Foot orthoses alter lower limb biomechanics but not jump performance in basketball players with and without flat feet

Malia Ho, Pui Wah Kong, Lowell Jia-Yee Chong and Wing-Kai Lam

Journal of Foot and Ankle Research201912:24

Received: 20 January 2019Accepted: 4 April 2019Published: 23 April 2019

あんまり面白くないかもだけど、インソールを入れて動きは変わるけど、使いこなさないと（適応に時間がかかる）パフォーマンスまでは変化しない。長い目で見たらどのくらい効果があるのか？トレーニング効果？グラフはvisual3Dそのまま。

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Background

Flat-footed individuals are believed to have poorer jump performance compared to normal-arched individuals. Foot orthoses are commonly used to support the deformed foot arch, and improve normal foot function. However, it is unclear if foot orthoses use affects jump performance in athletes. Our study aims to investigate if foot type and/or foot orthosis influence countermovement jump (CMJ) and standing broad jump (SBJ) performance and lower limb biomechanics.

Methods

Twenty-six male basketball players were classified into normal-arched (n = 15) or flat-footed (n = 11) groups using the Chippaux-Smirak index, navicular drop test, and the resting calcaneal angle measurement. They performed jumps with and without prefabricated foot orthoses. We measured jump height and distance for CMJ and SBJ, respectively. Hip, knee and ankle joint angles, angular velocities, moments and powers during take-off were also measured.

Results

For CMJ, the flat-footed group exhibited less ankle plantarflexion (F1,24 = 8.407, p = 0.008, ηp2 = 0.259 large effect) and less hip joint power (F1,24 = 7.416, p = 0.012, ηp2 = 0.244 large effect) than the normal-arched group. Foot orthoses reduced ankle eversion in both groups (F1,24 = 6.702, p = 0.016, ηp2 = 0.218 large effect). For SBJ, the flat-footed group produced lower peak hip angular velocity (F1,24 = 7.115, p = 0.013, ηp2 = 0.229 large effect) and generated lower horizontal GRF (F1,24 = 5.594, p = 0.026, ηp2 = 0.189 large effect) than the normal-arched group. Wearing foot orthoses reduced ankle eversion (F1,24 = 5.453, p = 0.028, ηp2 = 0.185 large effect), peak horizontal GRF (F1,24 = 13.672, p = 0.001, ηp2 = 0.363 large effect) and frontal plane ankle moment (F1,24 = 4.932, p = 0.036, ηp2 = 0.170 large effect).

Conclusion

Foot type and the use of foot orthoses influence take-off biomechanics, but not actual CMJ and SBJ performances in basketball players. Compared to the normal-arched individuals, flat-footed athletes generated smaller propulsion GRF and lower hip flexion velocity and power, which suggests possible compensatory movement strategies to maximise jump performance. Future studies may investigate whether these altered biomechanics, taking into consideration their respective magnitude and effect sizes, may have implications on lower limb injuries. The use of foot orthoses resulted in biomechanical changes in both the normal-arched and flat-footed groups but does not enhance jumping performance.

バックグラウンド：

フラットフットの個人は、通常のアーチ型の個人と比較してジャンプパフォーマンスが劣ると考えられています。足装具は、変形した足のアーチを支え、通常の足の機能を改善するために一般的に使用されています。しかし、足用装具の使用がアスリートのジャンプパフォーマンスに影響するかどうかは不明です。私たちの研究は、足のタイプや足の装具が対抗運動ジャンプ（CMJ）や立ち幅跳び（SBJ）のパフォーマンスと下肢のバイオメカニクスに影響を与えるかどうかを調査することを目的としています。

方法：

26人の男子バスケットボール選手を、Chippaux-Smirak指数、小頸管落下試験、および安静時の踵骨角度測定を使用して、ノーマルアーチ型（n = 15）またはフラットフット型（n = 11）のグループに分類した。彼らはプレハブの足装具の有無にかかわらずジャンプを行った。 CMJとSBJのジャンプ高さと距離をそれぞれ測定しました。股関節、膝および足首の関節角度、角速度、モーメントおよび離陸中の力も測定した。

結果：

ＣＭＪについては、平足群は、足首足底屈がより少なく（Ｆ １，２４ ＝ ８．４０７、ｐ ＝ ０．００８、ηｐ ２ ＝ ０．２５９、大きな効果）、股関節度数がより少なかった（Ｆ １，２４ ＝ ７．４１６、ｐ ＝ ０．０１２、η）。通常のアーチ型の群よりもｐ ２ ＝ ０．２４４（大きい効果）。足装具は両方の群で足首の外転を減少させた（F 1,24 = 6.702、p = 0.016、ηp 2 = 0.218大きな効果）。 SBJについては、フラットフットグループはより低いピークヒップ角速度（F 1,24 = 7.115、p = 0.013、ηp 2 = 0.229の大きな効果）を生じ、より低い水平GRF（F 1,24 = 5.594、p = 0.026）を生じた。 、ηｐ ２ ＝ ０．１８９（大きい効果）通常のアーチ形の群よりも大きい。足装具を着用すると、足首の外転が減少した（F 1,24 = 5.453、p = 0.028、ηp 2 = 0.185大効果）、ピーク水平GRF（F 1,24 = 13.672、p = 0.001、ηp 2 = 0.363大効果）前頭面足首モーメント（Ｆ １，２４ ＝ ４．９３２、ｐ ＝ ０．０３６、ηｐ ２ ＝ ０．１７０大きい効果）。

結論：

フットタイプおよびフット装具の使用は、離陸バイオメカニクスに影響を与えますが、バスケットボール選手の実際のCMJおよびSBJのパフォーマンスには影響を与えません。通常のアーチ型の個人と比較して、フラットフットスポーツ選手はより小さな推進力ＧＲＦおよびより低い股関節屈曲速度および力を生み出した。これは、ジャンプ性能を最大にするための可能な代償運動戦略を示唆する。将来の研究では、これらの変化した生体力学が、それぞれの大きさと影響の大きさを考慮して、下肢損傷に影響を与える可能性があるかどうかを調査する可能性があります。足用装具を使用すると、通常のアーチ型とフラットフット型の両方のグループで生体力学的変化が生じましたが、ジャンプのパフォーマンスは向上しませんでした。