步态分析
步行的正常参数
步长:0.70-0.82m
步幅:1.5m 步频:90-120步/分 步速:1.3m/s或5km/h
步态分析的基本原则
步行是循环的运动
一次只关注一个关节 髋、膝、踝、骨盆、躯干等
一次从一个平面观察 矢状面、冠状面、水平面
正常步行的关节活动范围:骨盆
时期
支撑相初期 支撑相中期 支撑相末期
环境
任务
步态
视觉系统
肌肉骨骼系 统
前庭系统
步行周期
步行周期:指一侧下肢完成从足落地到再 次落地的时间过程。 包括支撑相和摆动相
支撑相
支撑相:指步行中下肢接触地面和承受重 力的时间,占步行周期的60% 支撑相早期:指进入支撑相开始阶段的时 间,包括首次触地和承重反应,占步行周 期10%-12% ★首次触底:指足跟接触地面的瞬间,使下肢向
前运动减速,落实足进入支撑相的位置。 ★承重反应:指首次触地后重心由足跟向全足转移 的过程
支撑相
支撑相中期:支撑足全部着地,对侧足处 于摆动相,是唯一单足支撑全部重力的时相, 大约为步行周期的38%-40% 支撑相末期:指下肢主动加速蹬离的时间, 开始于足跟抬起,结束于足离地,约为步 行周期的10%-12% ★足跟离地 ★摆动相前期(前脚掌蹬离地面)
肌肉活动:踝关节跖屈肌群
离心性收缩:在支撑相中期,控制踝关节 背屈 向心性收缩:出现于支撑相末期,足趾蹬 离地面
肌肉活动:踝关节背伸
离心性收缩:出现在首次触地,以控制踝 关节跖屈 向心性收缩:摆动相早期
肌肉活动:竖脊肌
存在两个峰值 1,步行周期的10%,同侧竖脊肌 2,步行周期的60%,对侧竖脊肌
正常步行的关节活动范围:髋关节
时期
首次触地
活动度
屈曲20-30 °
髋关节屈伸
支撑相中期 0 支撑相后期 10-15 °
足趾蹬离地 0 面 摆动相早期 0-屈曲20 ° 至后期 (30 ° )
正常步行的关节活动范围:膝关节
时期 首次触地 活动度 全范围伸展
膝关节屈伸
承重反应
支撑相中期 足趾蹬离地面
双支撑相
双足支撑是步行的最大特点 占步行周期20% 速度越快,双支撑相就越短 区分步行和跑步的标志
摆动相
定义:指足离地向前迈步到再次落地之间 的时间,占步行周期的40% 包括摆动相早期(加速)、中期和末期 (减速)
三维步态分析
步态分析常用参数
步长:指一足着地至对侧足着地的平均距离。
活动度
向前旋转4° 中立位 向后旋转4°
4°
摆动相早期
摆动相中期
向后旋转4°
中立位
4°
摆动相末期
向前旋转4°
冠状面:骨盆
最高点:支撑相中期 时,对侧骨盆处于最 高点
最低点:摆动相中期 时,对侧骨盆处于最 低点
矢状面:重心
最高点:单足负重 (支撑相中期) 最低点:双足负重 重心上下移动2.5cm
地面反作用力:踝关节
支撑相中期
地面反作用力:膝关节
首次触地
伸膝肌产生扭力 ● 由于地面反作用力,产 生膝关节屈曲扭力
肌肉活动:伸髋肌
离心性收缩:出现在摆动相末期,控制下 肢向前的速度 向心性收缩:从首次触地到支撑相中期, 使髋关节伸展至中立位
肌肉活动:屈髋肌
离心性收缩:出现在支撑相末期,控制由 于重力而产生的髋关节后伸 向心性收缩:出现在摆动相早期
基本概念
运动学:研究运动而不考 虑力的作用
动力学:研究力而不考 虑运动
临床意义
重要的日常生活活动能力之一 评估患者是否存在异常步态以及步态异常 的性质和程度 分析产生异常步态的原因 为治疗和纠正异常步态提供依据 评估治疗效果
影响正常步态的因素
本体感觉系 步态 统 神经系统
步态分析
上海阳光康复中心 朱锦杰
课程目的
掌握步态的基本概念和参数 了解步态分析的临床意义 熟悉影响正常步态的因素 掌握步态分析的基本原则 掌握正常步行的关节活动度及肌肉活动 掌握常见的异常步态
基本概念
步行:通过双足的交互动作 移行机体的人体特征性活动。 步态:人类步行的行为特征。 步态分析:研究步行规律的 检查方法,指利用解剖学、动 力学、、运动学和生理学等 知识对人类行走状态进行对 比分析。
肌肉活动:髋外展肌
离心性收缩:在支撑相控制骨盆稳定性
肌肉活动:伸膝肌群
离心性收缩: 出现在首次触地,控制膝关 节屈曲 向心性收缩:出现在支撑相中期 摆动相末期呢?
肌肉活动:屈膝肌群
离心性收缩:出现在摆动相末期,控制下 肢向前的速度 向心性收缩:在支撑相早期辅助伸髋 摆动相早期呢?
通常离心性收缩和向心性收缩交替出现 离心性收缩用以控制协调性的运动
地面反作用力
与足施加于地面的力 相同,但方向相反 用于分析肌肉活动 仅用于膝关节和踝关 节(慢行时) 在快速步行和髋关节 肌肉活动分析时不精 确
地面反作用力:踝关节
首次触地
踝关节背屈肌产生扭力
● 由于地面反作用力,产生踝关 节跖屈的扭力
屈曲15-20°
全范围伸展 屈曲35-40°
摆动相早期
摆动相后期
屈曲60°
全范围伸展
正常步行的关节活动范围:踝关节
时期 活动度
首次触地
承重反应 支撑相中期
0
跖屈10° 0
踝关节跖屈背伸
足趾蹬离地面前 背屈10° 足趾蹬离地面 跖屈20°
摆动相
0
正常步态中的肌肉活动
在正常步行足着地的平均时间。 步幅:一足着地至同一足再次着地的距离。
平均步幅时间:支撑相与摆动相之和。
步态分析参数
步频:平均步数。(步/ min) 步频=60s/步长平均时间。 步速:步行的平均速度(m/s)。 步速=步幅/步行周期。 步宽:两脚跟中心点之间的水平距离。 足偏角:足中心线与同侧步行直线之间的 夹角。
在重心转移时,控制躯干向前的运动
常见的异常步态
踝背伸肌无力
伸膝肌无力 髋外展肌无力 足内翻:偏瘫,脑瘫患者常见
常见的异常步态
足下垂:偏瘫,脑瘫患者常见
髋内收:脑瘫患者常见(剪刀步态) 划圈步态:偏瘫患者常见 帕金森步态:慌张步态
参考文献
Observation Gait Analysis:5-65 罗卓荆(2007) 骨科检察评估:步态评估: 737-758 南登昆(2008)康复医学:步态分析:53 -59 王玉龙(2008)康复功能平定学:步态分 析:267-289