中风偏瘫步态的生物力学及其运动学特征分析
偏瘫患者异常步态的原因分析(1)
怎样进行步态分析
• 包括定性分析和定量分析两种方法 • 常用的基础知识
常用的术语
• 正常步行必须完成三个过程：双腿支撑，单腿支撑，摆动 腿迈步。（或者支撑相、摆动相）
• 步态分析中常用的基本参数包括步长、步幅、步频、步速、 步行周期、步行时相，其中步长、步频和步速是步态分析 中最常用的3大要素，其内涵是有关行走的生物力学分析 所涉及的最基本知识，进行步态分析者应当熟练掌握。
步行时矢状位的关节活动
摆动相：下肢所有关节均缩短以离开地面
功能性行走
有功能的行走应符合以下标准： ①安全：独立行走时稳定，没有跌倒的忧虑，不需要他人
的帮助；
②步态：行走姿势基本正常，站立时双手能游离作其他活 动，不用步行框架等笨重的助行器；
③能耗：心脏有足够的能力，表现为步行效率即步行速度 （m/min）/步行3min后的心率大于30%，即步行速度/步行 3min后的心率×100%＞30% ；
母爱是伞，为你遮风挡雨。 母爱是衣，为你送去温暖。 母爱是灯，为你送去光明。 母爱是光，照亮你的心灵。 在寒冷的年代里，母爱是温暖。 在温暖的年代里，母爱是关怀。 在文明的年代里，母爱是道德。 在欢乐的年代里，母爱是幸福。
4、重心转移的主动性和转移程度。
承重中期
• 现象：足内翻，髋外旋，伸髋不足，躯干前屈…..
• 原因：1、患侧平衡能力及平衡对策 2、重心向患侧转移程度及方式 3、患侧骨盆向前旋转程度 4、患侧抗重力肌的离心性收缩能力 5、患侧各关节活动度
放映结束 感谢各位的批评指导！
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让我们共同进步
母爱
摆动中期
• 现象：画圈步态，骨盆上提、后旋，躯干后仰，足内翻、 下垂。
• 原因：1、健侧平衡能力及平衡对策 2、重心向健侧转移程度 3、患侧骨盆向前旋转程度 4、患侧抗重力肌的离心性收缩能力 5、患侧各关节活动度
脑卒中偏瘫患者膝过伸步态运动学特点分析
脑卒中偏瘫患者膝过伸步态运动学特点分析杜玲玲;夏清【摘要】Objective:Using three-dimensional gait analysis system to analyze the kinematic parameters and the correlation with walking speed,so as to explore the main kinematic factors influencing the walking speed of stroke patients with knee hyperextension.Methods:The kinematic parameters were compared between 15 stroke patients with knee hyperextension and 15 healthy elderly people,and the correlation between walking speed and kinematic parameters was analyzed.Results:Compared to the healthy elderly people,step length,stride frequency and walk-ing speed in the stroke patients were significantly reduced,but the supporting period percentage was increased(P<0.05).The joint range of motion(ROM)of hip,knee and ankle in stroke patients was reduced and the maximal an-gle of hip extension,knee flexion and ankle dorsiflexion was also reduced,but the maximal angle of knee extension was increased significantly as compared with those in the healthy elderly (P<0.05 for all).The gait function was correlated with kinematic parameters (steps perminute,stance percent,the ROM of knee and the maximal angle of knee flexion and ankle plantar flexion)in stroke patients(P<0.05).Conclusion:Because of the motor dysfunction of lower extremities,the walking speed of stroke patients was decreased.The dysfunction of knee flexion and ankle plantar flexion was the important factors that influenced the walking speed in stroke patients with kneehyperexten-sion.%目的:探讨脑卒中偏瘫患者膝过伸步态的三维运动学特点及其与步行速度的相关性,从运动学角度探讨影响膝过伸患者步行速度的主要因素.方法:利用三维步态分析系统对15例伴有膝过伸步态的脑卒中偏瘫患者和15例健康老年人进行运动学定量比较,并将其与步行速度进行相关性分析.结果:与正常对照组相比,膝过伸患者的步长、步频减小,步速减慢,支撑期百分比延长(均P<0.05);膝过伸患者髋、膝、踝关节活动范围减小,最大伸髋、屈膝、踝背屈角度减小,最大伸膝角度增加(均P<0.05).步行速度与步频、支撑相百分比、膝踝关节活动范围、最大屈膝角度和最大踝跖屈角度均相关(均P<0.05).结论:脑卒中偏瘫膝过伸患者下肢关节活动不同程度受限,步行速度下降,其中屈膝和踝跖屈异常是影响膝过伸患者步行速度的主要因素.【期刊名称】《中国康复》【年(卷),期】2018(033)001【总页数】4页(P7-10)【关键词】脑卒中;偏瘫;膝过伸;运动学;步行能力【作者】杜玲玲;夏清【作者单位】安徽医科大学附属合肥医院;合肥市第二人民医院康复医学科,合肥230011;安徽医科大学附属合肥医院;合肥市第二人民医院康复医学科,合肥230011【正文语种】中文【中图分类】R49;R743.3脑卒中是发病率和致残率较高的疾病，绝大多数的脑卒中幸存者会出现不同程度的下肢功能障碍[1]，其中约40%～68%的患者在步行中表现出膝过伸步态[2]。
偏瘫患者的步态分析教材教学课件
预防并发症
通过步态分析，及时发现 并纠正异常步态，降低偏 瘫患者跌倒、骨折等并发 症风险。
教材目的与结构
目的
本教材旨在帮助康复医学专业学生、 临床医师和康复治疗师掌握偏瘫患者 步态分析的基本理论和实践技能，提 高偏瘫患者康复治疗水平。
结构
本教材包括偏瘫患者步态分析的基本 理论、评估方法、常见异常步态及纠 正方法等内容，采用图文并茂的形式 ，便于读者理解和掌握。
数据处理
对采集到的数据进行处理和分析，提取出反映患者步态特征的关键 参数。
结果解读
根据处理结果，对患者的步态异常进行诊断和评估，制定相应的治疗 方案。
04 偏瘫患者步态异常的成因
神经肌肉系统异常
肌肉力量减弱
偏瘫患者由于神经受损，导致肌肉力量减弱，特别是下肢肌肉， 使得患者在行走时难以保持平衡和稳定。
07 总结与展望
偏瘫患者步态分析的挑战与机遇
挑战
偏瘫患者步态异常多样，分析难度大；患者配合度、情等因素影响数据采集和 分析结果。
机遇
随着医疗技术的不断发展，偏瘫患者的步态分析将更加精准、便捷；多学科交叉 研究为偏瘫患者步态分析提供更多可能性。
未来发展趋势及研究方向
发展趋势
偏瘫患者步态分析将逐渐从定性向定 量转变，提高分析结果的客观性和准 确性；智能化、自动化分析技术将得 到更广泛应用。
03 步态分析技术与方法
步态分析的基本原理
步态周期
01
偏瘫患者的步态周期通常包括支撑相和摆动相，支撑相是脚接
触地面的时期，摆动相是脚离地的时期。
步态参数
02
包括步长、步宽、步速、步频等，这些参数可以反映患者的行
走能力和步态特征。
肌肉活动与步态的关系
偏瘫步态分析与训练
A
15
步行周期
A
16
站立相分期
首次着地 足放平（负荷反应期，预负荷） 站立中期 足跟离地（站立相末期） 足趾离地（迈步相前期）
A
17
首次着地（0%）
步行周期和站 立相的起始点， 指足跟或足底 的其它部位第 一次接触地面 的瞬间。
A
18
A
19
足放平（0～10%GC）
整个足底着地 的瞬间。即首 次着地至支撑 腿于站立相过 程中膝关节达 到最大屈曲角 度的时期。
A
32
偏瘫患者的迈步相
偏瘫患者的健侧与患侧的迈步相明显不
同，患侧迈步相的时间比健侧时间长， 百分比比健侧大，Brandstater报道， 患侧迈步相的时间平均为0．53～ 1．03 s，健侧为0．32～0．56 s， 且患侧迈步相的时间比正常人的时间长，
百分比也比正常人的大，健侧迈步相的
时间比正常人的时间短，所占百分比比 正常人小。
A
25
迈步相初期（ 60～70%GC）
从支撑腿 离地到该 腿膝关节 达到最大 屈曲时。
A
26
A
27
迈步相中期（ 70～85%GC ）
指下肢向前 摆动的动作 过程中，从 膝关节最大 屈曲摆动到 小腿与地面 垂直的时期 。
A
29
迈步相末期（ 85～100%GC ）
从与地面垂 直的小腿向 前摆动到该 侧足跟再次 着地之前。 此时小腿减 速向前摆动 。
A
60
腘绳肌
摆动相末期足跟着地达 高峰并持续到负重期
摆动末期使小腿减速 足跟着地后协助臀大肌 伸髋、稳定骨盆、防止 躯干前倾。
A
61
胫前肌
足跟着地时胫前肌离心性收缩以 控制踝关节曲度 •足放平时足前部拍击地面 足趾离地时控制或减少踝关节曲 度 •足趾离地时使足廓清地面顺利完 成
脑卒中偏瘫步态分析与训练
步态不稳、抬腿困难、摆动幅度 减小、速度减慢等，可能出现足 下垂、内翻等异常姿势。
偏瘫步态的成因与影响
成因
脑卒中导致大脑运动中枢受损，影响 对侧肢体的运动控制能力，同时可能 伴随感觉、平衡等功能的障碍。
影响
影响患者的日常生活活动能力，如行 走、上下楼梯等，降低生活质量，增 加家庭和社会的负担。
脑卒中偏瘫步态分析与训 练
目录
• 脑卒中偏瘫步态概述 • 脑卒中偏瘫步态分析 • 脑卒中偏瘫步态训练 • 脑卒中偏瘫步态康复策略 • 脑卒中偏瘫步态研究展望
01
脑卒中偏瘫步态概述
定义与特点
定义
脑卒中偏瘫步态是指脑卒中患者 因神经系统损伤导致的一侧肢体 功能障碍，进而影响行走姿势和 步态的异常表现。
关节活动度训练
通过关节被动活动和主动活动，增 加关节活动范围，预防关节僵硬和 肌肉萎缩。
步态姿势调整
通过姿势控制和步态调整训练，纠 正异常步态姿势，改善步行稳定性。
平衡训练
静态平衡训练
通过单脚站立、闭眼站立等训练，提高静态平衡能力。
动态平衡训练
通过重心转移、步态调整等训练，提高动态平衡能力。
平衡板和平衡垫训练
05
脑卒中偏瘫步态研究展望
新技术与方法的应用
运动捕捉技术
利用先进的运动捕捉技术，对患者的步态进行实时监测和数据分 析，为康复训练提供科学依据。
虚拟现实与模拟现实技术
利用虚拟现实和模拟现实技术，创建仿真的训练环境，提高患者步 态训练的趣味性和互动性。
神经影像学技术
结合神经影像学技术，深入了解脑卒中后偏瘫步态的神经机制，为 康复治疗提供更精确的定位。
心理支持
03
关注患者的心理状态，给予必要的心理支持，帮助患者树立信
偏瘫步态的表现形式及训练方法
11
划圈型
? 表现：骨盆上提，向后旋转，髋关 节外旋、外展；患足落地时，不是 足跟先着地，而是足尖或专利号整 个足掌蹬地，踝内翻、脚趾跖屈， 形成典型的划圈步态。
? 原因：负重差、伸肌痉挛模式。
3/22/2020
12
3/22/2020
膝过伸伴髋后突型
? 膝过伸伴髋后突型：倚墙下蹲训练。
16
? 请多指正！
3/22/2020
17
偏瘫步态的表现形式 及训练方法
3/22/2020
广东省中医院康复科 谢仁明
1
介绍
? 中风偏瘫步态最经典者为：挎篮、 划圈步态
? 每位患者在自然恢复、康复训练的 过程中会有不同的表现形式，其原 因不一，训练的方法不一。需要康 复医生和治疗师掌握。
3/22/2020
2
3/22/2020
1 偏瘫步态的基本运动 学参数
6
3/22/2020
? 摆动相
? 偏瘫患者的健侧与患侧的摆动相明显不同， 患侧摆动相的时间比健侧时间长，百分比 比健侧大， Brandstater 报道，患侧摆动相 的时间平均为 0．53～ 1．03 s，健侧为 0．32～0．56 s，且息侧摆动相的时间比 正常人的时间长，百分比也比正常人的大， 健侧摆动相的时间比正常人的时间短，所 占百分比比正常人小。
? 表现：站立相时膝关节向后过伸， 髋关节后突。
? 原因：
? 患侧下肢股四头肌无力或伸肌张力 过高，股四头肌与股二头肌肌力不 协调，久而久之，使调控膝关节屈 伸的韧带增粗或松弛，膝关节绞锁 机制被破坏。
? 髋关节稳定性差。
13
3/22/2020
偏瘫患者步态分析
为了使骨盆带具有一定的稳定性，首先要 把与其相邻的躯干和髋关节的稳定性加以 强化。
患者的肢位：膝立位，以及单膝立位（图7， 8）。
1.为了保持直立体位，而具有最小限度的肌 群活动的功能和骨骼系的排列以及活动度， 也可以说成是为了防止摔倒而具有的稳定 性。
稳定性需要下肢的支持功能和其他身体部 位的调节性活动，如果下肢的支持功能低 下，其他身体部位的代偿活动就会增强。
2.可以向目的地移动的足部的运动性。
下肢迈出时，必须能够自由地在空间移动， 这不仅仅单纯依靠下肢的随意性就可以完 成，还需要躯干以及对侧下肢的稳定性来 共同实现
因为参与和影响步行的身体部位有很多，所以在 判定障碍的原因时比较困难，如果对相关连动作 进行特定的分析提取，那么对找出和解决步行的 问题就会变得容易很多。例如在坐位时可以对骨 盆的倾斜程度以及躯干的运动进行清楚的分析， 因为这些原因都是影响正常步行的重要因素。单 脚站立保持动作从运动发育来分析，它是在42个 月左右（15个月获得步行能力）之后出现的，比 步行完成起来要困难的多，从这点上可以反映出 将来步行的功能的难易。另外，从立位单脚站立 的时间上可以看出对侧脚是否可以较自由地迈出 等。
让患者呈患侧在上的侧卧位（图9），患者 下肢髋关节保持屈曲45゜左右的姿势，治 疗师的一只手放于骨盆侧方的稍后部，另
一只手和前臂放于患者胸部，治疗师利用
自己的体重来给患者进行牵拉，把这种状 态想象成患侧下肢向前迈出时的状态。
让患者下肢的髋关节保持一定范围的伸展 位，治疗师的一只手放在骨盆上的髂前上 棘位置，另一只手放在肩胛带后部，同样 利用体重进行牵拉（图10），把这种状态 想象成是患侧下肢的支撑后期，就牵拉而 讲，要间歇性地，缓慢地牵拉十次左右。
偏瘫患者异常步态的原因分析 (1)ppt课件
功能性行走
• 根据患者行走的具体情况，功能性行走又可以分为社区性 行走和家庭性行走，前者主要表现为有能力在家庭周围地 区采购、散步、上公园、到附近医疗机构就诊等。 • 具体标准为： ①终日穿戴支具并能耐受； ②能一口气走900 m左右； ③能上下楼梯； ④能独立进行日常生活活动。除②外均能达到者，可列为 家庭功能性行走，即速度和耐力达不到要求，但可以在家中 步行，并能完成一定的活动。
常用的方法
• 四期分析法 在步态分析中最常用的是步行时相四期分析 法，即两个双支撑相、一个单支撑相、一个摆动相。健全 人平地行走时理想状态是左右对称的，两个双支撑相大致 相等，约各占步行周期12%时间；支撑相约占步行周期的 60%～62%（包括双支撑相），摆动相约占步行周期的 38%～40%。各时相的长短与步行速度直接有关。行走快 时，双支撑相减小，跑时，双支撑相消失，为“0”。当一 腿有疾患时，由于患腿往往不能负重，倾向于健侧负重， 故患侧支撑相所占时间相对减少，健侧支撑相所占的时间 相对增加。
评定行走能力的方法
Hoffer步行能力分级：它是一种客观的分级方法，通 过分析可以了解患者是否可以步行以及确定是哪一种行走 的形式，具体内容为： ①不能行走者； ②非功能性步行者：训练时用膝-踝-足矫形器、拐等能 在治疗室内行走，能耗大、速度慢、距离短、无功能价值， 但有预防压疮、血液循环障碍、骨质疏松的治疗意义，又 称治疗性步行； ③家庭性步行者：用踝-足矫形器、手杖等可以在家行 走自如，但不能在室外长久进行； ④社区性步行者：用踝-足矫形器、手杖或甚至不用， 可以在室外和所在社区内行走，但时间不能长，否则仍需 要轮椅。
偏瘫患者异常步态的原因分 析 (1)
分享的主要内容
偏瘫物理 治疗的发 展历程
偏瘫步态分析与训练
偏瘫步态分析与训练偏瘫是指中枢神经系统受损导致肢体功能障碍，多见于中风患者。
偏瘫患者的步态异常是其主要症状之一，因此偏瘫步态分析与训练对于康复非常重要。
本文将重点讨论偏瘫步态分析与训练的内容，以及如何有效地进行康复训练。
1.瘫痪侧肢体的肌力减弱或完全丧失：偏瘫患者的瘫痪侧肢体往往无法主动运动或运动能力受限，因此步态分析中需要考虑到肌力的问题，从而确定训练的目标和内容。
2.瘫痪侧肢体的肌张力异常：偏瘫患者的瘫痪侧肢体往往会出现肌张力增高（痉挛）或减低（松弛）的情况，这会直接影响步态的表现。
因此，在步态分析中需要留意肌张力的异常，并相应地调整训练计划。
3.瘫痪侧肢体的关节活动度减少：由于肌力减弱和肌张力异常，偏瘫患者的瘫痪侧肢体关节的活动度会受到限制，表现为关节屈曲或伸直受限等。
因此，在步态分析中需要关注关节活动度的变化，并在训练中采取相应的措施来改善关节活动度。
基于以上分析，进行偏瘫步态的康复训练是非常重要的。
以下是一些常用的康复训练方法：1.肌力训练：通过理法、疏松拉伸等手段，针对性地增强瘫痪侧肢体的肌力。
常用的方法包括日常功能训练、肌力锻炼等。
2.关节活动度训练：通过主被动活动和适当的牵引手法，增加瘫痪侧肢体关节的活动度。
可以进行主动活动训练、被动活动训练、关节牵引等。
3.平衡训练：通过单脚站立、平衡木步行等训练，提高偏瘫患者的平衡能力。
还可以使用平衡器械进行恢复训练。
4.步态训练：通过正常步态模式的重塑，改善偏瘫患者的步态异常。
根据具体情况，可以采用步态辅具，如助行器、拐杖等。
5.动作训练：通过各种复合动作训练，培养瘫痪侧肢体的协调性和灵活性。
常见的动作训练包括平坐到站立、跪到站立等。
在进行康复训练时，需要注意以下几点：1.康复训练应个体化：由于偏瘫步态的差异较大，每个患者的康复训练计划应该针对其具体情况进行制定，避免一刀切的模式。
2.康复训练应进行系统性：康复训练需要系统规划，从基础训练逐渐过渡到高级训练，以达到更好的康复效果。
偏瘫异常步态分析
偏瘫异常步态分析偏瘫是指一侧肢体出现无力或运动受限的状况。
这种运动障碍往往会导致患者的步态异常，影响其正常的行走能力。
因此，对于偏瘫患者的步态进行分析和评估是非常重要的。
本文将对偏瘫异常步态进行详细分析，并介绍常见的评估方法。
一、偏瘫异常步态特点：1.支撑相异常：偏瘫患者常常会出现步态支撑相异常的情况。
支撑相是指一只脚接触地面到该脚离地的整个过程。
由于偏瘫患者一侧肢体的无力或运动受限，导致其无法充分地发挥该侧肢体的支撑功能，从而引起支撑相异常。
2.摆动相异常：摆动相是指一只脚从离地到再次接触地面的过程。
在偏瘫患者中，由于肢体无力或运动受限，使得其摆动相异常，即行走时的脚趾拖地，步幅减小，摆动时间延长，这些因素都导致步态异常。
二、偏瘫异常步态分析：1.步态评估：在对偏瘫患者的步态进行分析之前，需要进行步态评估。
可以通过以下几个方面来评估偏瘫患者的步态：-步幅和步速：偏瘫患者的步幅通常较小，步速也较慢。
-着地方式：正常人的脚跟先着地，然后由脚跟到脚尖逐渐推进，而偏瘫患者的脚趾会先着地。
-步态稳定性：正常人行走时身体保持稳定，而偏瘫患者由于一侧肢体无力，导致步态不稳定。
-上肢运动：一侧偏瘫患者在行走时常常会出现交叉架步、大臂内收等异常上肢运动。
2.偏瘫异常步态类型：-偏瘫步态：主要表现为一侧肢体无力或运动障碍，所以在行走时会出现跛行或拖曳的现象。
-抑制型步态：偏瘫患者因为担心摔倒，在行走时会出现受紧张和抑制的步态，常常伴随步行缺乏自然流畅的动作。
-亚急性和慢性步态：患者在恢复期和慢性期的步态会有所不同，亚急性期的步态较细微，而慢性期则更明显。
三、偏瘫异常步态评估方法：1. Berg平衡量表：用于评估偏瘫患者的平衡能力，该量表包括14个项目，通过对患者的能力进行评分，来判断其步态和平衡能力。
2. Fugl-Meyer运动评价：通过对患者四肢运动的评价，来了解其运动能力和步态状况。
3.步态分析系统：利用现代科技手段，如运动捕捉系统等对患者的步态进行分析，通过对患者步态参数的测量和分析，来判断其步态异常程度。
偏瘫患者的步态分析
指导老师：唐银波老师 小组成员：鲍虹颖 郑蕊 刘子玉 吴文茂 代婧怡
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大纲
• 1、绪论、偏瘫的表现 • 2、正常步态分析 • 3、异常步态分析 • 4、异常步态训练
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绪论
•
行
走
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偏瘫的表现
• 在日常，脑中风是一种严重威胁中老年人 健康的疾病，在这些年来，这种病症的患 者也在呈现出不断年轻化的趋势。在脑中 风的侵害下，患者会逐渐的失去生活自理 能力，造成的思想负担和心理折磨都是特 别严重的。那么脑中风导致患者失去生活 能力的具体表现是什么呢？
模式的发展。 • 3、患肢力量差，导致负重能力差 • 4、患肢支撑相和摆动相末期，患肢呈伸肌
痉挛模式，而在患肢摆动相时呈屈肌痉挛 模式。
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偏瘫患者异常步态表现
• 痉挛是上运动神经元损伤的特征之一，脑 卒中偏瘫患者的患侧各肌均有不同程度的 痉挛，因此患者的姿势和运动都是僵硬而 典型的。
• 下肢患侧骨盆旋后、上提，髋关节伸展、 内收、内旋，膝关节伸展，足趾屈、内翻， 足趾屈曲、内收。
在地。
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偏瘫的表现
• 四肢异常 ：
•
脑中风患者经常会感
受到肢体困顿乏力，不能自如的运动，这
会严重的影响患者的生活能力。发病的时
候脑中风患者的面部或肢体突然麻木、无
力，尤其是一侧肢体麻木和无力，持物不
稳，有时伴肌肉痉挛，走路时虽未遇路障
，却突然跌倒或者出现行走不稳症。
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正常步态分析
• 步行周期 • 定义：行走过程中一次足跟着地至该侧足
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步行分解训练
• 6、伸髋踏步训练：在强化髋部控制的基础 上，强化双下肢的协调能力，促进下肢精 细运动的分离，提高步行能力。
偏瘫患者步态分析PPT课件
支撑相（stance phase）是在步行中足与地面 始终有接触的阶段，支撑相包括单支撑相和 双支撑相。
单支撑相 通常指对侧足尖离地到对侧足跟着地的过程，单位为s，一般占一个 步行周期的40%。为了进行步态矫正和训练的方便，提出以下动作要点：
（1）足跟着地：下肢伸肌张力增高，伴有足下垂、内翻的患者难以完成。
步态分析中常用的基本参数包括步长、步幅、 步宽、步频、步速、足角、步行周期、步行 时相，其中步长、步频和步速是步态分析中 最常用的3大要素。
4、正常步态的基本参数
步长（step length） 行走时一侧足跟着地到紧接着的对侧足
跟着地所行进的距离称为步长，又称单步长， 如下图示Ⅰ ，通常用cm表示。健康人平地行 走时，一般步长约为50～80cm。个体步长的 差异主要与腿长有关，腿长，步长也大。
摆动相 是在步行中始终与地无接触的阶段，通常指从一侧 下肢的足尖离地，到同侧足跟着地的阶段，单位为s，一般 占一个步行周期的40%。此阶段的动作要点是：
1．足上提 从一个步行周期的63.6%开始，是足尖离地、 下肢向前摆动的加速期。
2．膝关节最大屈曲 是从一个步行周期的67.9%开始的， 摆出的下肢刚刚通过身体的正下方。
步态分析
自贡市第一人民医院康复科 李威
1
目录
一、步态分析基础知识 二、以偏瘫患者的运动学参数为例 三、目前国内外研究的情况 四、参考文献
一、步态分析基础知识
1、定义
步态分析（gait analysis, GA）是利用 力学原理和人体解剖学、生理学知识对人类行 走状态进行对比分析的一种研究方法，包括定 性分析和定量分析。其中，步态（gait）是指 人体步行时的姿势，包括步行（walking）和 跑（running）两种状态。
《偏瘫后遗症患者下肢异常运动模式的生物力学特征研究》
《偏瘫后遗症患者下肢异常运动模式的生物力学特征研究》《偏瘫后遗症患者下肢异常运动模式的生物力学特征研究》是一篇关于偏瘫后遗症患者下肢运动模式的生物力学研究的文章。
偏瘫是脑卒中或脑损伤后常见的一种后遗症，患者的运动功能会受到影响，出现异常的运动模式。
这篇文章主要探讨了偏瘫后遗症患者下肢异常运动模式的生物力学特征，包括肌肉力量、关节角度、运动协调等方面的变化。
该研究采用了实验的方法，选取了一组偏瘫后遗症患者和一组健康对照组。
实验过程中，患者进行了步态分析和其他一些运动测试，研究人员通过高精度测量仪器记录了患者的运动数据。
通过对数据的分析，研究人员发现了一些有趣的生物力学特征。
首先，研究结果显示偏瘫后遗症患者的肌肉力量存在不均衡的现象。
在步态分析中，患者的患侧腿部肌肉力量明显减弱，尤其是股四头肌和臀大肌的力量不足。
这可能导致患者的步态不稳定，容易出现摔倒等情况。
其次，研究还发现患者的关节角度存在异常。
在步态过程中，患者的膝关节和踝关节的活动范围减小，这可能导致患者的步长和步宽受到限制。
此外，患者的髋关节在行走时容易出现过度弯曲，这可能会导致患者出现拖步等异常行为。
最后，研究还发现患者的运动协调存在困难。
在步态分析中，患者的患侧腿部与健侧腿部的协调性变差，这可能导致患者的步态不平稳。
此外，患者在执行一些复杂的运动动作时，也容易出现动作不协调的情况。
总的来说，这篇文章揭示了偏瘫后遗症患者下肢异常运动模式的生物力学特征。
这些特征包括肌肉力量不均衡、关节角度异常和运动协调困难等。
这些特征可能会影响患者的运动功能和生活质量。
因此，针对这些特征进行康复训练是非常必要的。
针对这些发现，研究人员提出了一些康复训练的建议。
首先，可以通过增强患者患侧腿部肌肉力量的训练来改善肌肉力量的不均衡现象，例如进行股四头肌和臀大肌的力量训练。
其次，可以通过针对性的关节活动度训练来改善关节角度异常的情况，例如进行膝关节和踝关节的屈伸训练。
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中风偏瘫步态的生物力学及其运动学特征分析（信息时间：2009-1-9 阅读次数：）中风偏瘫步态的生物力学及其运动学特征分析虹口区医学会齐瑞严隽陶上海中医药大学附属岳阳医院摘要目的:偏瘫步态是脑卒中引起的常见后遗症之一,分析偏瘫步态的运动学规律,可以加深对偏瘫步态病理特点的认识,从生物力学的角度有效指导患者的运动训练。
方法:应用计算机检索中国期刊全文数据库1995-01/2006-12的相关文章,检索词“偏瘫步态,运动解析”,限定文章语言种类为中文。
获得文章51篇。
同时计算机检索PubMed Central 1990-01/2006-12的相关文章,检索词“hemiplegic gait,gait analysis”,限定文章语言种类为English,获得文章32篇。
对资料进行初审,纳入标准:关于中风偏瘫步态运动学基础研究方面的文章。
排除标准:重复性研究。
对所得文献进行提炼,获得符合要求的文章29篇。
其中RCT文章6篇,经验交流4篇。
属于运动学或生物力学基础研究的文章19篇。
结果:偏瘫步态是脑卒中引起的常见后遗症之一,也是全身功能异常的一种表现,具有显著地运动变化特征。
可从其与正常步态的对比、基本的时-空参数分析、步态的对称性、重心的变化、躯体和骨盆的运动、下肢关节运动、健侧下肢与正常下肢的运动比较等几个方面对其进行运动学分析,从而加深对偏瘫步态的认识。
本文主要阐述了偏瘫步态的运动学分析,临床康复治疗中,常通过骨盆控制训练与下肢协调性训练等以达到改善偏瘫步态,提高生活质量的目的,因而分析并明确骨盆与下肢关节运动中何者为影响步行能力的关键因素,将有助于明确训练中的侧重点。
结论:分析偏瘫步态的运动规律,从生物力学的角度优化康复治疗方案,可对功能恢复产生重要的作用。
关键词:偏瘫步态;运动解析;探讨引言偏瘫步态是脑卒中引起的常见后遗症之一,也是全身功能异常的一种表现。
是由于机体运动系统失去了高位中枢神经的调控作用,原始的、被抑制的皮层下中枢运动反射得以释放,导致肢体肌群间协调功能紊乱,肌张力异常而出现运动功能障碍。
较之正常步态,偏瘫步态稳定性差,耗能增加,行走不对称,行走路径倾斜。
偏瘫患者康复训练的重要目的之一就是恢复步行能力,从而为重返社会打下良好的基础。
因此,分析偏瘫步态的运动规律,明确影响偏瘫患者步行能力提高的关键因素,无疑具有重要的意义,作者应用计算机检索中国期刊全文数据库1995-01/2006-12和PubMed Central 1990-01/2006-12的相关文章,经归纳总结,分析如下。
1 正常步态正常步态具有身体平稳、步长适当和耗能最少的特点[1]。
正常成年人行走时,一般是抬头、挺胸、双臂自然下垂于身体的两侧,双下肢均匀的、有节奏的周期性交替摆动[2],重心对称的左右移动,关节屈伸及步态的时空参数具有良好的对称性。
正常步态可视为主要由骨盆前后倾斜、左右倾斜、侧向移动、骨盆旋转、髋屈伸、膝屈伸、踝屈伸等几部分组成,此外还包括外髋关节在额状面的内收外展和水平面的内外旋转运动、膝关节在额状面的内收运动和水平面的外旋运动,以及踝关节的内外翻运动。
各部分之间协调运动,任何一个环节的异常都可能导致步态的变化[3]。
性别、年龄、身高、体质量等情况相近的人,其运动学参数也很相近[4],因而研究偏瘫步态可采用与正常步态相比较的方法。
2 中风偏瘫步态常见运动功能障碍典型的偏瘫步态常表现摆动期足下垂、内翻、髋关节外展外旋之划圈步态。
摆动相早期可出现屈髋不足,患足下垂使患肢不能有效的摆离地面,产生廓清障碍,常伴足内翻。
为了代偿足下垂,可表现髋关节外展外旋、患侧骨盆上提后撤、躯干向对侧倾斜,患侧肩关节下降,或表现同侧屈髋屈膝增加。
支撑期由于足内翻使足触地部位为足前外侧缘,导致踝关节不稳,踝关节无法从跖屈位变为背屈位,影响全身平衡。
前脚掌着地还对胫骨产生向后的推力,可对身体前移形成障碍。
足下垂使患足在支撑期无法从跖屈位变为背屈位,出现支撑不稳,患者常通过膝过屈或过伸,骨盆过度后倾,躯干向健侧倾斜来代偿。
支撑期晚期可表现膝僵直,髋关节屈曲程度及时相均延迟[5]。
3 形成偏瘫步态运动障碍的原因分析偏瘫步态中所存在的功能障碍,常由以下原因造成:①共同运动:是由意志引起的只能按一定方式进行的运动,为部分性随意运动。
伸髋同时屈膝的能力是行走时摆动期开始的基础,而偏瘫患者在摆动期时,患者带动偏瘫腿向前,因共同运动模式而形成屈髋、屈膝、足内翻的动作,不能产生在摆动期末的伸膝。
②痉挛:脑卒中患者肌张力增高是低位神经中枢的代偿性改变,具有一定的积极意义,而过高的肌张力产生痉挛则造成运动障碍。
偏瘫患者下肢伸肌痉挛占优,导致膝关节不能自如屈曲。
国内瓮长水等[6]的研究则认为,脑卒中偏瘫患者下肢痉挛对步行能力的影响力较小,治疗中重点应关注肌力等因素。
③肌力减弱:有学者认为,下肢肌力是步行能力最重要的决定因素[7,8]。
股四头肌、腘绳肌肌力对增强膝关节的稳定性、改善平衡能力非常重要。
如股四头肌肌力减弱,与股二头肌之间的运动协调性差,站立相可导致膝过伸。
胫前肌肌力减弱则引起足下垂。
躯干肌肌力对步行能力也产生影响[9]。
④紧张性反射:可导致患者姿势变换障碍,驱动制动能力下降,干扰正常步行[10]。
⑤下肢感觉障碍[7]:中风偏瘫患者往往在运动障碍的同时伴有下肢感觉障碍,足部大部分的皮肤感觉和本体感觉减退,从而对步行能力产生影响。
4 中风偏瘫步态运动学分析4.1 时-空参数分析步行中一侧足跟着地至该侧足跟再次着地称为一个步态周期,其中又分为支撑期和摆动期,支撑期包括双足支撑期和单足支撑期。
偏瘫患者患侧单支撑期缩短,双支撑期延长,步行周期延长。
患侧单支撑期缩短,说明患肢承重能力差,对侧肢体摆动加快。
双支撑期延长,是患者加强步行稳定性的一种代偿。
荣湘江等[11]的研究显示,偏瘫患者双侧单支撑期和摆动期均较健康步态明显缩短,因而患肢不能充分负重,健肢不能有效摆动。
步速、步宽、步长、步频等是步态基本的时-空参数。
多位学者的研究表明,步速可视为步行能力的综合指标[12-15]。
其与平衡功能、活动能力、下肢的运动功能等均呈高度相关[13]。
中风偏瘫步态步宽加大,步长、步幅缩短,步频、步速降低。
步长平均为40 cm,小于正常人的50～70 cm[4]。
健侧步长小于患侧步长,是其病理步态的一个特征。
步长不等长的原因为患肢的负重能力及控制能力差,为减少患肢负重,健肢快速完成摆动所致[16]。
关于步态时-空参数之间的相关性,毕素清等[17]的研究表明,影响偏瘫患者自由或最大步行速度的最重要因素是步长。
4.2 步态的不对称性步态的对称性异常也是偏瘫步态的特征之一,有学者认为,跛行主要是步态的对称性出现偏差[18]。
步态的对称性可由多种指标反映,但何者为最优尚无定论。
李华等[13]以左右步长差反映步态的对称性,结果显示对称性与下肢的运动功能、平衡功能显著相关。
许光旭等[4]在对偏瘫步态进行的研究中,选择Fz 随时间的积分-垂直冲量作为基础参数。
进一步通过患侧占健侧积分值的百分比R(IRz),来反映步态的不对称性。
同时认为地面支反力在X,Y,Z方向分力的大小不能反映健患侧之间的差异。
高霞等[19]的研究4.3 步行时人体重心的变化重心是重力的作用点,重心的移动是影响能量消耗的最重要因素。
人体重心的摆动幅度和频率反映人体运动的平衡能力。
行走过程中身体各部位的协调运动也是为了减少重心的移动。
正常步行时重心变化在矢状面内表现为周期性上下移动,运动轨迹为正弦波。
垂直方向上的高度变化幅值约为5 cm。
额状面内表现为左右往复运动,轨迹同样形成正弦波[21]。
脑卒中偏瘫患者身体摆动加大,使重心偏离支撑面。
双下肢重心对称性受到破坏[22]。
4.4 躯体和骨盆的运动躯体和骨盆运动学特征是描述脑卒中偏瘫模式及衡量其步行时身体稳定性的主要指标之一。
偏瘫患者躯干协调能力降低,稳定性下降。
躯体运动表现为大范围的侧方运动,小范围的垂直运动和躯体运动的不对称性[23]。
其步行能力与躯体的侧方运动呈负相关,而与躯体的垂直运动呈正相关[14]。
肢体的随意运动以近侧稳定性为基础,骨盆的稳定性也是下肢随意运动的基础[24]。
从骨盆的运动来看,骨盆的精细动作消失,代之以粗大而僵硬的动作[25]。
踝关节跖屈和髋关节屈曲不足导致骨盆的过度倾斜代偿,患肢支撑期健侧骨盆向上倾斜,使健肢前摆;摆动期健侧骨盆向下倾斜,以利患肢离开地面。
徐光青等[14]的研究表明,步行能力(步速)与骨盆的旋转运动显著相关;而与骨盆的左右、前后倾斜的相关无显著性意义。
侯来永等[26]的研究认为,有针对性的骨盆训练可加强其周围肌肉中枢神经支配的随意程度和骨盆周围肌肉的肌力,强化整个骨盆各运动方式下的稳定性和控制能力。
由此也可见骨盆控制能力不足在中风偏瘫患者步行能力下降中所起的作用。
4.5 下肢关节运动脑卒中患者下肢伸髋、屈膝异常及其患侧与健侧的运动比率不对称是影响步态恢复的重要原因。
其伸髋、屈膝与踝背伸均受到限制,角度变化明显小于正常人。
在关节角度变化的意义方面,Hughes等[27]认为,膝关节角度的变化可用于判断偏瘫的水平。
国内许光旭等[4]利用髋、膝、踝在步行中关节变化范围来判断康复的疗效,经治疗后患侧膝、踝活动范围增加明显,而髋关节则由于治疗后伸髋增加、屈髋减少,其活动变化范围并不显著。
徐光青等[28]的研究认为脑卒中患者的步行能力与患侧髋、膝关节活动度之间的相关具有统计学意义,尤其与患侧髋关节的伸展和膝关节最大屈曲角度之间显著相关,且患侧与健侧的运动比率及膝关节活动度患健侧运动比率的相关性也有统计学意义。
4.6 健侧下肢与正常下肢的运动比较偏瘫患者大部分功能障碍集中在患肢而更多的依赖“健肢”来完成行走,保持平衡。
目前的研究多将目光集中在偏瘫患肢,王卫强等[29]则对偏瘫健侧下肢与正常下肢进行了运动学比较,发现患者健侧下肢与正常人双下肢在时间参数、空间参数等方面均有显著性差异,分析造成这种差异的原因是存在健肢对患肢的功能代偿作用,而长时间的代偿,健肢承受大部分体质量,也使健肢造成损伤。
因而提示治疗时应全面兼顾。
从步行周期来看,正常行走双下肢的摆动相、支撑相基本相等,而偏瘫患者由于患肢支撑期较短,健肢的足上提动作不充分,膝关节未能达到最大屈曲而被迫着地,所以形成了“健肢”的摆动相较短[11]。
5 展望临床步态分析对认识偏瘫步态的特点具有重要的作用。
目前中国所开展的步态分析研究,由于研究手段的限制,多集中在运动学分析,以基本的时-空参数评价及时-空参数间的相关性研究较多。
运动解析研究多集中在偏瘫患肢,而中风偏瘫患者常同时存在“健侧”的功能代偿,或由于代偿而造成“健侧”的功能受损,所以以健侧与患侧运动比较揭示患侧运动学特点,尚值得商榷。