Ajouter de la rigidité au pied module le comportement force-vitesse du soléaire pendant la marche humaine

Des études précédentes sur la locomotion humaine indiquent que les structures du pied et de la cheville peuvent interagir de manière complexe. La structure du pied définit les bras de levier d'entrée et de sortie qui influencent la capacité de génération de force des fléchisseurs plantaires de la cheville pendant le poussée. En même temps, la déformation du pied peut dissiper une partie de l'énergie mécanique générée par les fléchisseurs plantaires pendant le poussée. Nous avons étudié cette interaction pied-cheville pendant la marche en ajoutant de la rigidité au pied à travers des chaussures et des semelles, et caractérisé les changements résultants dans la mécanique in vivo des muscles-tendons du soléaire en utilisant l'échographie. La rigidité ajoutée a diminué la dissipation d'énergie au niveau du pied (p < 0,001) et augmenté le rapport de démultiplication (c'est-à-dire le rapport de la force de réaction au sol et des bras de levier des muscles fléchisseurs plantaires) (p < 0,001). La rigidité ajoutée du pied a également modifié le comportement du muscle soléaire, entraînant une plus grande force de pointe (p < 0,001) et une vitesse de raccourcissement des faisceaux réduite (p < 0,001). Malgré ce changement dans le comportement force-vitesse, le coût métabolique pour l'ensemble du corps pendant la marche a augmenté avec la rigidité ajoutée du pied (p < 0,001). Ce coût métabolique accru est probablement dû à la demande de force supplémentaire sur les fléchisseurs plantaires, car marcher sur une surface de pied/chaussure plus rigide compromet l'avantage mécanique des fléchisseurs plantaires.