增加着地时足外展角度可降低慢性踝关节不稳者内翻损伤的风险

doi:10.12307/2025.146

中国组织工程研究 ›› 2025, Vol. 29 ›› Issue (9): 1827-1833.doi: 10.12307/2025.146

• 骨与关节生物力学Bone and joint biomechanics • 上一篇下一篇

增加着地时足外展角度可降低慢性踝关节不稳者内翻损伤的风险

朱晓雪1，赵琼秋1，张藤2，王丹3，邱继宏4，宋祺鹏2，沈培鑫2

山东体育学院，1研究生教育学院，2运动与健康学院，山东省济南市 250102；上海体育大学，3竞技运动学院，4运动健康学院，上海市 200438

收稿日期:2023-12-11 接受日期:2024-04-06 出版日期:2025-03-28 发布日期:2024-10-10
通讯作者: 沈培鑫，博士，副教授，山东体育学院，运动与健康学院，山东省济南市 250102 宋祺鹏，博士，教授，山东体育学院，运动与健康学院，山东省济南市 250102
作者简介:朱晓雪，女，1999年生，山东省泰安市人，汉族，山东体育学院在读硕士，主要从事运动生物力学方面的研究。

Increasing toe-out angle during drop-landing can diminish risk of inversion injuries among individuals with chronic ankle instability

Zhu Xiaoxue1, Zhao Qiongqiu1, Zhang Teng2, Wang Dan3, Qiu Jihong4, Song Qipeng2, Shen Peixin2

1School of Graduate Education, 2School of Sports and Health, Shandong Sport University, Jinan 250102, Shandong Province, China; 3School of Competitive Sports, 4School of Sports and Health, Shanghai University of Sport, Shanghai 200438, China

Received:2023-12-11 Accepted:2024-04-06 Online:2025-03-28 Published:2024-10-10
Contact: Shen Peixin, PhD, Associate professor, School of Sports and Health, Shandong Sport University, Jinan 250102, Shandong Province, China Song Qipeng, PhD, Professor, School of Sports and Health, Shandong Sport University, Jinan 250102, Shandong Province, China
About author:Zhu Xiaoxue, Master candidate, School of Graduate Education, Shandong Sport University, Jinan 250102, Shandong Province, China

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：
足外展角度：又称足偏角，是指足跟到第二跖骨连线与前进方向的夹角。
慢性踝关节不稳：踝关节扭伤发生后，很大一部分受伤者会出现踝关节反复扭伤、疼痛、持续肿胀、“脚打软”、关节不稳等后遗症状，即慢性踝关节不稳。慢性踝关节不稳通常分为功能性踝关节不稳和机械性踝关节不稳，前者又被称为感知性不稳，在慢性踝关节不稳中约占35%；后者则指由于关节软骨、韧带、关节囊病变和周围组织损伤而导致的解剖结构不稳。

摘要
背景：慢性踝关节不稳者在着地时易发生踝关节内翻扭伤，适度增大着地时足外展角度有助于减少踝关节内翻扭伤的发生，但尚无研究直接论证。
目的：探讨着地时增加足外展角度对有无慢性踝关节不稳者着地过程中踝内翻角度、角度峰值时刻及角速度峰值的影响。
方法：共招募了60名受试者，其中慢性踝关节不稳者30名，非慢性踝关节不稳者30名。使用模拟扭伤装置进行下落跳测试，该装置中的活动平台可向前翻转24°、向内侧翻转15°，从而模拟踝关节内翻扭伤时的足部位置。受试者需要在两种着地状态下进行下落跳测试，即自然着地和外展着地，后者的足外展角度更大，约为前者的150%以上。使用12摄像头三维红外动作捕捉系统记录运动学数据，采用双因素重复测量方差分析和Spearman相关分析进行数据分析。
结果与结论：①下落跳时的内翻角度峰值(P < 0.001，η2 p=0.270)、内翻角速度峰值(P=0.015，η2 p=0.098)和内翻角度峰值时刻(P < 0.001，η2 p=0.260)均存在显著的状态主效应；内翻角速度峰值存在显著的组别主效应(P=0.029，η2 p=0.080)；②慢性踝关节不稳组与非慢性踝关节不稳组受试者着地时的足外展角度与踝内翻角度峰值(P=0.021，r=-0.310；P=0.042，r=-0.278)、内翻角度峰值时刻(P=0.018，r=-0.312；P=0.021，r=-0.309)均存在显著的负相关关系；慢性踝关节不稳组受试者着地时的足外展角度与内翻角速度峰值(P=0.021，r=-0.312)之间也存在显著的负相关关系；③提示增加着地时的足外展角度可以减小慢性踝关节不稳及非慢性踝关节不稳人群着地过程中的内翻角度峰值、内翻角速度峰值，提前内翻角度峰值时刻，从而降低踝内翻扭伤的风险。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

关键词: 慢性踝关节不稳, 踝关节扭伤, 着地, 内翻角度, 足外展角度

Abstract: BACKGROUND: Individuals with chronic ankle instability are prone to inversion ankle sprains during landing. Moderately increasing the foot toe-out angle during landing may reduce the occurrence of inversion ankle sprains, but no studies have directly demonstrated this effect.
OBJECTIVE: To explore the effect of increased toe-out angle during landing on the peak inversion angle, peak angular velocity, and the time to peak inversion among individuals with and without chronic ankle instability.
METHODS: A total of 60 participants were recruited for this study, including 30 individuals with chronic ankle instability and 30 without chronic ankle instability. The study utilized a simulated sprain apparatus for drop-landing tests, featuring a platform that could tilt forward by 24° and inward by 15°, thus simulating the foot position during an ankle inversion sprain. Participants were required to perform drop-landing tests under two landing conditions: natural landing and toe-out landing, with the latter involving a greater foot toe-out angle, over 150% more than the former. Kinematic data of participants were recorded using a 12-camera three-dimensional motion capture system. Data analysis was conducted using two-way repeated measures analysis of variance and Spearman correlation analysis.

RESULTS AND CONCLUSION: (1) Significant main effects of condition were found for peak inversion angle during drop-landing (P < 0.001, η2 p=0.270), peak inversion velocity (P=0.015, η2 p=0.098), and peak inversion time (P < 0.001, η2 p=0.260); a significant main effect of group was found for peak inversion velocity (P=0.029, η2 p=0.080). (2) There were significant negative correlations between the foot toe-out angle at landing and the peak ankle inversion angle (P=0.021, r=-0.310; P=0.042, r=-0.278) as well as the peak inversion time (P=0.018, r=-0.312; P=0.021, r=-0.309) in both chronic ankle instability and non-chronic ankle instability groups. Moreover, a significant negative correlation was also found between the foot toe-out angle and peak inversion velocity in the chronic ankle instability group (P=0.021, r=-0.312). (3) It is indicated that increasing the foot toe-out angle at landing can reduce the peak inversion angle, peak inversion velocity, and the peak inversion time during landing in patients with chronic ankle instability and non-chronic ankle instability, thereby decreasing the risk of ankle inversion sprains.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

Key words: chronic ankle instability, ankle sprain, landing, inversion angle, foot toe-out angle

中图分类号:

R459.9|R318|G804.6

朱晓雪, 赵琼秋, 张藤, 王丹, 邱继宏, 宋祺鹏, 沈培鑫. 增加着地时足外展角度可降低慢性踝关节不稳者内翻损伤的风险[J]. 中国组织工程研究, 2025, 29(9): 1827-1833.

Zhu Xiaoxue, Zhao Qiongqiu, Zhang Teng, Wang Dan, Qiu Jihong, Song Qipeng, Shen Peixin. Increasing toe-out angle during drop-landing can diminish risk of inversion injuries among individuals with chronic ankle instability[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2025, 29(9): 1827-1833.

图/表（结果） 3

2.1 参与者数量分析 共计纳入60名受试者，其中CAI组和非CAI组各30人，全部完成测试，研究过程中未发生脱落现象。
2.2 试验流程图 见图3。
2.3 基线资料比较 如表1所示，两组受试者的年龄、身高、体质量和性别比差异均无显著性意义(P > 0.05)。

2.4 下落跳测试结果 下落跳测试结果如表2所示，两组受试者在两种着地状态的足外展角度(P=0.980，η2 p < 0.001)、内翻角度峰值(P=0.781，η2 p=0.001)、角速度峰值(P=0.889，η2 p < 0.001)和内翻角度峰值时刻(P=0.290， η2 p=0.019)均无显著的交互效应。

下落跳时的内翻角度峰值(P < 0.001，η2 p=0.270)、内翻角速度峰值(P=0.015，η2 p=0.098)和内翻角度峰值时刻(P < 0.001，η2 p=0.260)均存在显著的状态主效应。两组受试者在外展着地状态下时，以上指标数值均小于自然着地状态。
下落跳时的内翻角速度峰值存在显著的组别主效应(P=0.029，η2 p=0.080)。CAI组受试者自然着地和外展着地时的内翻角速度峰值均小于非CAI组。
2.5 Spearman相关分析结果 Spearman相关分析的结果显示，CAI组着地时的足外展角度与内翻角度峰值(P=0.021，r=-0.310)、内翻角速度峰值(P=0.021，r= -0.312)、内翻角度峰值时刻(P=0.018，r=-0.312)均存在显著的负相关关系；非CAI组着地时的足外展角度与内翻角度峰值(P=0.042，r=-0.278)、内翻角度峰值时刻(P= 0.021，r=-0.309)存在显著的负相关关系，与内翻角速度峰值无显著相关关系(P=0.869，r=0.023)。见图4。
2.6 不良事件 两组受试者测试过程中无不良事件发生。

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引言

踝关节损伤是常见的运动损伤之一，占所有运动损伤的10%-20%[1]。在所有类型的踝关节损伤中，踝关节扭伤占比超过80%[1-2]。全球每天约有71.2万人发生踝关节扭伤[3]，其中32%-74%有踝关节扭伤史的个体会发展为慢性踝关节不稳(chronic ankle instability，CAI)[4]，常见症状为慢性疼痛、“脚打软”、反复扭伤和肿胀等[5]。
踝关节扭伤通常发生在跳跃着地过程中。在篮球运动中，约有45%的踝关节扭伤发生在着地过程中[6]；在排球运动中，15%-60%的踝关节扭伤发生在拦网后的着地过程中[7]。跳跃着地时，踝内翻扭伤占据了各种踝关节损伤的75%[6]。着地时的踝内翻扭伤通常是接触性损伤，即足部突然踏在不平整的地面或其他障碍物上[6]，其实质可能是踝关节内翻角度的激增[8]。
踝内翻角度、角速度以及内翻角度峰值时刻是检测踝内翻损伤的关键指标[9]。在着地过程中，与非CAI者相比，CAI者着地时的踝内翻角度明显更大，导致踝关节的稳定性降低[10]；CAI者的踝内翻角速度峰值明显高于非CAI者，踝关节对抗内翻扰动的能力受损[11]；CAI者着地后的踝内翻角度峰值时刻发生了改变，非CAI者通常在着地后
0.06 s即可达到内翻峰值[12]，CAI者的内翻角度峰值时刻较非CAI者延迟0.03 s[9]，内翻角度峰值时刻的差异表明CAI者对于内翻运动的反应和控制能力较差[9，12]。
适当增加着地时的足外展角度可能会降低踝内翻扭伤的风险，前人的研究给出了这一策略的线索。SIMPSON等[10]观察到健康人着地时的足外展角度比CAI者大1.5°，而在着地后的内翻角度峰值较CAI者小4.3°。KOSHINO等[13]发现，当着地时的足外展角度减小时，内翻角速度会相应增加，与0°外展着地相比，15°足内收着地时的踝内翻角速度峰值增加了40 (°)/s。这项研究反向指出，着地时足外展角度的增加可能会减小踝内翻角速度峰值。尽管前人的研究给出了相关线索，但目前尚无研究直接论证增加着地时的足外展角度是否会减小踝内翻损伤的风险。
此次研究招募CAI人群和非CAI人群，使其在自然着地和外展着地两种着地状态下进行下落跳测试，以探讨不同人群、不同着地状态下的足外展角度、内翻角度峰值、内翻角速度峰值及内翻角度峰值时刻之间的差异，并分析足外展角度与这些指标之间的关系。此次研究有两个假设：第一，增加着地时的足外展角度能减小CAI人群和非CAI人群的踝内翻角度峰值和内翻角速度峰值，并使内翻角度峰值时刻提前；第二，CAI人群与非CAI人群着地时的足外展角度与着地过程中的踝内翻角度峰值、角速度峰值和内翻角度峰值时刻之间均存在负相关关系。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

材料方法

1.1 设计 横断面试验，采用Shapiro-wilk 正态性检验、双因素重复性方差分析(Two-Way repeated ANOVA)及Spearman相关分析。
1.2 时间及地点 试验于2023年3-5月在山东体育学院运动生物力学实验室完成。
1.3 对象 使用G-Power(3.1版本，杜塞尔多夫大学，德国)软件进行样本量计算。选取关键指标“内翻角度峰值”进行先验功效分析，参考前人相关文献[14]，CAI者在不同角度倾斜平面着陆时的内翻角度峰值存在显著差异，即在外翻平面着陆时的最大内翻角度为(8.69±3.52)°，在内翻平面着陆时为(8.18±2.96)°，P=0.022，Cohen’s d=0.156[14]，将α设为0.05，统计效能设为0.80，计算得到的最小样本量为58。
此次研究通过发放传单、张贴海报以及访谈等形式在山东体育学院招募了30名CAI者及30名非CAI者。CAI组男23名，女7名；年龄(21.2±1.2)岁；身高(176.9±9.0) cm；体质量(70.6±12.1) kg。非CAI组男20名，女10名；年龄(21.0±0.9)岁；身高(175.0±9.1)cm；体质量(71.3±13.9) kg。两组受试者的年龄、身高、体质量和性别比差异均无显著性意义(P > 0.05)，具有可比性。
CAI者纳入标准[15]：①1年前至少发生过一次严重的踝关节扭伤，出现疼痛、肿胀等炎症症状，并且扭伤后不能正常参加日常活动1天以上；②年龄18-25岁；③在过去6个月内至少有过2次脚踝“打软”的经历；④日常活动中有持续的踝关节不稳定和功能障碍；⑤坎伯兰踝关节不稳量表(Cumberland Ankle Instability Tool，CAIT)得分< 24分。
非CAI者纳入标准：①无踝关节外侧扭伤病史；②在性别、年龄(±3岁)、身高(±5 cm)和体质量(±5 kg)方面与CAI受试者匹配；③CAIT评分≥28。
排除标准：①下肢发生过骨折或进行过外科手术；②近3个月内下肢发生过扭伤等急性损伤；③双侧CAI患者；④步行或站立时，表现出明显的内八或外八足部特征者[16]。
此次研究已获得山东体育学院运动科学伦理委员会批准(编号：2023012)，所有受试者均已签署知情同意书。
1.4 方法

1.4.1 试验流程测试前受试者需更换统一的测试服，由实验人员依据牛津足踝模型的贴点方案在其双侧下肢粘贴36个反光标记点(图1)。贴点完成后，受试者需进行5 min的跑步热身，随后至少完成3次下落跳着地练习，以规范着地动作。在练习阶段，受试者仅以自然着地的状态进行，此时测试人员将记录受试者的自然足外展角度，以便在正式测试时判断受试者是否达到外展着地状态所要求的角度。练习完成后，受试者将在自然着地和增加足外展角度着地两种条件下随机进行正式测试。

1.4.2 下落跳测试受试者跳落在自制模拟扭伤装置上[17]，该装置由3块平台构成，分别为起跳平台、活动平台和支撑平台，3个平台均由钢制材料焊接而成，表面覆以硬质塑料，起跳平台与支撑平台和活动平台之间的高度落差为30 cm[18]。当活动平台受到10 N的力时便会发生翻转，板面的在内外方向上最大可翻转角度为内翻24° [19]、在前后方向上最大可向前翻转角度为15° [20]，通过活动平台板面的翻转模拟踝关节内翻时动作[21]。在活动平台外侧边缘放置1个反光标记点，当其在垂直方向移动速度大于0时被定义为初始接触时刻[22]。将初始接触时刻前后200 ms的时间段定义为一个完整的下落跳周期[10]，初始接触时刻前200 ms定义为准备阶段，后200 ms为着地阶段。在下落跳测试时使用12摄像头三维红外动作捕捉系统(Vicon Vantage V5，Oxford Metrics Limited，牛津，英国)记录运动学数据(图2)，采样频率100 Hz。

自然着地状态：受试者站在支撑平台上，双眼平视前方，双手叉腰，伸出患侧脚，身体重心逐渐往前移动，当身体重心投影离开支撑平台时，足部自然着地。患侧脚随活动平台自然下落，健侧脚在固定板面上稳定，保持3 s。
外展着地状态：受试者在着地前需主动增加足外展角度，对于足外展角度的具体值不做规定，但要求受试者足外展角度的增加至其自然状态下着地时足外展角度的150% 以上[13，16，23-26]。
为了判断受试者在测试中是否达到预设的足外展角度要求，受试者患侧脚的足跟和第二足趾处会被涂上标记颜料，当患侧脚落至活动平台后会在平台板面上留下印记，随后由专门的测试人员对前进方向与足跟、第二足趾之间连线的角度进行测量。达到预设足外展角度的测试视为成功有效的测试，测试数据纳入统计分析。每种状态需完成5次有效测试，取5次测试数据的平均值作为最终的试验数据。每次下落跳着地测试之间间隔2 min，两种着地状态测试之间间隔5 min。
1.4.3 数据处理将采集到的运动学数据导入Visual 3D(V6 professional，C-Motion，马里兰，美国)，建立11节段牛津足模型，将模型模板嵌套到动作文件上。在动作文件中找到初始接触时刻并做好事件标记，并对数据进行了四阶低通滤波，截止频率为10 Hz[27]。然后计算所需的测试指标：①内翻角度峰值：着地阶段中，足部坐标系相对于胫骨坐标系在矢状平面内(即Y轴方向)的最大旋转角度；②内翻角速度峰值：通过计算着地阶段中最大内翻角度的变化率(即角度随时间的导数)，从内翻角速度的时间序列中提取出速度的峰值；③内翻角度峰值时刻：通过分析着地阶段足部内翻角度随时间的变化曲线，确定角度达到最大值时对应的时间点。
1.5 主要观察指标 ①内翻角度峰值(°)：着地阶段中的踝内翻角度最大值；②内翻角速度峰值[(°)/s]：着地阶段中的踝内翻角速度最大值；③内翻角度峰值时刻(ms)：着地阶段中踝内翻角度最大值出现的时刻；④足外展角度(°)：初始接触时刻足跟到第二跖骨连线与人体在大地坐标上的前进方向的夹角在水平面上的投影。

1.6 统计学分析 使用SPSS(26.0，IBM，纽约，美国)软件进行统计学处理。此次研究中共存在两类自变量，分别是分组自变量(CAI组与非CAI组)，与状态自变量(自然着地状态和外展着地状态)，状态自变量为重复性自变量。使用双因素重复性方差分析(Two-Way repeated ANOVA) 来分别观察两类自变量，即状态自变量(组内)和分组自变量(组间)对因变量(内翻角度峰值、角速度峰值、峰值出现时刻)的主效应以及交互效应，当二者存在交互效应时，使用Bonferroni进行事后检验，使用偏eta方(η2 p)来表示双因素重复方差分析的主效应和交互效应的效应大小。η2 p的阈值：0.01-0.06为小；0.06-0.14为中；> 0.14为大[28]。使用Cohen’ s d表示事后两两比较的效应量，阈值设置如下：0-0.20为极小，0.21-0.50为小，0.51-0.80为中，> 0.8为大。显著性水平设为P < 0.05[28]。使用Shapiro Wilk检验数据的正态性，采用Pearson(正态)或Spearman(非正态)相关分析法研究着地时足外展角度(自然着地和外展着地)与内翻角度峰值、角速度峰值、峰值出现时刻之间的相关关系。相关系数(r)的阈值：0-0.10为微相关；0.11-0.30为弱相关；0.31-0.50为中度相关；> 0.5为强相关[13]。数据以x±s的形式展现，显著性水平设为0.05。文章统计学方法已经山东体育学院生物统计学专家审核。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

讨论

3.1 足外展角度与踝关节内翻损伤风险 此次研究的主要目的是探索着地时增加足外展角度对踝内翻损伤生物力学风险因素的影响。试验结果支持了作者的假设一，即相较于自然着地，两组受试者在外展着地状态下的踝内翻角度峰值、内翻角速度峰值均显著降低，内翻角度峰值时刻显著提前；部分支持假设二，CAI者在着地时的足外展角度与踝内翻角度峰值、角速度峰值、内翻角度峰值时刻之间存在显著负相关关系，非CAI者在着地时的足外展角度与踝内翻角度峰值、内翻角度峰值时刻之间存在显著负相关关系，与内翻角速度峰值之间无相关关系。
两组受试者在自然着地状态下的踝内翻角度峰值显著大于外展着地状态，且着地时足外展角度与踝内翻角度峰值呈显著负相关。这一发现表明，踝内翻角度峰值降低可能与外展着地状态时足外展角度的增加有关。KIM等[29]的研究结果与此次研究相似，他们发现与自然足外展角度着地相比，以30°的足外展角度着地时的内翻角度峰值显著降低，两种着地状态间的内翻角度相差约3°。作者认为足外展降低踝内翻峰值的机制如下：①为增加足外展动作，腓骨肌在着地前便产生预激活[30]，这种预激活会增加腓骨肌的收缩程度。腓骨肌除了具有足外展的功能外，还具有踝外翻功能，其收缩增加会引起额外的踝外翻力
矩[31]，从而降低着地后的内翻力矩和内翻角度。这一想法得到前人的支持，他们认为在内翻扰动之前出现的腓骨肌预激活可以降低内翻角度[29]，对预防踝扭伤至关重要[32]。②在解剖结构上，踝关节内侧韧带较多，外侧韧带较少且薄弱，因此踝关节较易发生内翻损伤。踝关节外展和内翻运动均是以距下关节为轴，足外展会造成跟骨外翻[33]，踝内翻会造成跟骨内翻[34]。增加足外展角度的着地动作可能会抵消跟骨的内翻，使踝关节处于背伸伴外翻的体位，减少踝内翻动作的发生，避免对外侧韧带的过度拉伸导致外侧韧带断裂，由此降低踝关节内翻损伤的风险。
两组受试者在自然着地状态下的踝内翻角速度峰值显著大于外展着地状态，且CAI组的足外展角度与踝内翻角速度峰值呈显著负相关。这一发现表明，CAI者和非CAI者在着地时增加足外展角度均可降低踝关节内翻损伤风险，且CAI者的踝内翻角速度峰值降低与足外展角度的增加有关。KOSHINO等[13]的研究结果与此次研究的结果相反，他们认为CAI者在不同着地状态下的踝内翻角速度峰值没有显著差异。两项研究结果之间的差异可能源于不同的着地条件。前人研究中要求受试者降落在与水平面平行的测力台平面上，而在此次研究中为模拟踝关节内翻扭伤时的动作，受试者需降落在可翻转的活动平台上，着地时的不稳定性和复杂性增加使两项研究中的内翻角速度峰值结果不同。作者推测，此次研究中受试者在两种着地状态下的内翻角速度峰值存在显著差异的原因可能与增加足外展角度时踝关节周围肌肉的共收缩程度以及踝关节的刚度增加有关[35]。随着着地后活动平台内翻角度的增加，胫骨前肌向心收缩[36]，在外展着地状态，为了增加着地时的足外展角度，腓骨肌的激活程度增加[30]，此时踝内翻的主动肌和拮抗肌共收缩，使踝关节周围产生对称性力量[29，37]，能够更好地抵抗内翻扰动，进而使踝关节的内翻角速度减小。CAI组的足外展角度与踝内翻角速度峰值存在相关的原因如下：着地后腓骨肌离心收缩，肌梭内的感受器感知到肌肉被拉长，从而诱发腓骨肌的牵张反射[38]，使腓骨肌向心收缩，减少着地后的内翻角速度；随着足外展角度的增加，腓骨肌向心收缩的程度增加，对内翻角速度的控制能力增加。
两组受试者在外展着地状态下的踝内翻角度峰值时刻显著早于自然着地状态，且着地时的足外展角度与踝内翻角度峰值时刻呈显著负相关。这一发现表明，内翻角度峰值时刻提前可能与外展着地状态时足外展角度的增加有关。据作者所知，尚未有人对不同着地状态的内翻角度峰值时刻进行过研究。作者认为受试者增加足外展角度使踝内翻角度峰值时刻提前的可能机制如下：①根据希尔三元素肌肉模型，足外展时腓骨肌激活，收缩元开始收缩，串联的弹性元被拉长[39]，积累了充足的弹性势能，当刺激达到动作电位阈值时，肌肉向心收缩，被拉长的串联弹性元中的弹性势能释放[39-40]，能更快地控制踝关节的内翻动作，使内翻角度峰值时刻提前。②在外展着地状态，受试者有意识地增加足外展角度似乎会引发保护性前馈运动控制策略，中枢神经系统提前编码动作模式，增加腓骨肌的激活[41-42]，使踝内翻峰值时刻提前。在外展着地状态时，前馈机制通过改变γ运动神经元环路的敏感性，使肌梭对肌肉的快速或意外拉伸的敏感性提高[43]，足部在受到内翻扰动前腓骨肌已做出预备调整[30]，对内翻扰动的控制能力加强，从而使受试者着地后的内翻角度峰值时刻提前。
3.2 研究应用价值 此次研究提出并验证了一种简单而又有效的踝关节扭伤预防策略，即在面对有挑战性的着地任务时，建议CAI及非CAI人群通过适当的增加足外展角度以减少着地时踝关节内翻扭伤的发生。这是一种实用的安全着地策略，对于篮球、排球或体操等需要经常进行跳跃着地动作的运动员来说，作者的发现有助于减少运动员踝关节内翻扭伤的可能。
3.3 研究局限性
此次研究具有如下局限性：①在足部粘贴反光标记点，受试者赤脚完成下落跳动作，这可能与穿鞋情况的生物力学特征存在差异；②此次研究尚未关注足外展角度增加对膝、髋关节运动模式的影响，未来研究可探究足外展对其他关节的影响；③此次研究未采集下落跳过程中下肢的动力学数据，无法探索足外展降低踝内翻峰值是否受到髋-膝-踝下肢联动导致的足底受力重分布的影响，未来研究可聚焦下肢关节的联动变化，探索足外展降低踝内翻峰值的机制；④此次研究主要招募了山东体育学院学生作为受试者，但未能详细分析受试者的具体运动水平和参与的运动项目，因此未考虑到不同的运动类型和运动水平可能对踝关节运动生物力学产生的不同影响，未来研究可考虑更细致地区分受试者的运动背景，以便更准确地评估不同运动水平人群中增加足外展角度对踝内翻损伤风险的影响，使结果更具有普
适性。
3.4 结论 与自然着地相比，CAI及非CAI人群增加着地时足外展角度会减小着地过程中的踝内翻角度、角速度峰值并提前内翻角度峰值时刻；着地时的足外展角度与着地过程中踝内翻角度峰值和内翻角度峰值出现时刻之间存在显著的负相关关系。CAI及非CAI人群在着地时增加足外展角度均可降低踝内翻扭伤发生的风险。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

增加着地时足外展角度可降低慢性踝关节不稳者内翻损伤的风险

Increasing toe-out angle during drop-landing can diminish risk of inversion injuries among individuals with chronic ankle instability

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