步态分析的临床应用和进展［PPT课件］.ppt

1 步态分析的临床应用进展 励建安 南京医科大学 E-mail: lijianan@njmu.edu.cn 2 步行的价值 步行是人类生存的基础，是人类与其它动物区别的关键特征之一。 步行的基本功能：使用双脚从某一地方安全、有效地移动到另一地方。 步态是步行的行为特征。 3 步行中枢？ 正常步行并不需要思考 然而步行的控制十分复杂： 中枢命令：皮层？脊髓？步行中枢？ 身体平衡和协调控制 足、踝、膝、髋、躯干、颈、肩、臂的肌肉和关节协同运动。 任何环节的失调都可能影响步态，而某些异常也有可能被代偿或掩盖。 4 自然步态的要点 (1) 合理的步长、步宽、步频。 (2) 上身姿势稳定。 (3) 最佳能量消耗。 5 自然步态的生物力学因素 具备控制肢体前向运动的肌力或机械能。 可以在足触地时有效地吸收机械能，以减小撞击，并控制身体的前向进程。 支撑相有合理的肌力及髋膝踝角度(重力方向)，以及充分的支撑面(足的位置)。 摆动相有足够的推进力、充分的下肢地面廓清和合理的足触地姿势控制。 8 步行模式 9 步行时的躯干旋转 10 肌肉的参与 11 12 运动中的肌肉活动 13 早期(early stance) 包括首次触地和承重反应，正常步速时大约为步行周期的10%~12%。 14 首次触地 指足跟接触地面的瞬间，使下肢前向运动减速，落实足在支撑相的位置。 首次触地的部位为足跟。 参与的肌肉主要包括胫前肌、臀大肌、腘绳肌。 首次触地异常是造成支撑相异常的最常见原因之一。 15 承重反应 指首次触地之后重心由足跟向全足转移的过程，骨盆运动在此期间趋向稳定。 参与的肌肉包括股四头肌、臀中肌、腓肠肌。 支撑足首次触地及承重反应期相当于对侧足的减重反应和足离地。由于此时双足均在地面，又称之为双支撑相。 16 承重反应期的骨盆倾斜和臀大肌作用 17 胫骨在支撑相的前倾趋向 18 小腿三头肌对胫骨前倾的控制 19 双支撑相 双支撑相的时间与步行速度成反比。 跑步时双支撑相消失，表现为双足腾空。 首次触地时GRF一般相当于体重和加速度的综合，正常步速时为体重的120%~140%。步速越快，GRF越高。 下肢承重能力降低时可以通过减慢步速，减少肢体首次触地负荷。 缓慢步态的GRF等于体重。 20 中期(mid stance) 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，正常步速时大约为步行周期的38%~40%。 主要功能是保持膝关节稳定，控制胫骨前向惯性运动，为下肢前进做准备。 参与的肌肉主要为腓肠肌和比目鱼肌。 下肢承重力小于体重或身体不稳定时此期缩短，以将重心迅速转移到另一足，保持身体平衡。 21 22 末期(terminal stance) 指下肢主动加速蹬离(push off)的阶段，开始于足跟抬起，结束于足离地。 身体重心向对侧下肢转移，又称为摆动前期。在缓慢步行时可以没有蹬离，而只是足趾离开地面，称之为足趾离地 (toe off)。对侧足处于支撑相早期，属于双支撑相，约为步行周期的10%~12%。 参与的肌肉主要为腓肠肌和比目鱼肌(等长收缩)、股四头肌和髂腰肌(向心性收缩)。 23 24 摆动相 足在空中向前摆动的时相 占步行周期的40% 25 早期(initial swing) 主要的动作为足廓清地面和屈髋带动屈膝，加速肢体前向摆动，占步行周期13%~15%。 参与的肌肉主要为胫前肌、髂腰肌、股四头肌。如果廓清地面障碍(如足下垂)，或加速障碍(髂腰肌和股四头肌肌力不足)，将影响下肢前向摆动，导致步态异常。 26 中期(mid swing) 足廓清仍然是主要任务，占步行周期的10%。参与的肌肉主要为胫前肌，保持踝关节背屈。 27 末期(terminal swing) 主要任务是下肢前向运动减速，准备足着地的姿势，占步行周期的15%。 参与的肌肉包括腘绳肌、臀大肌、胫前肌、股四头肌。 28 跖筋膜的作用 29 足趾的作用 30 关节挛缩对步行能量消耗的影响 31 踝关节屈曲 踝关节跖屈 首次触地障碍 能量消耗增加 支撑末期屈髋屈膝增加 32 膝关节屈曲 33 髋关节屈曲 髋后伸受限 运动能量消耗增加 34 下肢关节融合对步行效率的影响 35 Eadweard Muybridge 1830-1904 36 Father of Gait Analysis (in US) 1872 37 First Motion Pictures 1870s 38 Falcon Analog Camera Introduced in 1996 SPECIFICATIONS FPS Resolution 60 640 x 480 120 640 x 480 240 640 x 240 39 SPECIFI