调节充气鞋垫的内压是控制足底皮肤损伤风险的主要机制。 具体来说，降低内压会产生更柔软的支撑界面，从根本上改变作用于足部的力的方式。这种调节会促进压力的向外分散，从而减少导致组织破裂和溃疡的机械应力。
通过将内压降低到最佳水平（例如 80 mmHg），您可以显著降低足底压力梯度（PPG），同时增加压力梯度角度（PGA）。这种变化可最大程度地减少局部剪切应力集中，从而有效预防足部溃疡的形成。
损伤预防的生物力学
要理解为什么调节压力很重要，我们必须超越简单的缓冲，仔细研究决定皮肤健康的特定生物力学指标：足底压力梯度（PPG）和压力梯度角度（PGA）。
降低足底压力梯度（PPG）
PPG 表示皮肤特定区域的压力变化率。高梯度表明压力急剧升高，这对组织有害。
当您降低鞋垫内压时，会产生更具顺应性的表面。
这种柔软性使鞋垫能更好地贴合足部轮廓，从而平滑压力分布。因此，尖锐的压力峰值被削平，导致 PPG 显著降低。
增加压力梯度角度（PGA）
PGA 与施加力的方向有关。
降低鞋垫压力会导致 PGA增加。
角度的变化表明力被向外分散，而不是直接向上作用于组织。这种横向分散对于降低任何单一皮肤点的冲击强度至关重要。
缓解剪切应力
改变 PPG 和 PGA 的最终目标是控制剪切应力。
剪切应力发生在组织层相互滑动或与外部表面滑动时。它通常是导致足部溃疡形成的主要原因。
通过提供更柔软的界面以促进力的向外分散，低压鞋垫可减少这些剪切力的集中。这可以保护皮肤和下方软组织的结构完整性。
理解权衡
虽然低压对皮肤保护的好处显而易见，但在调节方面需要精确。
特定校准的重要性
保护机制依赖于达到特定的压力目标，例如80 mmHg。
如果压力过高，鞋垫会像刚性表面一样工作。这会导致 PGA 低和 PPG 高，从而抵消了气垫的好处，使皮肤容易受到高剪切应力的影响。
相反，虽然主要数据中没有明确说明，但生物力学逻辑表明，必须将压力维持在足以防止足部“触底”的水平，否则会完全消除缓冲效果。
为您的目标做出正确选择
充气鞋垫的调节不是一个“设置好就不用管”的功能；它是一种治疗工具。
- 如果您的主要重点是最大程度地保护皮肤：确保内压降低至约 80 mmHg，以最大程度地减少剪切应力并预防溃疡形成。
- 如果您的主要重点是力的分散：使用较低的压力设置来增加压力梯度角度（PGA），从而促进足底力的向外扩散。
优化鞋垫压力可将一种被动配件转变为主动防御组织损伤的工具。
总结表：
| 调节 | 生物力学效应 | 结果 |
|---|---|---|
| 降低内压 | 降低足底压力梯度（PPG） | 最小化局部压力峰值 |
| 降低内压 | 增加压力梯度角度（PGA） | 促进力的向外分散 |
| 总体影响 | 缓解剪切应力 | 预防足部溃疡和皮肤破损 |
| 最佳目标 | 约 80 mmHg | 最大程度的皮肤保护和舒适度 |
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参考文献
- Fahni Haris, Chi-Wen Lung. Plantar pressure gradient and pressure gradient angle are affected by inner pressure of air insole. DOI: 10.3389/fbioe.2024.1353888
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