中文摘要：

足弓是人体力学系统的基石，直接与地面接触，能够吸收运动振荡、缓冲地面反作用力，稳定人体重心，推进步态。足弓异常除导致足踝部疼痛、畸形外，还进一步影响下肢、骨盆、脊柱正常力学功能的发挥。随着交通伤、运动伤的日益增多，如何恢复人体正常足弓成为足踝外科治疗中的焦点和难点。本课题从应用解剖、生物力学角度，结合三维有限元分析，探讨足弓主要内在维持机制的生物力学特性，及其损伤后足部骨骼力学环境的改变

结论摘要：

本课题通过正常成人新鲜尸体足标本，利用数字散斑相关方法测量足弓在静载荷作用下主要骨结构的位移变化，了解在不同加载情况下足纵弓的下降程度。通过切断足底主要的足弓维持结构，分析韧带结构对足弓的维持作用，了解扁平足畸形发生发展的机理。利用电阻应变及足底压力测量系统等电学方法，测量正常人体足弓在不同加载和足底韧带损伤情况下主要骨结构结构的应力分布和足底压力分布。同时，围绕正常人体足弓主要骨韧带结构，建立了正常人体左足三维有限元模型（包括胫腓骨下端），包括21块骨骼实体模型，并生成实体单元109572个，节点167608个，并对模型施加边界条件和约束，分析不同足底韧带损伤情况下，骨结构的形态及应力变化规律。本研究将数字散斑相关法、电阻应变法及足底压力分析系统紧密结合，用于足弓静力性内在维持结构的生物力学研究，从尸体标本、有限元模型两个方面，探讨足弓静力性内在维持机制的生物力学响应，建立了较合理的足部生物力学模型，为今后的足踝生物力学提供研究平台，提供足弓结构创伤、畸形临床治疗的生物力学基础。