受试者必须保持等负荷站立姿势，以确保体重均匀分布在双脚上，从而创造标准化的生物力学环境。这种姿势对于模拟闭链运动链至关重要，它使 3D 扫描系统能够捕捉足部在半身体重负荷下真实的变形情况。
该协议的核心目的是捕捉真实的足部力学，而不是休息时的几何形状。通过标准化负荷，研究人员可以确保得出的指标——特别是旋转力矩和轴骨距离 (ABD)——准确地反映足部在日常承重活动中的行为。
建立生物力学基线
模拟闭链运动链
足部在悬空时与在地面上承重时的功能不同。
等负荷姿势复制了闭链运动链。在这种状态下，足部固定在地板上，迫使关节和软组织以机械上真实的方式对身体质量做出反应。
半身体重标准
“等负荷”是一个精确的指令，旨在将总体重的一半施加在正在扫描的足部上。
没有这种标准化，受试者可能会无意中将体重转移到一侧。这将改变施加到足部的力，使得受试者之间或左脚与右脚之间的比较变得不可能。
捕捉真实的变形
测量舟骨位移
在负荷下，足弓的高度会发生变化。
等负荷站立的特定物理条件使系统能够捕捉内侧舟骨位移。这是舟骨的垂直运动，是足弓柔韧性和功能的重要指标。
可视化中足旋前
足部在承重时会自然向内滚动以吸收冲击。
通过保持这种姿势，3D 数据可以捕捉真实的中足旋前。这确保了数字模型反映了足部展开的、承重的形状，而不是其收缩的、不承重的形状。
理解权衡
准确性需要负荷
您无法从未负荷的足部中准确计算出机械特性。
诸如轴骨距离 (ABD) 和旋转力矩之类的指标完全取决于骨骼在压力下的空间关系。去除或改变负荷会使这些特定计算在评估日常功能方面无效。
数据采集中的潜在陷阱
这个严格协议的权衡是需要受试者遵守。
如果受试者因疲劳而难以保持平衡或转移体重，那么“真实的变形”就会失真。这种敏感性意味着即使是等负荷姿势的微小偏差，也可能导致数据不能反映受试者真实的力学现实。
确保协议有效性
为确保您的 3D 足部数据具有可操作性，请根据您的具体最终目标应用该协议：
- 如果您的主要重点是临床诊断：确保严格遵守半身体重标准，以准确评估病理性变形，如过度旋前。
- 如果您的主要重点是生物力学研究：验证旋转力矩和 ABD 指标是否仅从保持闭链运动链的扫描中得出。
标准化姿势是将静态 3D 图像转化为功能解剖动态表示的唯一方法。
总结表：
| 指标类别 | 关键优势 | 等负荷的重要性 |
|---|---|---|
| 运动链 | 模拟真实世界负荷 | 复制关节在固定于地面时对身体质量的反应。 |
| 足弓功能 | 舟骨位移 | 测量半身体重下的垂直运动和足弓柔韧性。 |
| 足部几何形状 | 真实的旋前 | 捕捉足部展开的形状，而不是其休息状态。 |
| 数据完整性 | 标准化基线 | 确保 ABD 和旋转力矩等指标具有可比性和有效性。 |
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参考文献
- Tomoko Yamashita, Shingo Ata. Evaluation of Hallux Valgus Using Rotational Moment of Midfoot Measured by a Three-dimensional Foot Scanner: a Cross-sectional Observational Study. DOI: 10.14326/abe.12.154
本文还参考了以下技术资料 3515 知识库 .
