歩行と爪先立ちの巻き上げ機構

前足部の関節には、中足指節関節から遠位指節間関節までの各足指に関連する関節が含まれます。これらの関節は、歩行周期に応じて前足部に柔軟性そして安定性をもたらします。

ウィンドラス機構

立脚相終期では、中足部と前足部は、踏切に関連する応力を受け入れるために安定的でなければなりません。これには、局所の内在筋と外在筋の活動に加えて、内側縦アーチの増大が足部を安定させます。アーチを持ち上げるのに使用される主要な機構が爪先立ちによって起こるウィンドラス機構、つまり巻き上げ機構となります。

深足底腱膜は、中足指節関節を超えて近位指節骨に付着します。つまり、中足指節関節の完全伸展は、深足底腱膜を緊張させ、結果的に内側縦アーチの緊張を増加させます。理論上、増加した緊張は、アーチを持ち上げ、安定させます。踵と足部の大部分が持ちあげられるのにつれ、体重はより内側の中足骨頭へ向かい前方移動します。

アーチ機構

局所の脂肪は、骨への潜在的な損傷を与える応力を減少させ、そして種子骨は長母趾屈筋腱を保護します。緊張した足底腱膜と補強されたアーチによる安定した第1、第2と第3指列は、腓腹筋とヒラメ筋の収縮によって引き起こされる潜在的な大きなトルクに耐えることができる硬いてことして作用します。立脚終期中、伸張された足底腱膜の張力は、体重のほぼ100％と推定されます。踵骨から足指の基部までこの力を伝達する足底腱膜の衰弱は、アーチを持ち上げる巻き上げ機構の効果の制限となります。

また、効果的に内側縦アーチが機能しないと、神経筋に病変がなくても、最大に筋を働かせても踵を十分に挙上できません。荷重下では不安定で固定されない中足部や前足部は落ち込み、これは主として足根中足関節の背屈方向への動きを起こします。この反応は、外在の足指屈筋群を伸張し、足指伸展を制限するかもしれません。特定の因果関係に関わらず、中足趾節関節の減少した伸展が巻き上げ機構の効果を低下させます。