内在足部肌肉训练对男性非后足着地跑步者小腿、后足和前足协调性的影响及其变异性：一项随机对照试验

《Journal of Biomechanics》：Effects of intrinsic foot muscle training on shank, rearfoot and forefoot coordination and its variability in male runners with non-rearfoot strike pattern: A randomized controlled trial

本研究探讨8周内在足肌（IFM）训练对非跟腱足击男性跑者小腿、后足及前足协调性及变异度的影响。结果显示，干预组在早期支撑阶段的抗相位协调模式比例显著增加，协调变异度降低。结论表明，IFM训练可优化适应性运动策略，增强神经肌肉控制，有助于性能提升和足部损伤预防。

　　

魏臻|齐硕|梁志强|赵燕|王琳

中国南京体育学院运动与健康学院

摘要

本研究旨在探讨足部内在肌肉（IFM）训练对非后足着地（NRFS）模式的男性跑步者小腿、后足和前足协调性及其变异性的影响。研究将40名习惯性NRFS男性跑步者随机分为干预组和对照组。干预组接受了为期八周的针对足部内在肌肉的力量训练。八周的训练后，干预组在站立初期表现出前足-后足横截面（FRTS）和前足-矢状面（FRSF）的反相协调模式比例显著增加，同时不同站立阶段的协调变异性有所降低。与对照组相比，干预组在FRTS（站立中期）和FRSF（站立后期）的反相优势增加，而在FRTS（站立中期）的反相优势减少。此外，干预组在前足-后足（站立初期和后期）以及FRTF（站立初期）的协调变异性也有所降低。研究表明，八周的足部内在肌肉训练可以改善小腿、后足和前足之间的运动适应性策略，并增强神经肌肉控制能力。NRFS跑步者可以通过这种训练来优化运动表现并预防受伤。

引言

足部内在肌肉（IFM），包括拇外展肌、短趾屈肌、拇短屈肌和足底方肌（McKeon等人，2015年；McKeon和Fourchet，2015年），在站立初期通过被动拉伸和逐渐压缩来吸收地面反作用力，在站立后期通过反弹释放储存的弹性能量以增强推进力（Cobb等人，2014年）。鉴于IFM在运动中的重要作用，建议跑步爱好者进行足部内在肌肉强化练习，以改善足部的静态稳定性和动态控制能力，从而帮助预防足部相关损伤（Matias等人，2022年；Taddei等人，2020a年；Taddei等人，2020b年）。

关节协调性及其变异性已成为最近关于足部相关损伤研究的焦点，因为它们能够反映相邻关节的运动特征（Davids等人，2003年；Wei等人，2025年）。关节间高协调变异性意味着神经肌肉控制能力受损（Hamill等人，2012年），这可能是潜在损伤（如髌股疼痛）的征兆（Desai和Gruber，2021年；Takabayashi等人，2021年）。Akuzawa等人（2022年）研究了足部各节段之间的耦合角度及其变异性，并指出协调性分析有助于检测异常的足部协调模式；他们认为后足稳定可能有助于避免胫骨内侧压力综合征。

足部着地模式是足部损伤的诱发因素。尽管一些研究表明，非后足着地（NRFS）模式相比后足着地（RFS）模式具有较低的作用力和负荷率（Knorz等人，2017年；Lieberman等人，2010年），但许多跑步者仍建议将习惯性的RFS模式转变为NRFS模式（Yong等人，2020年）。然而，这一领域的证据尚不明确，频域分析表明NRFS跑步中仍可能存在冲击特征（Hamill和Gruber，2017年）。从肌肉激活模式的角度来看，NRFS跑步者的前足首先接触地面，需要足部内在肌肉提供缓冲和减震作用，这比RFS情况对足部内在肌肉的要求更高（Riddick等人，2019年）。现有证据还证实，NRFS跑步者可以从足部内在肌肉训练中受益，这种训练可以减轻足部软组织的持续负荷（Wei等人，2025年）。然而，足部内在肌肉训练是否能够改善NRFS跑步者的小腿、后足和前足协调性及其变异性，以及是否能够预防足部相关损伤，目前尚不清楚。

本研究旨在探讨足部内在肌肉训练对NRFS跑步者小腿、后足和前足协调性及其变异性的影响。我们假设足部内在肌肉训练可能会减少协调变异性，尤其是在站立初期的前足-后足和前足-后足横截面耦合方面。

研究方法

参与者

样本量使用G*Power软件（版本3.1.9.2，德国基尔大学）确定，α水平为0.05，统计功效为0.80，效应量为f = 0.25（中等效应）（Day等人，2019年）。考虑到15%的预期退出率，共有42名NRFS男性跑步者被平均分配到两个组中。干预组接受了为期八周的针对足部内在肌肉的力量训练，而对照组未接受任何干预。

结果

在参与者中，有一人因时间限制退出，另一人在意外扭伤踝关节后被排除。因此，共有40名参与者完成了干预并纳入最终分析。

尽管在FRFF和FRTF的比例上未发现显著差异（p > 0.05），但在站立初期FRTS的近端优势反相比例上发现了显著差异（F = 10.14，p < 0.05）。

讨论

本研究探讨了足部内在肌肉训练对NRFS男性跑步者小腿、后足和前足协调性及其变异性的影响。部分支持研究假设，结果显示足部各节段之间的反相协调性增加，协调变异性显著降低。

协调性的变化主要归因于关节运动幅度的变化、时机变化或两者的结合（DeLeo等人，2004年）。我们发现小腿...

结论

八周的足部内在肌肉训练显著改变了小腿、后足和前足之间的协调模式和变异性。跑步过程中反相协调性的增加和协调变异性的降低表明，足部内在肌肉训练能够改善运动适应性策略并增强神经肌肉控制，有助于提高运动稳定性。这些发现强调了足部内在肌肉力量的重要性，并进一步证实了足部内在肌肉训练对运动表现的潜在益处。

作者贡献声明

魏臻：撰写 – 审稿与编辑、撰写 – 原稿、资源收集、方法论、研究设计、数据分析、数据管理、概念构建。齐硕：撰写 – 原稿、方法论、研究设计、数据分析。梁志强：项目管理、方法论、研究设计、数据分析。赵燕：撰写 – 审稿与编辑、研究设计、概念构建。王琳：数据可视化、项目管理、数据分析、概念构建。

资助

本项工作得到了国家社会科学基金的支持，项目编号为[24BTY042]。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的财务利益冲突或个人关系可能影响本文的研究结果。