步态分析11111学习教案.pptx
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1、会计学1步态步态(b ti)分析分析11111第一页,共64页。步态(gait)是指人体步行(bxng)时的姿势步行(bxng)(walking)跑(running)步态步态(b ti)分析分析第1页/共63页第二页,共64页。n n在临床工作中对患有神经系统或骨骼肌肉系统疾病而可能影响步行能力的患者需要进行(jnxng)步态分析,以评价患者是否存在异常步态以及异常步态的性质和程度,为分析异常步态的原因和矫正异常步态、制定康复方案提供必要依据,并评定步态矫治的效果。第2页/共63页第三页,共64页。正常正常(zhngchng)步态步态支持(zhch)体重单腿支撑(zh chng)摆动腿迈步稳定
2、性 周期性 方向性 协调性 个体差异性第3页/共63页第四页,共64页。步长步长:行走时一侧足跟着地到紧接着的对侧足跟着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地所行进的距离 跨步长跨步长步宽:在行走中左右两足间的距离,通常以足跟中步宽:在行走中左右两足间的距离,通常以足跟中心为测量参考点心为测量参考点步频步频:行走中每分钟迈出的步数行走中每分钟迈出的步数步速步速:行走时单位时间内在行进的方向上整行走时单位时间内在行进的方向上整 体移动的直线体移动的直线(zhxin)(zhxin)距离距离步幅步幅:行走时,由一侧足跟着地到该侧足跟再次着行走时,由一侧足跟着地到该侧足跟再次着地所进行
3、的距离地所进行的距离足角:在行走中人体前进的方向与足的长轴所形成足角:在行走中人体前进的方向与足的长轴所形成的夹角的夹角正常步态的基本正常步态的基本(jbn)构成构成第4页/共63页第五页,共64页。步行周期:在行走时一侧足跟着地到该侧足跟再次着地的过程步行时相:一个步行周期可分为(fn wi)支撑相和摆动相第5页/共63页第六页,共64页。1支撑相 支撑相是指在步行(bxng)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:通常指一侧下肢足跟着地到同侧足尖离地的过程?,一般占一个步行(bxng)周期的40%。步行步行(bxng)周期周期第6页/共63页第七页,共64页。双
4、支撑相:在一个步行周期中,当一侧下肢(xizh)完成足跟抬起到足尖向下蹬踏离开地面的时期内,另一侧下肢(xizh)同时进行足跟着地和全足底着地动作,所以产生了双足同时着地的阶段。步行步行(bxng)周期周期第7页/共63页第八页,共64页。n n单支撑相:通常指一侧下肢足跟着地到同侧足尖离地的过程,一般占一个步行(bxng)周期的40%。n n对侧足尖离地到对侧足跟离地的过程,即对侧摆动相第8页/共63页第九页,共64页。摆动相是指在步行中始终与地无接触(jich)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,一般占一个步行周期的40%。步行步行(bxng)周期周期第9页/共63页
5、第十页,共64页。正常正常(zhngchng)(zhngchng)步态步态n n步行步行(bxng)周期周期第10页/共63页第十一页,共64页。步态步态(b ti)周期周期第11页/共63页第十二页,共64页。第12页/共63页第十三页,共64页。首次首次(shu c)(shu c)着地着地n n步行周期和站立相的起始点,指足跟或足底的其它步行周期和站立相的起始点,指足跟或足底的其它步行周期和站立相的起始点,指足跟或足底的其它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部位第一次接触部位第一次接触部位第一次接触(jich)(jich)(jich)(jich)地面的瞬间。地面的瞬
6、间。地面的瞬间。地面的瞬间。n n 骨盆骨盆骨盆骨盆 :5 5 5 5 旋前旋前旋前旋前n n 髋关节:髋关节:髋关节:髋关节:30 30 30 30 屈曲屈曲屈曲屈曲n n 膝关节:膝关节:膝关节:膝关节:0 0 0 0 n n 踝关节:踝关节:踝关节:踝关节:0000第13页/共63页第十四页,共64页。足放平足放平n n整个整个整个整个(zhngg)(zhngg)(zhngg)(zhngg)足底着地的瞬间。即首次着地至支撑腿于足底着地的瞬间。即首次着地至支撑腿于足底着地的瞬间。即首次着地至支撑腿于足底着地的瞬间。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。站立相过程中膝
7、关节达到最大屈曲角度的时期。站立相过程中膝关节达到最大屈曲角度的时期。站立相过程中膝关节达到最大屈曲角度的时期。n n 骨盆骨盆骨盆骨盆 :5 5 5 5 旋前旋前旋前旋前n n 髋关节:髋关节:髋关节:髋关节:30 30 30 30 屈曲屈曲屈曲屈曲n n 膝关节:膝关节:膝关节:膝关节:0-15 0-15 0-15 0-15 屈曲屈曲屈曲屈曲 n n 踝关节:踝关节:踝关节:踝关节:0-15 0-15 0-15 0-15 跖屈跖屈跖屈跖屈第14页/共63页第十五页,共64页。站立站立(zhn l)中期中期n n从对侧下肢离地到躯干从对侧下肢离地到躯干从对侧下肢离地到躯干从对侧下肢离地到躯干
8、(qgn)(qgn)位于支撑腿正上方。位于支撑腿正上方。位于支撑腿正上方。位于支撑腿正上方。n n骨盆骨盆骨盆骨盆 :中立位:中立位:中立位:中立位n n髋关节:髋关节:髋关节:髋关节:30-030-0n n膝关节:膝关节:膝关节:膝关节:15-0 15-0 n n踝关节:踝关节:踝关节:踝关节:1515跖屈跖屈跖屈跖屈-10-10背屈背屈背屈背屈第15页/共63页第十六页,共64页。足跟离地足跟离地站立相中期过后,支撑腿足跟离地站立相中期过后,支撑腿足跟离地站立相中期过后,支撑腿足跟离地站立相中期过后,支撑腿足跟离地的瞬间的瞬间的瞬间的瞬间(shn jin)(shn jin)(shn jin
9、)(shn jin)。骨盆骨盆骨盆骨盆 :5555后旋后旋后旋后旋髋关节:髋关节:髋关节:髋关节:0-100-100-100-10过伸展过伸展过伸展过伸展膝关节:膝关节:膝关节:膝关节:0 0 0 0 踝关节:踝关节:踝关节:踝关节:10101010背屈背屈背屈背屈-0 -0 -0 -0 趾关节:趾关节:趾关节:趾关节:0-100-100-100-10过伸展过伸展过伸展过伸展 第16页/共63页第十七页,共64页。正常步态正常步态(b ti)的运动学变化的运动学变化第17页/共63页第十八页,共64页。足趾足趾(z zh)(z zh)离地离地支撑支撑支撑支撑(zh chng)(zh chng)
10、(zh chng)(zh chng)腿足趾离地的瞬间,标志着站立相结束和腿足趾离地的瞬间,标志着站立相结束和腿足趾离地的瞬间,标志着站立相结束和腿足趾离地的瞬间,标志着站立相结束和迈步相开始。迈步相开始。迈步相开始。迈步相开始。骨盆骨盆骨盆骨盆 :5555后旋后旋后旋后旋髋关节:髋关节:髋关节:髋关节:0-100-100-100-10过伸展过伸展过伸展过伸展膝关节:膝关节:膝关节:膝关节:0 0 0 0 踝关节:踝关节:踝关节:踝关节:10101010背屈背屈背屈背屈-0 -0 -0 -0 趾关节:趾关节:趾关节:趾关节:0-100-100-100-10过伸展过伸展过伸展过伸展 第18页/共6
11、3页第十九页,共64页。迈步迈步(mi b)相初期相初期n n从支撑腿离地到该腿膝关节达到最大屈曲时。从支撑腿离地到该腿膝关节达到最大屈曲时。从支撑腿离地到该腿膝关节达到最大屈曲时。从支撑腿离地到该腿膝关节达到最大屈曲时。n n骨盆骨盆骨盆骨盆(g(g pn)pn):55后旋后旋后旋后旋n n髋关节:髋关节:髋关节:髋关节:1010过伸展过伸展过伸展过伸展-0-0n n膝关节:膝关节:膝关节:膝关节:0-35 0-35 n n踝关节:踝关节:踝关节:踝关节:0-200-20跖屈跖屈跖屈跖屈n n(关键点:膝关节被动屈曲)(关键点:膝关节被动屈曲)(关键点:膝关节被动屈曲)(关键点:膝关节被动屈
12、曲)第19页/共63页第二十页,共64页。迈步迈步(mi b)(mi b)相中期相中期n n指下肢向前摆动指下肢向前摆动指下肢向前摆动指下肢向前摆动(bidng)(bidng)的动作过程中,从膝关的动作过程中,从膝关的动作过程中,从膝关的动作过程中,从膝关节最大屈曲摆动节最大屈曲摆动节最大屈曲摆动节最大屈曲摆动(bidng)(bidng)到小腿与地面垂直的时到小腿与地面垂直的时到小腿与地面垂直的时到小腿与地面垂直的时期。期。期。期。n n骨盆骨盆骨盆骨盆 :55后旋后旋后旋后旋n n髋关节:髋关节:髋关节:髋关节:0-200-20屈曲屈曲屈曲屈曲n n膝关节:膝关节:膝关节:膝关节:35-60
13、35-60屈曲屈曲屈曲屈曲 n n踝关节:踝关节:踝关节:踝关节:20-1020-10跖屈跖屈跖屈跖屈第20页/共63页第二十一页,共64页。迈步迈步(mi b)相末期相末期n n从与地面垂直的小腿向前从与地面垂直的小腿向前从与地面垂直的小腿向前从与地面垂直的小腿向前(xin(xin qin)qin)摆动到该侧摆动到该侧摆动到该侧摆动到该侧足跟再次着地之前。此时小腿减速向前足跟再次着地之前。此时小腿减速向前足跟再次着地之前。此时小腿减速向前足跟再次着地之前。此时小腿减速向前(xin(xin qin)qin)摆动。摆动。摆动。摆动。n n骨盆骨盆骨盆骨盆 :55旋前旋前旋前旋前n n髋关节:髋关
14、节:髋关节:髋关节:3030屈曲屈曲屈曲屈曲n n膝关节:膝关节:膝关节:膝关节:3030屈曲屈曲屈曲屈曲-0 -0 n n踝关节:踝关节:踝关节:踝关节:00第21页/共63页第二十二页,共64页。正常正常(zhngchng)步态的运动学步态的运动学变化变化摆动(bidng)相下肢各关节的变化伸10-0第22页/共63页第二十三页,共64页。第23页/共63页第二十四页,共64页。步行的动力主要来源于下肢及驱赶的肌肉作用,在一个步行周期中,步行的动力主要来源于下肢及驱赶的肌肉作用,在一个步行周期中,肌肉活动具有保持平衡、吸收震荡肌肉活动具有保持平衡、吸收震荡(zhndng)(zhndng)、
15、加速、减速和推动、加速、减速和推动肢体的功能。肢体的功能。1.1.竖脊肌竖脊肌:在步行周期支撑相初期和末期,竖脊肌活动达到高峰,在步行周期支撑相初期和末期,竖脊肌活动达到高峰,以确保行走时躯干保持正直。以确保行走时躯干保持正直。2.2.臀大肌臀大肌:收缩活动始于摆动相末期,并于支撑相中期达到高峰。收缩活动始于摆动相末期,并于支撑相中期达到高峰。在摆动相后期臀大肌收缩,约在步行周期的在摆动相后期臀大肌收缩,约在步行周期的85%.85%.3.3.髂腰肌髂腰肌:髋关节于足跟离地至足趾离地期间伸展角度达到峰值髋关节于足跟离地至足趾离地期间伸展角度达到峰值(10101515)。)。4.4.股四头肌股四头
16、肌:股四头肌收缩活动始于摆动相末期,至支撑相负重期股四头肌收缩活动始于摆动相末期,至支撑相负重期达最大值。达最大值。参与的主要肌肉参与的主要肌肉(jru)活动活动第24页/共63页第二十五页,共64页。5.5.缝匠肌缝匠肌:在支撑相末期和摆动相初期,作用为屈膝、屈髋,在摆动在支撑相末期和摆动相初期,作用为屈膝、屈髋,在摆动相末期和支撑相初期,使膝关节旋内。相末期和支撑相初期,使膝关节旋内。6.6.腘绳肌腘绳肌:主要收缩活动始于摆动相末期。主要收缩活动始于摆动相末期。7.7.胫前肌胫前肌:足跟着地时,胫前肌离心性收缩以控制踝关节跖屈度,防止足跟着地时,胫前肌离心性收缩以控制踝关节跖屈度,防止在足
17、放平时出现足前部拍击地面的情况。足趾离地时,胫前肌收缩,再在足放平时出现足前部拍击地面的情况。足趾离地时,胫前肌收缩,再次控制或减少此时踝关节的跖屈度,保证足趾在摆动相能够离开次控制或减少此时踝关节的跖屈度,保证足趾在摆动相能够离开(l(l ki)ki)地面,使足离地动作顺利完成。地面,使足离地动作顺利完成。8.8.小腿三头肌小腿三头肌:主要与站立时小腿与足之间的稳定有关。在支撑相,能主要与站立时小腿与足之间的稳定有关。在支撑相,能固定踝关节和膝关节,以防止身体向前倾斜。固定踝关节和膝关节,以防止身体向前倾斜。参与的主要肌肉参与的主要肌肉(jru)活动活动第25页/共63页第二十六页,共64页
18、。第26页/共63页第二十七页,共64页。人体在行走过程中承受着来自地面的地反应力和力矩。地反应力分为垂直分力、前后分力和侧向分力.垂直分力支撑中期高足跟离地前低对侧足跟着地之前高前后分力地面后前后侧向分力垂直分力反映行走过程中支撑下肢(xizh)的负重和离地能力,前后分力反映支撑腿的驱动与制动能力,侧向分力则反映侧方负重能力与稳定性。正常正常(zhngchng)步态的动力学步态的动力学变化变化第27页/共63页第二十八页,共64页。静态站立时,地面反应力等于体重。走路时人的重心(zhngxn)在不断地上下移动,双支撑相时重心(zhngxn)最低,相当于以双腿为边步长为底的等腰三角形的高。而摆
19、动相中期的重心(zhngxn)最高,相当于腿长(实际上还要加一个常量)。正常行走正常行走(xngzu)状态的动力状态的动力学区别学区别第28页/共63页第二十九页,共64页。重心重心(zhngxn)上下移动上下移动n n一个步态周期一个步态周期一个步态周期一个步态周期(zhuq)(zhuq),重心上下移动两次,重心上下移动两次,重心上下移动两次,重心上下移动两次n n支撑中期最高,双腿支撑期最低支撑中期最高,双腿支撑期最低支撑中期最高,双腿支撑期最低支撑中期最高,双腿支撑期最低第29页/共63页第三十页,共64页。重心重心(zhngxn)左右移动左右移动n n一个步态周期中左右移动各一次一个步
20、态周期中左右移动各一次一个步态周期中左右移动各一次一个步态周期中左右移动各一次n n双足支撑双足支撑双足支撑双足支撑(zh chng)(zh chng)期重心位于中间,支撑期重心位于中间,支撑期重心位于中间,支撑期重心位于中间,支撑(zh(zh chng)chng)中期向侧方位移最大中期向侧方位移最大中期向侧方位移最大中期向侧方位移最大第30页/共63页第三十一页,共64页。骨盆骨盆(gpn)的旋转与倾斜的旋转与倾斜n n骨盆的前后骨盆的前后骨盆的前后骨盆的前后(qinhu)(qinhu)旋转可以增加步长,并使旋转可以增加步长,并使旋转可以增加步长,并使旋转可以增加步长,并使重心下降重心下降重
21、心下降重心下降n n步态周期中,摆动侧骨盆做旋前(步态周期中,摆动侧骨盆做旋前(步态周期中,摆动侧骨盆做旋前(步态周期中,摆动侧骨盆做旋前(44)运动,另)运动,另)运动,另)运动,另一侧做旋后(一侧做旋后(一侧做旋后(一侧做旋后(44)运动,总计旋转)运动,总计旋转)运动,总计旋转)运动,总计旋转88第31页/共63页第三十二页,共64页。33n n步态是人类步行的行为特征。步行是人类生存的基础,步态是人类步行的行为特征。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。正常步行并不是人类与其它动物区别的关键特征之一。正常步行并不需要思考,然而步行的控制十分复杂,包括中枢命令,需要思
22、考,然而步行的控制十分复杂,包括中枢命令,身体平衡和协调控制,涉及足、踝、膝、髋、躯干、颈、身体平衡和协调控制,涉及足、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。临床步影响步态,而某些异常也有可能被代偿或掩盖。临床步态分析旨在通过生物力学和运动学手段,揭示步态异常态分析旨在通过生物力学和运动学手段,揭示步态异常的关键环节和影响因素,从而协助康复评估和治疗,也的关键环节和影响因素,从而协助康复评估和治疗,也有助于协助临床诊断、疗效评估、机理有助于协助临床诊断、疗效评估、机理(j
23、l(j l)研究等。研究等。第32页/共63页第三十三页,共64页。34自然自然(zrn)步态的要点步态的要点n n(1)合理的步长、步宽、步频。(2)上身(shng shn)姿势稳定。(3)最佳能量消耗或最省力的步行姿态。第33页/共63页第三十四页,共64页。35自然步态自然步态(b ti)的生物力学因素的生物力学因素n n(1)(1)具备控制肢体前向运动的肌力或机械能。具备控制肢体前向运动的肌力或机械能。(2)(2)可以在足触地时有效地吸收机械能,以减可以在足触地时有效地吸收机械能,以减小撞击小撞击(zhungj)(zhungj),并控制身体的前向进程。,并控制身体的前向进程。(3)(3
24、)支撑相有合理的肌力及髋膝踝角度,以及支撑相有合理的肌力及髋膝踝角度,以及充分的支撑面。充分的支撑面。(4)(4)摆动相有足够的推进力、充分的下肢地面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。廓清和合理的足触地姿势控制。第34页/共63页第三十五页,共64页。(一)影响步行能量消耗的决定因素正常人的身体重心位于解剖位的第二骶椎前面。随着步行进程的发展,重心沿着一条正弦曲线做规律性的上下、左右移动,重心上下移动所消耗的能量要大于克服水平移动所需要的能量,移动幅度越大,消耗的能量就越多。人体(rnt)正常的步行是消耗能量最小的节律的平滑的运动,这种高效能的转移是通过最大限度的
25、控制身体的在重心的改变来实现的。步行步行(bxng)中的能量消耗中的能量消耗第35页/共63页第三十六页,共64页。(二)步行的能量消耗步行过程中的能量消耗除与身体重心的转移幅度有关外,还与心肺功能、患者的心情和温度、气候等因素有关。Burdett等建议用生理能耗指数为指标来估计能耗。生理能耗指数等于步行时心率减去静息时心率,然后除以步行速度(sd)。PCI越大,表明步行能耗越大。步行步行(bxng)中的能量消耗中的能量消耗第36页/共63页第三十七页,共64页。临床定性分析临床定性分析临床定性分析临床定性分析(dngxngfnx)(dngxngfnx)(dngxngfnx)(dngxngfn
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