骨骼足迹的形成是由脚底起支撑作用的骨骼决定的, 支撑骨决定了足迹的形态、压力点、压力面; 决定了穿用鞋子相应部位的磨损形态、磨损点、磨损面; 决定了足迹虚实边搭配关系等方面。脚底支撑骨是研究足迹学的基础和本质。

人足骨由26块骨头构成, 骨头周围有肌肉组织, 人足骨经医学证明, 在14岁~16岁期间生长发育完成定型, 除意外伤害, 通常不会发生变化。人体足骨具有唯一性, 不存在两个相同的个体, 通过人足 X线片发现, 人足肌肉组织随足骨的形态生长, 说明骨骼决定了赤足的形态。

在采集人足样本过程中, 发现大多数人赤足(穿袜)和穿鞋足迹形态非常一致, 反映在趾排列形态, 趾骨和跖骨连接形态, 弓压、跟压形态相一致(见图1)。

图1

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	图1 赤足(穿袜)和穿鞋足迹脚型形态关系

赤足(穿袜)和穿鞋足迹形态的非一致性使起初认为和穿用鞋底的厚薄有关系, 事实证明这种认识存在一定的误区; 在测量和观察过程中发现穿鞋足迹在形态、大小等方面和赤足(穿袜)足迹存在变化(见图2)。

图2

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	图2 赤足(穿袜)和穿鞋足迹等比例图

足迹的形态、大小和足迹特征之间的组合决定了足迹人各不同的特点。足迹形态各异其形成的基本原理是本文研究的目的。足迹特征即重压部位的点、线、面组合是认定人身的基础, 通过样本采集发现足迹的特征点的形成是由脚底起支撑作用的骨骼决定的, 在油墨足迹中反映墨较重部位, 反映在鞋底为磨损较重部位, 立体石膏制模足迹中位较突出部位, 赤足和穿鞋足迹对应关系稳定(见图3), 起重要支撑作用为拇趾, 第一跖趾骨内缘, 第二、三、四跖趾骨, 第五跖骨头和跟骨。

图3

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	图3 左脚鞋样和石膏制模足迹(已翻转)

图4显示右脚足迹起支撑作用的为拇趾, 第四、第五趾, 第一跖趾骨内缘, 第二、三跖趾骨, 第五跖骨和跟骨。大量样本反映出人的左右脚整体形态一般较为对称, 但在足迹特征上左右脚在个别特征上是不对称的, 在现场足迹提取上要予以充分注意。

图4

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	图4 右脚鞋样和石膏制模足迹(已翻转)

鉴定足迹要抓住本质特征, 这些特征点就是脚底起支撑作用的骨骼, 足迹形态就是由这些骨骼定型的。赤足和穿鞋足迹的力学形态特征是一致的, 穿鞋足迹是由脚造型的结果。图5~图7都一致反映出了足迹特征之间的对应关系。

图5

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	图5 足迹与鞋关系图

图6

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	图6 左脚足迹、鞋底对应关系(鞋和石膏制模足迹已翻转)

图7

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	图7 右脚足迹、鞋底对应关系(鞋和石膏制模足迹已翻转)

通过大量样本采集, 验证了足迹和骨骼的直接关系, 在采样过程中, 对部分人员的脚拍摄了螺旋CT(拍摄体位姿势不能完全符合足迹采集的要求), 结合CT骨骼图片作者发现, 脚型形态和骨骼的形态关系是一致的, 脚底支撑骨的形态、大小、位置、间隙等决定了足迹造型, 对应了鞋底磨损特征的形态、位置等方面(见图8、图9)。

图8

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	图8 CT骨骼图片和足迹、鞋底之间的对应关系(1)

图9

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	图9 CT骨骼图片和足迹、鞋底之间的对应关系(2)

对同一人穿不同鞋样本采集, 结果发现同一人的步态特征(重点是起落脚特征)、支撑骨特征是稳定的, 不会出现根本的变化, 是足迹检验鉴定中应用的本质特征, 为检验人员通过足迹认定人身奠定了科学的理论基础(见图10、图11)。

图10

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	图10 同一人穿不同鞋等比例图片(1)

图11

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	图11 同一人穿不同鞋等比例图片(2)

综上所述, 通过大量样本采集和研究认为足迹是双脚造型的结果, 实践中应用的足迹形态和特征是由脚底骨骼形态和起支撑作用的骨骼决定的, 支撑骨形态, 位置等方面的组合构成了足迹在点、线、面方面的特征组合, 这些特征的部位是足迹定量化检验和认定人身的基础, 要认识到足迹特征的本质是骨骼造型的结果。因此有如下问题要注意:

(1)随着骨骼生长定型, 支撑骨特征应是伴随终身的;

(2)支撑骨和年龄没有直接的关系(在采样中已验证);

(3)足迹的形态和特征与脚底起支撑作用的骨骼高低有直接的关系;

(4)支撑骨痕迹在不同客体上表现形式多样, 但位置, 形状是恒定的, 在应用中应灵活掌握;

(5)支撑骨各骨点间的距离是定量化检验的基础;

(6)穿用鞋和足迹特征之间的关联性为综合利用打下了基础。