。当疲劳出现时，足弓肌肉也随之而变弱。客观的测量足弓肌肉力量对临床医生、训练员及研究人员来说尤其重要，它能评估不同的训练的功效或找出肌力薄弱的原因。

现有的肌肉力量测量技术如肌电图(Electromyography，EMG)，对评估足弓肌肉的力量是很有挑战性的，部分原因是缺乏商用的设备或测量技术的局限性。一个原因是，肌电图技术所需要用到的电极片必须要贴在足弓底下，再加上纽扣式的硬质连接头，对被测者足部底下产生比较大的不适感(硬物引起的)，影响测量重复性及可靠性。另一原因是肌电图(EMG)虽能直接测量肌肉的发力情况，但足弓分为有四层肌肉群并且在做许多动作时也包括了内在与外在的肌肉群，因此很难仅分离和评估足弓肌肉的内在力量。所以在临床及科研上，足弓力量评估都采用特定动作，而不是只关注部分足弓底下的肌肉的独立发力情况。

然而，现有的测量足弓力量的方法有好几种。大多数的研究都是通过利用手持式测力仪测量脚趾屈肌的力量，具体步骤为先把手持式测试仪固定在足前掌足趾底下，然后让受试者用脚趾使出最大力量推压到手持式的测量仪上，但这种方法只能在坐位或躺卧位下进行，并且手持式测力仪在位置及受力方向上存在较大误差，再加上有研究员也表示脚趾屈肌力量并不代表足弓的总体力量。另一种常用的测量方法(Intrinsic PositiveTest)评估受试者能否伸展拇趾时，同时进行MTP关节进行趾屈及脚趾背伸，但这项评估方案也不可以量化。以上的评测方法都存在应用缺点，就是它们都没能真实反映出足弓的总体力量情况，因此这些测试用于研究、临床及训练等目的并不理想。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供足弓力量量化指标的测量设备，解决足弓力量评估结果不准确的问题。

为达到上述发明目的，提供一种足弓力量测试装置，包括用于在顶面摆放待测足的测量底座；所述测量底座顶面平整，且布设用于检测足掌部贴合压力的压力传感器I和用于检测足根部贴合压力的压力传感器II；所述测量底座上方设用于顶靠足背的上压力传感器和竖立的胫骨挡板，所述胫骨挡板在测量底座顶面的投影位于所述压力传感器I与压力传感器II之间。

优选的，所述压力传感器I和压力传感器II为薄膜压敏式压力传感器。

薄膜压敏式压力传感器的测力精确度不高，但足够灵敏，常用于定性的状态监测。

优选的，所述压力传感器I的接触面为长条状，该长条形的延伸方向朝向所述压力传感器II所在位置。