足底的核心肌群又稱為足底內在肌(plantar intrinsic muscle),由起點和止點都在足部的肌肉構成,共有4層;

大多數四隻腳的哺乳類動物並沒有像人類以這麼發達的足底內在肌群,因為人類在雙足走時,有更多的動態挑戰,需要在單腳支撐時控制平衡、適應不平的地面,因此需要足底內在肌來提供適當的活動度及平衡的維持。

也有其他的結構共同的支撐著足弓,若其中任何一個結構出問題,可能造成足弓產生過度的旋前(pronation),進而導致其他問題,例如:足底筋膜炎、髕骨症候群(patellofemoral pain syndrome)脛後肌肌腱炎(posterior tibialis tendinopathy)、阿基里斯腱肌腱炎(Achilles tendinopathy)、 脛後肌或脛前肌過度使用(posterior and anterior tibialis overuse syndrome)等,維持良好的足部姿勢對於下肢的生物力學是很重要的。

slide_35.jpg圖片來源: http://slideplayer.com/slide/8042656/

(圖解)人類的足部有許多小肌肉支撐著,雙足走路有更多的挑戰,需要這些肌肉來幫助穩定足部。

 

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(圖解)若足部出現過度旋前,可能會影響到整個下肢的生物力學,導致下肢問題出現。

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(圖解) McKeon 等學者發表的"The foot core system: a new paradigm for understanding intrinsic foot muscle function" ,提出足核心系統的概念,分成被動、主動及神經三個次系統,由這三個次系統共同維持足弓。

 

支持足弓的構造:

●  構成足弓的骨頭:這些骨骼原本的構造就像是石頭拱橋一樣,可以幫助些許結構支撐,會形成4個足弓(內外縱弓、前後橫弓)。

●  周圍的韌帶:主要有足底筋膜(plantar aponeurosis)、長及短蹠韌帶(long and short plantar ligaments)、彈簧韌帶 (spring ligament.),連接骨頭與骨頭,幫助維持足弓形狀。

 足底內在肌群:共有4層肌肉,這4層肌肉的起止點都在足部,主要維持足弓的核心肌肉有外展姆趾肌、屈姆短肌、蹠方肌。

 足外在肌:主要有脛前肌、脛後肌及腓骨長肌可以幫助足弓支撐。

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(圖解)由足部的跗骨(tarsal bone)及蹠骨(metatarsal bone)構成縱弓及橫弓

 

 

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(圖解)主要四條支撐足弓的韌帶:蹠腱膜、長及短蹠韌帶、彈性韌帶

 

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(圖解)足底內在肌共有四層,其中主要支持足弓的肌肉有 編號1. 外展拇指肌 2. 屈母短肌 4. 蹠方肌。

 

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(圖解)外在肌為起始點在小腿的肌肉,肌腱止點在足部,主要支持足弓的肌肉有脛後肌、脛前肌、腓骨長肌。

 

足底內在肌的角色:

●  維持足弓:利用肌肉的收縮控制,來幫助支撐足弓,並維持足弓在動態活動下的排列。

●  控制走路的旋前:一般人在步行時,會出現適度的旋前(pronation)動作,而足底核心肌可以負責控制這個旋前的角度及持續的時間。

●  幫助穩定:當步行在不平穩地面時,足底核心肌群藉由感覺輸入來收縮、幫助穩定足部。

●  吸震:在走路時,藉由肌肉收縮來緩衝、幫助吸震。

●  減少足底筋膜受到的拉力:足弓在步行時會受到壓力而被延長,此時足底內在肌會馬上收縮,能減少足底筋膜被拉扯過多。

(圖解)足底肌肉收縮可以幫助維持足弓的位置。

 

足底內在肌沒有啟動會發生什麼事:

●  步行時可能會出現過大或是過長時間的足旋前,導致下肢生物力學不正常,也可能影響到膝、髖關節等等。

●  過度的足旋前(pronation)也可能增加急性傷害反覆扭傷的機率,也可能使足底筋膜被過度拉扯。

 

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(圖解)個案的右腳較左腳有更多的旋前(pronation),出現不正常的下肢生物力學。
(圖片來源: https://runsmartonline.com/articles/strength/overpronation-running-injuries-and-evaluation/)
 

 

 

訓練足核心的方法

這三項運動,都需要赤腳做,直接以皮膚接觸地面可以提供更多的感覺輸入,藉由感覺的輸入與回饋,可以使下肢的平衡及穩定度更加提升。

●  縮足運動

縮足運動強調的是利用足底核心收縮,做出把足弓提高的動作,要注意腳跟大姆趾蹠骨頭小姆趾蹠骨頭貼地,腳趾頭不能出現彎曲或向上伸直 (另有文獻指出可以輕微向上伸直);

若無法直接做出足弓提高的動作,可以將腳趾向上翹起,此時可感受到足弓升起,接著把腳趾放下並維持足弓,再遵守上面提到的原則,就可以正確做出縮足運動了!

每次收縮時間維持5秒,重複3分鐘(共約30次),運動的進展是由坐→雙腳站→單腳站→跳,改變困難度

 

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●  站立前傾運動 (Veles Forward Lean)

站立時,手放在身體旁邊,腳跟貼地,身體微微向前傾,此時可以感覺到足弓自然的收縮縮用力並提高,而且整個下肢的肌肉都在收縮,可以訓練下肢力量的運動。

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1. 將雙手放在身體兩側。

2. 利用縮足運動將足弓升起,維持在較正中的位置。

3. 身體呈一直線,微微前傾,腹部核心肌群稍微用力。

4. 足底內在肌收縮變強,足弓提高更多,維持5-10秒,重複30次。

 

●  腳跟接腳趾後退走 (Reverse Tandem Gait)

這個運動是腳跟接腳趾的後退走,做這個運動時,不只足底內在肌會收縮用力,臀肌與整個下肢的力量還有平衡都能夠訓練到喔!

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結語

足底核心的訓練不僅可以改善足弓的位置,也可以使平衡及下肢穩定度提高;足底的肌肉、韌帶,可能隨著年齡增長或受傷導致結構變弱,使足弓變得容易塌陷或肌肉耐力變差,一連串問題因而出現,甚至往上影響膝、髖關節;若是在這個不正確的生物力學下運動,受傷的風險可能因而增加;所以,將地基打好是非常重要的!希望大家都有一雙有力的足弓!

<本文為張凱昇 物理治療師所有,如欲轉載請註明出處>

 

參考資料

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5. McKeon, P. O., Hertel, J., Bramble, D., & Davis, I. (2015). The foot core system: a new paradigm for understanding intrinsic foot muscle function. Br J Sports Med, 49(5), 290. doi:10.1136/bjsports-2013-092690

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