步态分析教学课件.ppt

步态分析内容提要• 概述 • 步态及步态周期的概念 • 正常步态特征及参数 • 临床步态分析的目的及方法 • 临床常见异常步态的原因及表现3 3步行的价值步行的价值• • 步行是人类生存的基础，伴随着发育过程步行是人类生存的基础，伴随着发育过程 不断实践而习得的一种能力，是人类与其不断实践而习得的一种能力，是人类与其 它动物区别的关键特征之一它动物区别的关键特征之一 • • 步行的基本功能：从某一地方安全、有效步行的基本功能：从某一地方安全、有效 地移动到另一地方地移动到另一地方 • • 步态是步行的行为特征，体现行走的方式步态是步行的行为特征，体现行走的方式 或模式或模式步态（gait）• 人体在行走时的姿态 • 通过髋、膝、踝、足趾的一系列连续活动 • 身体沿着一定方向移动的过程• 正常步态有赖于中枢神经系统、周围神经系统以及骨骼肌肉系统的协调工作5 5步态步态• • 人体人体结构与运动功能调节系统结构与运动功能调节系统• • 行为及心理行为及心理活动在行走时的外在表现活动在行走时的外在表现• • 是人体运动功能的综合表现是人体运动功能的综合表现• • 行走及其步态是中枢神经系统的终极目标行走及其步态是中枢神经系统的终极目标在生物力学水平上的体现在生物力学水平上的体现正常步态特征正常步态特征• • 身体平稳身体平稳• • 步长适当步长适当• • 耗能最少耗能最少• 从足跟着地到同侧 足跟再次着地所经 历的时间 – 分为二个相 • 站立相 （stand phase） • 迈步相/摆动相 （swing phase ）步态周期（gait cycle）步态周期：站立相•同侧足跟着地到足尖离地，即足 部支撑面接触的时间，约占步态 周期的60%（ Rancho Los Amigo分期，RLA）分为5个期 – 最初接触/足跟着地 (initial contact) – 负重反应 （loading response） – 站立中期(mid-stance) – 站立末期(terminal stance) – 摆动前期 (pre-swing)步态周期：摆动相• 从足尖离地到足跟着地，足部 离开支撑面的时间，约占步态 周期的40%分为3个期– 摆动前期(initial swing)– 摆动中期 (mid-swing)– 摆动末期(terminal swing)步态周期3项功能（task ） – 承受体重 – 单腿站立 – 向前迈步正常步态特征• 稳定性 – 以最小的能量消耗来取得最大的身体重心稳定 • 周期性和节律性 – 两侧下肢交替摆动，重复相同过程。

• 方向性 – 使躯干沿着一定的方向移动 • 协调性 – 全身各关节、肌肉的参与，大脑对这些组织的控制 • 个体差异 – 后天经学习而获得，并随年龄、性别、职业的不同而 有所差异正常步态参数•步宽（stride width）：两侧足中心线之间的距离，正常大约5～ 10cm￿￿ •步幅长(step length)_：一侧足跟迈步后到对侧足跟之间的距离，正常 大约50～80cm •跨步长(stride length)：一侧足跟到同侧足跟迈步后的距离，为步幅长 的两倍，正常大约100～160cm •步角/足角（foot angle）:足的长轴和中心线之间的夹角正常步态参数• 步频（cadence）– 每分数迈出的步数 – 步频＝步数/60（步/分） – 正常：95～125步/min • 步速 – 步行速度 – 单位时间内行走的距离（米/秒） – 让测试对象以平常的速度步行10米的距离，测量 所需的时间 – 计算：步速（米／秒）＝距离／所需时间 正常步态参数• 重心移动 – 行走时，身体重心随着骨盆 的向前移动而上下移动大约 5cm，侧方移动约5cm骨盆旋转当摆动腿向前迈步时，骨盆 向前及向对侧发生一定的旋转 ，正常约4° °1616Muscle Activity Muscle Activity 肌肉活动肌肉活动• • 步行周期中，多数下肢肌肉也会周期性产步行周期中，多数下肢肌肉也会周期性产生肌电活动，持续大约生肌电活动，持续大约100100～～400ms400ms• • 在活动状态同步测定多块肌肉电活动，提在活动状态同步测定多块肌肉电活动，提供病人行走时激发肌肉活动的同步数据，供病人行走时激发肌肉活动的同步数据，揭示肌肉的电生理活动与步态的关系揭示肌肉的电生理活动与步态的关系步态周期中的肌肉活动1818Hip Hip 髋关节髋关节 • • 髋伸肌：臀大肌、腘绳肌髋伸肌：臀大肌、腘绳肌 • • 髋屈肌：髂肌、腰大肌（髂腰肌）髋屈肌：髂肌、腰大肌（髂腰肌）• • 髋外展肌：臀中、小肌髋外展肌：臀中、小肌• • 髋内收肌群：髋内收肌群：• • 髋内旋肌：阔筋膜、臀小肌、臀中肌前部髋内旋肌：阔筋膜、臀小肌、臀中肌前部• • 髋外旋肌：臀中肌、臀大肌后部髋外旋肌：臀中肌、臀大肌后部1919Hip ExtensorsHip Extensors 髋伸肌髋伸肌 • • 臀大肌臀大肌– –摆动末期开始活动，协调屈髋和支持体重摆动末期开始活动，协调屈髋和支持体重– –足跟着地时，活动明显，进行伸髋，防止髋前足跟着地时，活动明显，进行伸髋，防止髋前 屈、控制躯体前倾；屈、控制躯体前倾；– –支撑初期和中期，活动明显，起伸髋、支持体支撑初期和中期，活动明显，起伸髋、支持体 重、协调伸膝作用重、协调伸膝作用• • 腘绳肌：协助臀大肌伸髋、支持体重腘绳肌：协助臀大肌伸髋、支持体重2020Hip Flezors Hip Flezors 髋屈肌髋屈肌 • • 足尖离地前，开始活动，抑制髋关节伸展足尖离地前，开始活动，抑制髋关节伸展• • 摆动期，屈髋运动为主摆动期，屈髋运动为主• • 股直肌、缝匠肌也参与屈髋活动股直肌、缝匠肌也参与屈髋活动 2121Hip AbductorsHip Abductors 髋外展肌髋外展肌 • • 主要在单腿支撑相活动主要在单腿支撑相活动• • 起稳定骨盆的作用起稳定骨盆的作用• • 防止过度髋内收、足外翻防止过度髋内收、足外翻• • 协助伸髋、髋外旋或屈髋、髋内旋协助伸髋、髋外旋或屈髋、髋内旋 2222Hip Adductors and Hip RotatorsHip Adductors and Hip Rotators 髋内收和旋转肌群髋内收和旋转肌群 • • 髋内收肌群：髋内收肌群：– – 在足跟着地时，协助稳在足跟着地时，协助稳定伸髋和髋外展；定伸髋和髋外展；– – 足尖离地时，协助屈髋足尖离地时，协助屈髋 • • 髋内旋肌髋内旋肌– – 支撑相活动，协助对侧支撑相活动，协助对侧 骨盆向前移动骨盆向前移动 • • 髋外旋肌髋外旋肌– – 支撑早期活动，协助骨支撑早期活动，协助骨 盆旋转运动盆旋转运动 2323Knee Knee 膝关节膝关节 • • Knee ExtensorsKnee Extensors伸膝肌群：股四头肌伸膝肌群：股四头肌– –支撑相，伸膝支撑体重支撑相，伸膝支撑体重– –摆动相，协调屈膝活动摆动相，协调屈膝活动• • Knee FlezorsKnee Flezors屈膝肌群：腘绳肌屈膝肌群：腘绳肌– –支撑相，协调伸膝活动支撑相，协调伸膝活动– –摆动相，屈膝活动摆动相，屈膝活动2424Ankle Ankle 踝关节踝关节 • • 踝伸肌群：胫骨前肌、趾长、踇长伸肌踝伸肌群：胫骨前肌、趾长、踇长伸肌 – –在足跟着地后，使踝背屈，防止在足跟着地后，使踝背屈，防止“ “脚掌拍地脚掌拍地” ” – –摆动期，保持踝背屈，防止摆动期，保持踝背屈，防止“ “足下垂足下垂” ” – –使趾背屈、协助踝背屈使趾背屈、协助踝背屈 • • 踝屈肌群：腓肠肌、比目鱼肌踝屈肌群：腓肠肌、比目鱼肌 、胫骨后肌、胫骨后肌 、踇长、趾长屈肌和腓侧肌、踇长、趾长屈肌和腓侧肌 – –足跟离地时，使踝跖屈，产生有效推动力足跟离地时，使踝跖屈，产生有效推动力 – –使足旋后，防止使足旋后，防止“ “足内翻足内翻” ”2525Trunk Trunk 躯干躯干 • • 竖脊肌：竖脊肌：– –两次足跟着地过程两次收缩活动：两次足跟着地过程两次收缩活动：0 0～～2020％％ gaitgait和和4545～～7070％％gaitgait– –控制、协调身体的前移。

控制、协调身体的前移 • • 腹直肌：腹直肌：– – 2 2次明显的收缩活动：次明显的收缩活动：2020％％gaitgait和和7070％％ gaitgait– –维持躯体平衡维持躯体平衡步态周期中 的关节活动步态分析（Gait Analysis）步态分析• 定义 – 利用力学概念和已掌握的人体解剖、生理学知识 – 对人体行走功能状态进行客观的定性或定量分析 • 内容 – 描述步态模式和步态参数 – 认识和描述步态的差异 – 分析出现差异的原因，研究产生异常步态的机理 – 确定步态异常者需要何种治疗或助行器 步态分析目的• 总的目的 –分析肢体功能 –制定治疗方案 –评价步态训练效果 –评定假肢或支具的可行性 –对穿戴假肢或支具前后的步态进行评定，评定 其作用程度作出必要的调整步态分析目的• 步态分析系统 –评定肢体伤残的程度 –根据步态分析系统提供的信息 • 对行走功能和致残的机制进行深入研究 • 从生物力学的角度提供针对性的治疗方 案步态分析对象• 有步行障碍的病人 –神经系统 • 中枢性和周围性神经损伤 –中风、头部外伤、脑性瘫痪、脑肿瘤、脊髓损伤、脊髓炎 、尺、桡、胫、腓神经损伤等 –运动器官 • 骨骼、关节、韧带、肌肉、肌腱等障碍 –各种脊椎疾病、关节疾病、肌营养不良、截肢等 –神经系统和运动系统接合部障碍 • 重症肌无力等步态分析方法• 临床分析 –观察法（observational gait analysis） – 测量法（measurement）• 步态分析实验室（gait laboratory） – 步态分析仪（dynamic analysis）观察步态：定性• 注意身体的某一节段或某一关节 • 通过检查表或简要描述的方式 • 记录步态周期中存在的问题• 按习惯的行走方式来回步行 • 从不同方向(正、背、侧面)观察– 全身姿势 – 下肢各关节的活动 – 各步态参数 – 上肢摆动观察步态：定性• 让病人作变速行走 – 慢速、快速、随意放松步行，分别观察有无异常 – 在步行中，可以让病人停下，转身行走 – 上下楼梯或斜坡、绕过障碍物 – 坐下和站起，原地踏步或原地站立，闭眼站立 – 用助行器行走的病人 • 只要有可能，分别使用或不使用助行器行走观察步态：定量• 测定时间参数–病人在规定距离的道路上行走，用秒表计时， 实测行走距离不少于10米，两端应至少再加2 —3米以便受试者起步加速和减速停下 • 测定距离参数（足印法） –用滑石粉或墨水使病人行走时能在规定走道上 或地面铺的白纸上留下足印 –测试距离至少6米，每侧足不少于3个连续足印 ，以便分析左右两侧各项数值实验室步态分析• • 应用计算机技术获得病人在行走时关节应用计算机技术获得病人在行走时关节运动的精确信息，同时可以获得行走时运动的精确信息，同时可以获得行走时激发的肌肉活动和肌力参数。

激发的肌肉活动和肌力参数4242• 步态中所涉及到的力 –地面的反作用力、力矩、关节力 • 肌肉收缩 • 需要测力台、摄像设备及专业技术步态分析系统步态分析系统的信度同一测试对象2次测试结果足受力分析左足右足Pressure Level 1= lowest 2 3 4 5 6 = highestColor Dark Gray Light Gray Cyan Yellow Magenta Red参数输出 See the next two 。