综述:鞋类对长时间站立工作人群足部舒适度的影响:一项系统评价

《Safety and Health at Work》:The Influence of Footwear on Foot Comfort of Prolonged Standing Occupational Population: A Systematic Review

【字体: 时间:2025年11月06日 来源:Safety and Health at Work 2.9

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  本文系统综述了鞋类设计因素对长时间站立职业人群足部舒适度的影响,发现软鞋底减少冲击但支撑不足,硬鞋底提高稳定性但可能引发局部压力。鞋垫设计通过调整足弓负荷分布和促进 toe 活动有效缓解疲劳,定制矫形鞋垫效果最佳。研究指出需建立标准化实验框架,加强多学科合作开发符合职业需求的防护鞋具。

  长期站立工作对下肢健康的影响是一个备受关注的议题,尤其在那些需要持续站立的行业中,如医疗工作者、制造业员工、教师、厨师、销售人员和理发师等。这些职业的员工常常面临足部疼痛的问题,这不仅影响了他们的工作效率,也对生活质量造成了负面影响。因此,研究足部保护措施,尤其是鞋类设计对足部舒适度的影响,显得尤为重要。本文综述旨在系统评估鞋类特性对长期站立工作者足部舒适度的影响,探讨鞋类设计的关键因素,并提出未来研究的方向,以期为改善职业足部健康提供科学依据。

### 足部健康与长期站立工作的关联

长期站立工作可能导致多种下肢健康问题,包括肌肉骨骼疾病、慢性静脉功能不全和足部变形。其中,肌肉骨骼疾病是最常见的职业病之一,每年影响约三分之一的工作者。尽管现有研究对背部、颈部和上肢疾病给予了较多关注,但足部和踝部健康同样重要,因为它们直接影响到工作表现和生活质量。然而,针对职业鞋类舒适度和设计优化的系统性研究仍显不足,这限制了有效干预策略的发展。

### 鞋类设计对足部舒适度的影响

综述研究了不同鞋类设计对足部舒适度的影响,发现软底鞋能够有效减少足部冲击和疲劳,但提供有限的支持。相比之下,硬底鞋虽然能增强稳定性,但可能在局部区域造成压力和不适。因此,鞋底的硬度应根据活动类型进行平衡:硬底鞋适合长时间站立,而软底鞋则更适合长时间行走。此外,鞋垫的硬度也需要谨慎考虑,因为半刚性的支撑结构可能会引起不适。大多数鞋垫通过调整足弓负荷来改善压力分布,一些则通过促进脚趾活动来增强足部肌肉,减少腿部肿胀。定制正鞋鞋垫在舒适度和平衡方面优于标准鞋垫,表明个性化设计在职业足部保护中的重要性。

### 研究方法与数据筛选

本综述通过系统检索PubMed、Web of Science、Scopus和Cochrane Library等数据库,直至2025年3月,收集了相关研究。筛选过程分为两个阶段,首先根据标题和摘要进行初步筛选,随后进行全文审查,依据纳入和排除标准。研究设计包括交叉研究、单组研究和随机对照试验(RCTs),分别使用不同的工具进行偏倚风险评估。交叉研究采用Ding等人开发的工具,单组研究使用Karem Slim等人提出的MINORS工具,而RCTs则使用Cochrane协作组织开发的RoB工具。

### 研究结果与分析

在筛选过程中,总共找到了3,892篇文章,经过去除重复和非原创研究后,剩下2,053篇。进一步排除不相关研究后,最终纳入了26篇研究。这些研究涵盖了不同实验设计,包括两组实验和重复实验。在实验方法上,研究人员通过分析生理和心理数据来评估鞋类干预的效果。生理测试方法逐渐发展,早期研究关注姿势控制和肌肉活动,随后引入了小腿体积、地面反作用力、皮肤温度和心血管指标等。心理测试方法则相对标准化,使用了如Nordic Musculoskeletal Questionnaire(NMQ)和Borg CR-10量表等,尽管这些工具并非专门为鞋类舒适度设计。一些研究开发了自定义的评估工具,如Likert量表和视觉模拟量表(VAS),以更全面地评估心理反应。

### 鞋类与鞋垫的干预效果

在鞋类干预方面,软底鞋能有效减少足部冲击力和感知疲劳,但可能缺乏足够的足弓支撑,导致肌肉疲劳。硬底鞋则能提供更好的踝关节支撑和平衡稳定性,但可能在局部造成压力和不适。因此,对于长时间站立的任务,硬底鞋更适合以限制足部压力;而对于长时间行走的任务,增加缓震性能更为合适。高帮鞋提供了更好的踝关节支撑,有助于减少平衡能力的下降,而低帮鞋则可能不足以提供足够的支持。此外,一些特殊设计的鞋类,如不稳定的鞋型,可能增强小腿肌肉活动并减少下肢肿胀,但其在改善主观疲劳方面的效果仍需进一步验证。

在鞋垫干预方面,研究表明鞋垫能够通过改变足弓负荷和减少前足和后跟的压力来提升足部舒适度。短期使用支撑性鞋垫(如7小时)可以缓解足部疼痛,但并非所有支撑性鞋垫都能带来积极效果。例如,半刚性支撑鞋垫可能缓解下背部不适,但对姿势控制无显著益处,甚至可能增加足部不适。一些专门设计的鞋垫,如Insole Padding System(IPS),能够通过特定形状的垫片在短时间内减少足底压力,特别是中足和后跟区域。前足垫(如带脚趾抓握功能的鞋垫)可能通过促进脚趾活动来减少腿部肿胀。随着3D打印技术的发展,研究人员越来越关注个性化解决方案,因为定制鞋垫在优化足底压力分布、增强平衡和提升舒适度方面优于传统鞋垫。

### 研究趋势与挑战

尽管所有纳入的研究都关注长期站立职业中鞋类干预对足部舒适度的影响,但该领域缺乏标准化的研究方法,导致研究结果在参与者特征、任务设计和测量指标方面存在显著异质性,限制了研究结果的可比性。参与者特征涵盖了多种职业,包括工人、警察、学生、护士、厨师和理发师等,这些职业在任务需求和身体状况上差异显著,因此对鞋类干预的反应也有所不同。一些研究仅包括健康参与者,而另一些则招募了已有肌肉骨骼疾病的人群,这使得纳入标准不一致,影响了研究结果的代表性。

任务设计方面,现场研究更贴近实际工作环境,但任务类型多样且受日常波动影响,降低了研究的可重复性。而实验室研究则能更好地控制变量,但通常测试时间较短,缺乏标准化的实验流程。为提高研究的代表性,一些研究人员尝试基于实际工作观察来定义任务参数,例如Chiu等人分析了实际护理工作以指导实验设计。然而,缺乏标准化的任务协议,如站立和行走时间、任务切换频率等,仍然是研究可比性和可重复性的重要障碍。

测量指标方面,尚未达成一致关于多长时间站立会导致不适的共识,且心理和生理反应的时间点不同。心理不适通常在较短时间内出现,如15分钟或30分钟内显著增加,而生理反应则可能在更长时间后才显现,如两小时以上的站立时间。行走增加了肌肉活动,减少了单个肌纤维的负荷和持续时间,而静态站立则可能导致在30分钟内显著变化。小腿周长对前两小时的工作负荷较为敏感,但之后趋于稳定。足底压力通常在60分钟后显著增加,特别是在中足区域。温度指标虽然有所变化,但对鞋类条件的敏感性较低,趋势也不明显。

### 研究的局限性

本综述纳入了截至2025年3月的所有相关研究,以最大限度地覆盖研究范围。然而,由于该领域的研究较少,纳入标准被放宽,导致研究间的异质性较高,无法进行元分析,从而未能得出非常明确的结论。此外,搜索仅限于英文文献,可能遗漏了一些非英语研究。研究间的差异,如参与者特征、任务设计、测量指标、鞋类干预和实验环境,也影响了研究结果的可比性和有效性,进一步限制了其推广和可重复性。

### 未来研究方向

未来的研究应致力于开发标准化的实验框架,特别是在统一任务协议和有效的舒适度评估方法方面。此外,应加强跨学科合作,邀请鞋类设计专家参与研究,以探索关键参数(如鞋面材料、鞋垫、鞋底硬度和鞋跟高度)并开发适合长期站立的、有效的职业保护鞋类。通过这样的合作,可以促进基于证据的鞋类干预措施的发展,为长期站立工作者提供科学的足部保护,推动职业健康实践和创新。

### 结论

综上所述,鞋类干预在缓解长期站立工作者的疲劳和不适方面具有显著效果,同时能提升足部舒适度。软底鞋减少足部冲击,而硬底鞋增强踝关节稳定性。鞋垫通过调整足弓负荷或促进脚趾活动来改善舒适度,定制鞋垫在优化足底压力分布和平衡方面尤为有效。基于这些发现,职业健康实践应建立鞋类选择和工作环境管理的指导方针。鞋底硬度应根据任务和使用情境进行平衡,硬底鞋适合长时间站立,而软底鞋则更适合长时间行走。大多数为长期站立设计的鞋垫能有效提升舒适度,管理者和使用者应慎重选择合适的鞋垫以保护足部健康,并在工作场所推广基于证据的鞋类干预措施,以减少疲劳并改善足部健康状况。
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