Plantaarifaskian biomekaaninen tehtävä
Plantaarifaskia tukee jalkaterän pituussuuntaista holvikaarta staattisen asennon aikana. Metatarsaalihaaraksen venähdys ja kaaren muodon heikkeneminen ilmenevät, kun plantaarifaskia leikataan simuloidun staattisen asennon aikana (Ker ym. 1987), mikä viittaa siihen, että plantaarifaskia on osa jalkaterän poikittaista ja pituussuuntaista sidontarautajärjestelmää.
Staattisen asennon aikana mediaalinen pituussuuntainen kaari on verrattu ristikkoon (truss), jossa plantaarifaskia toimii jännityselementtinä tai sidontarautana yhdistäen toisiinsa kahta puristavaa elementtiä (Hicks 1955). Kun painoa kannetaan ja sääriluun sisäinen kierto tapahtuu, kaaren venymistä rajoittaa osittain jalkapohjan rakenteiden jännitys (Sarrafian 1987). Vaikka kaikki jalkapöydän nivelsiteet näyttävät olevan tärkeitä liikkeen rajoittamisessa, Huang ja muut (1993) osoittivat, että jalkapöydän nivelside vaikuttaa eniten kaaren ylläpitoon, ja jalkapöydän nivelsiteen poisto johti 25 prosentin vähenemiseen kaaren jäykkyydessä. Mielenkiintoista on kuitenkin se, että kaari säilytti 65 prosenttia alkuperäisestä jäykkyydestään pitkän ja lyhyen jalkapohjan ligamentin, jousiligamentin ja plantaarifaskian resektion jälkeen, mikä viittaa siihen, että muilla rakenteilla, kuten luun geometrialla, voi olla suurin vaikutus mediaalisen pitkittäiskaaren vakauteen staattisen asennon aikana. Staattisen seisomisen aikana plantaarifaskian ajatellaan kuitenkin olevan osa passiivista mekanismia, joka pystyy muuttamaan mediaalisen pitkittäiskaaren jäykkyyttä suhteessa kohdistuvaan kuormitukseen.
Varpaiden dorsifleksion on osoitettu lisäävän jännitystä plantaarifaskian sisällä, mikä johtaa vastaavien metatarsaaliluunteiden plantaarifleksioon ja mediaalisen pitkittäiskaaren kohoamiseen; niin sanottu windlass-mekanismi (Hicks 1954). Painoa kantavissa olosuhteissa, kuten staattisen asennon aikana, metatarsaalien plantaarifleksion vastuksena on kuitenkin maan reaktiovoima, ja jalkaholvin kohoaminen saavutetaan monimutkaisella liikkeellä, joka koostuu jalkaterän ja alaraajan supinaatiosta ja ulkoisesta rotaatiosta. Tällaisen liikemallin ajatellaan lisäävän kaaren stabiliteettia, ja vetomekanismin aktivoitumisen uskotaan kliinisesti olevan tärkeää kävelyn propulsiivisen jakson aikana.
Kun varpaiden dorsifleksio yhdistyy vasikkalihasten aktiivisuuteen, kuten tapahtuu terminaalisen seisomisen aikana, plantaarifaskian sisäinen kuormitus voi tehokkaasti voimistua. Carlson ym. (2000) havaitsivat, että ensimmäisen metatarsophalangeaalinivelen dorsifleksio yli 30°:n aiheutti faskiakuormitusta, joka ylitti akillesjänteen kuormituksen, kun terminaalista asentoa (45 % kävelysyklistä) simuloitiin kohdistamalla akillesjänteen kautta jopa 500 N:n kuormitus. Vaikka havainnot ovat yhdenmukaisia liikeanalyysitutkimusten kanssa, joissa on osoitettu, että noin 20°:n hallux dorsiflexion on tapahduttava ennen kuin kaaren korkeus kasvaa (windlass-mekanismi), mallissa ei otettu huomioon jalkaterän intrinsisten ja ekstrinsisten fleksiolihasten kaaria tukevaa vaikutusta. Pitkien digitaalisten fleksoreiden ja erityisesti tibialis posterior -lihaksen on osoitettu vaikuttavan jalkaholvia tukevasti kvasistaattisen testauksen aikana (Kitaoka ym. 1997), ja tämä vaikutus voimistuu entisestään, kun kantapäätä nostetaan tukipinnasta (Sharkey ym. 1998). Lisäksi on raportoitu, että kävelyn aikana tapahtuva windlass-ilmiöön liittyvä kaaren korkeuden lisääntyminen tapahtuu samaan aikaan, kun intrinsinen lihasaktiivisuus on huipussaan, gastroc-soleus-kompleksin aktiivisuus vähenee, vertikaalinen kuormitus vähenee, nilkan plantaarifleksio vähenee, vaakasuuntainen vetovoima on huipussaan ja kaksoistukivoima käynnistyy. Yhdessä nämä tekijät vaikuttaisivat minimoivan plantaarifaskian sisäistä kuormitusta (Wearing ym. 2006). Siten sen sijaan, että plantaarifaskia tuottaisi kaarta nostavan (windlass) vaikutuksen, sitä voidaan vaihtoehtoisesti pitää liikkeen dynaamisena koordinaattorina, joka synkronoi tehokkaasti digitaalisen dorsifleksion jalkaterän supinaation ja jalan ulkoisen rotaation kanssa.