Według Leonardo da Vinci, „Ludzka stopa jest machiną o mistrzowskiej konstrukcji oraz dziełem sztuki”. Zdanie to wcale nie jest przesadzone – stopa musi sprostać ogromnym wymaganiom wynikającym z dwunożnego sposobu lokomocji człowieka:
a) Pozycja stojąca -> stopy powinny stanowić stabilny fundament, na którym spoczywa nasze ciało,
b) Chód -> dynamiczne zmiany kształtu i elastyczności stopy powinny umożliwić optymalne dostosowanie do nierówności podłoża oraz niezakłóconą transmisję i amortyzację obciążeń, co jest niezbędne dla zachowania płynności i elastyczności każdego kroku.
Aby nasze stopy dobrze wywiązywały się z powyższych zadań, potrzebują trzech sprawnie działających systemów stabilizacji: biernego, czynnego oraz nerwowego.
1. Bierny – układ kości i więzadeł stopy
Specyficzny układ kości tworzy sklepienia (łuki) stopy:
a) Łuk podłużny:
– przyśrodkowy – dobrze widoczny od strony przyśrodkowej stopy, rozpięty między kością piętową a głową I-wszej kości śródstopia,
– boczny – rozpięty między kością piętową a głową V-tej kości śródstopia
b) Łuk poprzeczny
– śródstopia – utworzony przez kości klinowate i kość sześcienną,
– przodostopia – utworzony przez kości śródstopia.
Architektura stopy pozwala na transfer obciążenia z kości podudzia przez kość skokową na 3 główne punkty podporu stopy: kość piętową oraz głowy I i V kości śródstopia. Są one łatwe do zaobserwowania w warunkach odciążenia (gdy stopa trzymana jest nad podłożem). 
Łuk podłużny jest biernie stabilizowany przez liczne więzadła oraz rozcięgno podeszwowe – wybrane struktury oznaczono na zdjęciu poniżej:
Na uwagę zasługuje więzadło piętowo-łódkowe podeszwowe, które podtrzymuje od strony podeszwowej głowę kości skokowej. W warunkach płaskostopia podłużnego kość skokowa ulega obniżeniu, rozciągając to więzadło – wskutek czego staje się ono niewydolne.
Łuk poprzeczny stabilizowany jest przez krótkie więzadła przyczepiające się na podeszwowej stronie kości klinowatych i kości sześciennej oraz przez więzadło poprzeczne głębokie śródstopia rozpostarte między głowami kości śródstopia.
2. Czynny – mięśnie stopy
W warunkach obciążenia stopy ciężarem ciała, łuki stopy obniżają się – jest to naturalny mechanizm amortyzujący. Aby zakres „wypłaszczenia” się sklepień stopy pozostał optymalny, do pracy muszą zostać włączone mięśnie.
W obrębie stopy można wyróżnić dwie grupy mięśni:
a) Mięśnie intrafuzalne (lokalne) – położone najgłębiej, np. mięsień zginacz krótki palców, mięsień odwodziciel palucha.
Podczas każdego kroku mięśnie intrafuzalne kontrolują szybkość i zakres obniżania się sklepień stopy. Ich rolą jest ochrona kości stopy przed nadmiernym ruchem translatorycznym (nadmiernym „ślizgiem” jednej kości względem drugiej), który prowadziłby do przeciążeń więzadeł i stawów, a tym samym do szybszych zmian zwyrodnieniowych.
b) Mięśnie ekstrafuzalne (globalne) – posiadają przyczepy początkowe na kościach podudzia, a końcowe na kościach stopy. Ich zadaniem jest bardziej globalna kontrola sklepień stopy w warunkach większego obciążenia oraz wykonywanie ruchów w stawach stopy.
Mięśnie intrafuzalne zapewniają bezpieczną dla struktur stopy bazę, na której mogą funkcjonować mięśnie ekstrafuzalne (globalne) odpowiedzialne za ruch.
3. System nerwowy – odpowiedzialny za poprawą aktywację mięśni stopy
CUN integruje informacje czuciowe z receptorów torebek stawowych, rozcięgna podeszwowego, więzadeł, mięśni oraz receptorów skóry podeszwy stopy. Na podstawie tych informacji, w prawidłowych warunkach, CUN włącza do pracy najpierw mięśnie głębokie (lokalne) dla uzyskania stabilizacji sąsiadujących ze sobą kości. W drugiej kolejności CUN włącza mięśnie leżące bardziej powierzchowne, sterujące ruchami w stawach stopy.
Efektem prawidłowego Timingu (aktywacji mięśni w określonej kolejności) jest stabilizacja szkieletu stopy i sterowanie ruchami w taki sposób, by minimalizować stopień przeciążeń w trakcie chodu, biegu i każdej innej aktywności.
Upośledzenie systemu stabilizacji stopy może wynikać z zaburzeń funkcjonowania:
1. układu nerwowego – polineuropatie (np. jako powikłanie cukrzycy), mechaniczne uszkodzenia nerwów obwodowych, stany po udarach, inne choroby CUN, zaburzenie czucia głębokiego, np. w wyniku źle leczonego skręcenia stawu skokowego.
2. układu mięśniowego – wskutek długotrwałego unieruchomienia stopy w opatrunku gipsowym, brak obciążania stopy masą ciała, wtórnie do zaburzeń w aktywacji mięśni przez układ nerwowy.
3. układu biernego – wady wrodzone stóp, uogólniona wiotkość więzadłowa, niestabilność mechaniczna, brak zrostu lub zrost kości w nieprawidłowym ustawieniu (po złamaniach).
Źródła:
- McKeon PO, Hertel J, Bramble D, et al. (2015).The foot core system: a new paradigm for understanding intrinsic foot muscle function. Br J Sport Med 2015; 49:290.
- Kapandji A.I. (2013). Anatomia funkcjonalna stawów, tom 2: Kończyna dolna.
