步態(tài)分析與訓(xùn)練PPT參考幻燈片

步態(tài)分析與訓(xùn)練,李勇強(qiáng),1,一、步行的定義,步行：是涉及全身多關(guān)節(jié)和肌群的一種周期性、移動(dòng)性運(yùn)動(dòng)。正常步行是高度自動(dòng)化的協(xié)調(diào)、均勻、穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)，也是高度節(jié)能的運(yùn)動(dòng),2,二、步態(tài)分析的目的,異常步態(tài)的診斷異常步態(tài)的嚴(yán)重程度比較不同的輔助具、矯形器、手術(shù)等對(duì)步態(tài)的影響和作用,3,三、步行的功能,從一個(gè)地方安全有效的轉(zhuǎn)移到另一地方,4,四、自然步態(tài)的要點(diǎn),合理的步長(zhǎng)、步寬、步頻上身姿勢(shì)穩(wěn)定最佳能量消耗或最省力的步行姿態(tài),5,五、步行的生物力學(xué)因素,控制身體向前肌肉力量在足觸地時(shí)有效地吸收機(jī)械能，減小撞擊，并控制身體的前向進(jìn)程有合理髖膝踝角度和充分的支撐面充分的下肢地面廓清和合理的足觸地姿勢(shì)控制,6,六、步行周期,支撐相（Stancephase)早期中期末期擺動(dòng)相(Swingphase)早期中期末期,7,支撐相（60%）,早期：正常步速下，占步行周期10%12%首次觸地-足跟觸地瞬間，下肢前向運(yùn)動(dòng)減速，參與肌肉包括脛前肌、臀大肌、腘繩肌承重反應(yīng)-首次觸地后重心由足跟向全足轉(zhuǎn)移過(guò)程，骨盆運(yùn)動(dòng)趨向穩(wěn)定，參與肌肉包括股四頭肌、臀中肌、腓腸肌雙支撐相-支撐足觸地相當(dāng)于對(duì)側(cè)足減重，此時(shí)雙足均在地面，雙支撐相越長(zhǎng)，速度越慢，步行越穩(wěn)定，反之。跑步時(shí)雙支撐相消失，很多步行障礙患者雙支撐相延長(zhǎng)，速度減慢，穩(wěn)定性增加地面反作用力-正常步速時(shí)，GRF為體重的120%140%，步速越快，GRF越高，緩慢步態(tài)的GRF等于體重，患者在下肢承重能力減退時(shí)往往通過(guò)減慢步行速度以減輕下肢承重負(fù)荷,8,支撐相,中期(midstance)：支撐足全部著地，對(duì)側(cè)足處于擺動(dòng)相，是單足支撐全部重力的時(shí)相，正常步速時(shí)大約為步行周期的38%40%支撐相中期功能：保持膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定，控制脛骨前向慣性運(yùn)動(dòng)，為下肢向前推進(jìn)做準(zhǔn)備參與的肌肉主要為腓腸肌和比目魚(yú)肌下肢承重力小于體重或身體不穩(wěn)定時(shí)此期縮短，患者會(huì)將重心迅速轉(zhuǎn)移到另一足，保持身體平衡,9,支撐相,末期(terminalstance)：下肢主動(dòng)加速蹬離(push-off)的階段，開(kāi)始于足跟抬起，結(jié)束于足離地約為步行周期的10%12%此階段身體重心向?qū)?cè)下肢轉(zhuǎn)移，又稱擺動(dòng)前期在緩慢步行時(shí)可以沒(méi)有蹬離，而只是足趾離開(kāi)地面，稱之為足趾離地(toeoff)踝關(guān)節(jié)保持跖屈，髖關(guān)節(jié)主動(dòng)屈曲，參與的肌肉為腓腸肌和比目魚(yú)肌(等長(zhǎng)收縮)、股四頭肌和髂腰肌(向心性收縮),10,擺動(dòng)相（40%）,早期(initialswing)-足廓清地面和屈髖帶動(dòng)屈膝，加速肢體前向擺動(dòng)，占步行周期的13%15%，參與的肌肉為脛前肌、髂腰肌、股四頭肌如果廓清地面障礙(如足下垂)，或加速障礙(髂腰肌和股四頭肌肌力不足)，將影響下肢前向擺動(dòng)，導(dǎo)致步態(tài)異常,11,中期(midswing)-足廓清仍然是主要任務(wù)，占步行周期的10%，參與肌肉主要為脛前肌，保持踝關(guān)節(jié)背屈,12,末期(terminalswing)-主要任務(wù)是下肢前向運(yùn)動(dòng)減速，準(zhǔn)備足著地的姿勢(shì)，占步行周期的15%。參與的肌肉包括腘繩肌、臀大肌、脛前肌、股四頭肌,13,正常步行周期中主要肌肉的作用,14,15,步態(tài)分析運(yùn)動(dòng)學(xué)特征,人體重心：人體重心位于第二骶骨前緣骨盆運(yùn)動(dòng)骨盆前后傾斜-擺動(dòng)側(cè)的髖關(guān)節(jié)前向速度高于支撐側(cè)，造成骨盆前傾骨盆左右傾斜-擺動(dòng)側(cè)骨盆平面低于支撐側(cè)骨盆側(cè)移-支撐相骨盆向支撐腿的方向側(cè)移膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)膝關(guān)節(jié)支撐相早期屈曲-支撐側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲15度膝關(guān)節(jié)支撐相晚期屈曲-支撐側(cè)膝關(guān)節(jié)屈曲3040度步行時(shí)減少重心擺動(dòng)是降低能耗的關(guān)鍵,16,廓清機(jī)制廓清：步行擺動(dòng)相下肢適當(dāng)離開(kāi)地面，以保證肢體向前進(jìn)，包括擺動(dòng)相早期-中期髖關(guān)節(jié)屈曲擺動(dòng)相早期膝關(guān)節(jié)屈曲，擺動(dòng)相中-后期踝關(guān)節(jié)背屈支撐相的影響：支撐中期踝跖屈控制(防止脛骨過(guò)分前向行進(jìn))，中期至末期膝關(guān)節(jié)伸展和末期足跟抬起(踝跖屈),17,動(dòng)力學(xué)特征,垂直重力首次觸地時(shí)身體GRF超過(guò)體重，表現(xiàn)為第一次高峰身體重心越過(guò)重力線，體重向?qū)?cè)轉(zhuǎn)移，GRF降低到最低點(diǎn)然后蹬地反作用力，GRF增加，與承重期應(yīng)力相似足離地時(shí)壓力降低到零，進(jìn)入擺動(dòng)相剪力垂直剪力在首次觸地時(shí)向前，越過(guò)重心線時(shí)剪力向后力矩力矩是外力與內(nèi)力的綜合，是動(dòng)力學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)的結(jié)合，受肌肉力量、關(guān)節(jié)穩(wěn)定度和運(yùn)動(dòng)方向的影響,18,步態(tài)臨床分析,病史回顧：既往手術(shù)、損傷、神經(jīng)病變病史體格檢查：腱反射和病理反射肌力和肌張力關(guān)節(jié)活動(dòng)度感覺(jué)（觸覺(jué)/痛覺(jué)/本體感覺(jué)）壓痛、腫脹、皮膚狀況(潰瘍/顏色),19,步態(tài)臨床分析,步態(tài)觀察：注意全身姿勢(shì)和步態(tài)，包括步行節(jié)律、穩(wěn)定性、流暢性、對(duì)稱性、重心偏移、手臂擺動(dòng)、諸關(guān)節(jié)姿態(tài)與角度、患者神態(tài)與表情、輔助裝置(矯形器、助行器)的作用等在自然步態(tài)觀察的基礎(chǔ)上，可以要求患者加快步速，減少足接觸面（踮足或足跟步行）或步寬（兩足沿中線步行），以凸現(xiàn)異常也可以通過(guò)增大接觸面或給予支撐（足矯形墊或矯形器），以改善異常，從而協(xié)助評(píng)估,20,診斷性治療診斷性神經(jīng)阻滯(局部麻醉劑注射)有助于鑒別肢體畸形的原因和指導(dǎo)康復(fù)治療關(guān)節(jié)畸形可以分為動(dòng)態(tài)畸形和靜態(tài)畸形動(dòng)態(tài)畸形指肌痙攣或張力過(guò)高導(dǎo)致肌肉控制失平衡，關(guān)節(jié)活動(dòng)受限，診斷性治療可明顯改善功能靜態(tài)畸形指骨骼畸形以及關(guān)節(jié)或肌肉攣縮導(dǎo)致的關(guān)節(jié)活動(dòng)受限，診斷性治療無(wú)變化,21,步態(tài)臨床觀察要點(diǎn),22,步行障礙的原因,骨關(guān)節(jié)因素運(yùn)動(dòng)損傷骨關(guān)節(jié)疾病先天畸形截肢手術(shù)疼痛關(guān)節(jié)松弛,神經(jīng)肌肉因素中風(fēng)腦外傷（偏癱步態(tài))脊髓損傷腦癱（痙攣步態(tài)、剪刀步態(tài)、共濟(jì)失調(diào)步態(tài)）帕金森（蹣跚步態(tài)）外周神經(jīng)損傷（臀大肌步態(tài)、臀中肌步態(tài)、股四頭肌步態(tài)）,23,臨床觀察的局限性,時(shí)間局限步行速度較快，肉眼很難同時(shí)觀察到瞬間變化的情況，例如足在擺動(dòng)相的旋轉(zhuǎn)，足跟著地時(shí)的旋轉(zhuǎn)傾斜、髖、膝、踝關(guān)節(jié)角度變化空間局限人的視覺(jué)局限，難以進(jìn)行三維方向觀察記憶局限人的記憶能力難以對(duì)長(zhǎng)期縱向變化進(jìn)行客觀和全面對(duì)比分析思維局限步態(tài)的臨床觀察主要依賴個(gè)人的觀察能力和經(jīng)驗(yàn)，缺乏客觀數(shù)據(jù)，難以進(jìn)行定量評(píng)估，從而在一定程度上影響評(píng)估的客觀性和準(zhǔn)確性,24,步態(tài)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析方法,足印法步長(zhǎng)(Steplength)步幅(Stridelength)步行周期(cycletime)步頻(cadence)步速(velocity)步寬(walkingbase)足偏角(toeoutangle)足開(kāi)關(guān)足開(kāi)關(guān)是微型電子開(kāi)關(guān)，裝置在鞋墊形狀的測(cè)板內(nèi)，分別置放于前腳掌和腳跟測(cè)支撐相和擺動(dòng)相電子步態(tài)墊足印法和足開(kāi)關(guān)的結(jié)合，有若干個(gè)壓感電阻均勻分布在墊下，計(jì)算機(jī)求出上述所有參數(shù)同步攝像分析在步行通道上設(shè)置2臺(tái)攝像機(jī)，攝取受試者步行，同步慢放，分解分析步行動(dòng)作三維步態(tài)數(shù)字化分析若干臺(tái)特殊攝像機(jī)連續(xù)獲取受試者步行時(shí)關(guān)節(jié)標(biāo)記物的信號(hào)，通過(guò)計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，分析受試者的三維運(yùn)動(dòng)特征,25,26,27,省人醫(yī)步態(tài)試驗(yàn)室,28,29,步態(tài)動(dòng)力學(xué)分析方法,測(cè)力平臺(tái)步行時(shí)人體GRF通過(guò)測(cè)力臺(tái)記錄，分析力的強(qiáng)度、方向和時(shí)間，測(cè)力臺(tái)測(cè)定運(yùn)動(dòng)時(shí)的垂直力和剪力，與運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)結(jié)合可分析內(nèi)力，即肌肉、肌腱、韌帶和關(guān)節(jié)所產(chǎn)生的外力的動(dòng)力，一般以力矩表示足測(cè)力板采用超薄測(cè)力墊直接插入到受試者鞋內(nèi)，測(cè)定站立或步行時(shí)足底受力分布及重心移動(dòng)的靜態(tài)或動(dòng)態(tài)變化，協(xié)助設(shè)計(jì)合適的矯形鞋和步態(tài)分析動(dòng)態(tài)肌電圖動(dòng)態(tài)肌電圖指在活動(dòng)狀態(tài)同步檢測(cè)多塊肌肉電活動(dòng)，揭示肌肉活動(dòng)與步態(tài)的關(guān)系,30,常見(jiàn)病理步態(tài),支撐相障礙支撐面異常：足內(nèi)翻、足外翻、單純踝內(nèi)翻、單純踝外翻、足趾屈曲、踇趾背伸肢體不穩(wěn)：由于肌力障礙或關(guān)節(jié)畸形導(dǎo)致支撐相踝過(guò)分背屈、膝關(guān)節(jié)屈曲或過(guò)伸、膝內(nèi)翻或外翻、髖內(nèi)收或屈曲，致使肢體不穩(wěn)軀干不穩(wěn)：一般為髖、膝、踝關(guān)節(jié)異常導(dǎo)致的代償性改變,31,擺動(dòng)相障礙肢體廓清障礙：垂足、膝僵硬、髖關(guān)節(jié)屈曲受限、髖關(guān)節(jié)內(nèi)收受限肢體行進(jìn)障礙：膝僵硬、髖關(guān)節(jié)屈曲受限或?qū)?cè)髖關(guān)節(jié)后伸受限、髖關(guān)節(jié)內(nèi)收,32,常見(jiàn)異常步態(tài)-足內(nèi)翻,33,常見(jiàn)異常步態(tài)-足內(nèi)翻,最常見(jiàn)的病理步態(tài)多見(jiàn)上運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元病變，常合并足下垂和足趾卷屈步行時(shí)足觸地部位主要是足前外側(cè)緣，特別是第五蹠骨基底部，常有承重部位疼痛，導(dǎo)致踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)，而影響全身平衡髖關(guān)節(jié)也可發(fā)生代償性屈曲，患肢擺動(dòng)相地面廓清能力降低，步態(tài)障礙患者糾正足內(nèi)翻往往是改善步態(tài)的第一要素與足內(nèi)翻畸形相關(guān)的肌肉：脛前肌、脛后肌、趾長(zhǎng)屈肌、腓腸肌、比目魚(yú)肌、踇長(zhǎng)伸肌和腓骨長(zhǎng)肌,34,足外翻,35,骨骼發(fā)育尚未成熟兒童或年輕患者（如腦癱），表現(xiàn)為支撐相足內(nèi)側(cè)觸地，常有足趾屈曲畸形導(dǎo)致舟骨部位胼胝生成和足內(nèi)側(cè)(第一蹠骨)疼痛，明顯影響支撐相負(fù)重步行時(shí)身體重心主要落在踝前內(nèi)側(cè)，踝背屈往往受限，同樣影響脛骨前向移動(dòng)，增加外翻嚴(yán)重畸形者可導(dǎo)致兩腿長(zhǎng)度不等，跟距關(guān)節(jié)疼痛和踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)早期支撐相可有膝關(guān)節(jié)過(guò)伸，足蹬離缺乏力量，擺動(dòng)相踝關(guān)節(jié)蹠屈導(dǎo)致肢體廓清障礙(膝關(guān)節(jié)和髖關(guān)節(jié)可產(chǎn)生代償性屈曲)動(dòng)態(tài)肌電圖：腓骨長(zhǎng)肌、腓骨短肌、趾長(zhǎng)屈肌、腓腸肌、比目魚(yú)肌過(guò)度活躍或痙攣，脛前肌、脛后肌活動(dòng)降低或肌力下降,足外翻,36,37,38,39,足下垂,40,足下垂：指擺動(dòng)相踝關(guān)節(jié)背屈不足，常與足內(nèi)翻或外翻同時(shí)存在，可導(dǎo)致廓清障礙代償機(jī)制：擺動(dòng)相增加同側(cè)屈髖、屈膝，下肢劃圈行進(jìn)，軀干向?qū)?cè)傾斜常見(jiàn)的病因：脛前肌無(wú)活動(dòng)或活動(dòng)時(shí)相異常單純的足下垂：脊髓損傷、兒麻和外周神經(jīng)損傷,足下垂,41,足趾卷曲,支撐相足趾保持屈曲常見(jiàn)于神經(jīng)損傷、反射性交感神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)障礙、長(zhǎng)期制動(dòng)和攣縮常伴有足下垂和內(nèi)翻患者主訴穿鞋時(shí)足趾尖和蹠趾關(guān)節(jié)背面疼痛，伴胼胝生成患者?？s短患肢步長(zhǎng)和支撐時(shí)間，導(dǎo)致足推進(jìn)相力量減少動(dòng)態(tài)肌電圖：趾長(zhǎng)屈肌、踇長(zhǎng)屈肌活動(dòng)時(shí)間明顯延長(zhǎng)，腓腸肌和比目魚(yú)肌異?；钴S，趾長(zhǎng)伸肌活動(dòng)減弱,42,43,踇趾背伸,多見(jiàn)于中樞神經(jīng)損傷患者患者步行時(shí)踇趾均背伸，常伴有足下垂和足內(nèi)翻患者主訴：支撐相踇趾和足底第一蹠趾關(guān)節(jié)處疼痛，在支撐相早期和中期負(fù)重困難，因此?？s短受累側(cè)支撐相，使擺動(dòng)相時(shí)間超過(guò)支撐相，從而影響支撐相末期或擺動(dòng)前期的足蹬離力動(dòng)態(tài)肌電圖示腓腸肌群過(guò)度活躍；擺動(dòng)相拇長(zhǎng)伸肌加強(qiáng)活動(dòng)，以代償足下垂，相應(yīng)地趾長(zhǎng)屈肌活動(dòng)減弱；脛前肌和脛后肌則有可能減弱，但也可以活躍,44,膝塌陷,小腿三頭肌或股四頭肌無(wú)力，脛骨在支撐相中期后期向前行進(jìn)過(guò)分，致踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)或膝塌陷患者膝關(guān)節(jié)過(guò)早屈曲，同時(shí)對(duì)側(cè)步長(zhǎng)縮短，同側(cè)足推進(jìn)延遲，如果患者采用股四頭肌收縮方式避免膝過(guò)早屈曲，并穩(wěn)定膝關(guān)節(jié)，將導(dǎo)致同側(cè)膝關(guān)節(jié)在支撐相末期屈曲延遲，最終導(dǎo)致伸膝肌過(guò)用綜合癥患者在不能維持膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定時(shí)，必須使用上肢支持膝關(guān)節(jié)，以進(jìn)行代償有關(guān)的肌肉包括：腓腸肌-比目魚(yú)肌和股四頭肌，股四頭肌肌電活動(dòng)可延長(zhǎng)或者過(guò)度活躍,45,膝僵直,支撐相末期和擺動(dòng)初期的膝關(guān)節(jié)屈曲角度40度（正常為60度），同時(shí)髖關(guān)節(jié)屈曲程度及時(shí)相均延遲擺動(dòng)相膝關(guān)節(jié)屈曲是由髖關(guān)節(jié)屈曲帶動(dòng)，髖關(guān)節(jié)屈曲減少將減少膝關(guān)節(jié)屈曲度，從而減少其擺動(dòng)相力矩，結(jié)果導(dǎo)致拖足?；颊咄跀[動(dòng)相采用劃圈步態(tài)、盡量抬髖或?qū)?cè)下肢踮足（過(guò)早提踵）來(lái)代償動(dòng)態(tài)肌電圖通常顯示股四頭肌過(guò)分活躍，髂腰肌活動(dòng)降低，有時(shí)臀大肌和腘繩肌活動(dòng)增加如果同時(shí)存在足內(nèi)翻，將加重膝僵直膝僵直常見(jiàn)于上運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元病變、踝關(guān)節(jié)蹠屈或髖關(guān)節(jié)屈曲畸形，固定膝關(guān)節(jié)矯形器和假肢也導(dǎo)致同樣的步態(tài),46,膝過(guò)伸,膝過(guò)伸很常見(jiàn)，但一般是代償性改變，多見(jiàn)于支撐相早期常見(jiàn)的誘因一側(cè)膝無(wú)力導(dǎo)致對(duì)側(cè)代償膝過(guò)伸踝跖屈肌痙攣或攣縮導(dǎo)致膝過(guò)伸膝塌陷步態(tài)時(shí)采用膝過(guò)伸代償支撐相伸膝肌痙攣軀干前屈時(shí)重力線落在膝關(guān)節(jié)中心前方，促使膝關(guān)節(jié)后伸以保持平衡,47,膝屈曲,較少見(jiàn)，一般為骨關(guān)節(jié)畸形或病變?cè)斐苫颊咴谥蜗嗪蛿[動(dòng)相都保持屈膝姿勢(shì)，患者在支撐相時(shí)必須使用代償機(jī)制以穩(wěn)定膝關(guān)節(jié)患者在擺動(dòng)相末期不能伸膝，致使步長(zhǎng)縮短腘繩肌、股四頭肌、腓腸肌、比目魚(yú)肌的動(dòng)態(tài)肌電圖常顯示腘繩肌內(nèi)側(cè)頭比外側(cè)頭活躍，腓腸肌通常過(guò)分活躍，特別是在擺動(dòng)相動(dòng)力學(xué)研究?？梢?jiàn)伸膝受限伴髖關(guān)節(jié)屈曲增加,48,髖過(guò)屈,主要表現(xiàn)支撐相髖關(guān)節(jié)屈曲，特別在支撐相中后期如果畸形為單側(cè)，對(duì)側(cè)下肢呈現(xiàn)功能性過(guò)長(zhǎng)，步長(zhǎng)縮短，同時(shí)采用抬髖行進(jìn)或軀干傾斜以代償擺動(dòng)相的廓清功能動(dòng)態(tài)肌電圖：髂腰肌、股直肌、髖內(nèi)收肌過(guò)度活躍，而伸髖肌和棘旁肌減弱髖關(guān)節(jié)過(guò)屈時(shí)膝關(guān)節(jié)常發(fā)生繼發(fā)性屈曲畸形，加重步態(tài)障礙髖關(guān)節(jié)屈曲及其繼發(fā)性畸形不僅影響步態(tài)，嚴(yán)重時(shí)還影響護(hù)理、大小便、甚至坐輪椅治療可以用于不能步行的患者，目的改善其生活和護(hù)理質(zhì)量,49,髖內(nèi)收過(guò)分,髖關(guān)節(jié)內(nèi)收表現(xiàn)為剪刀步態(tài)，最常見(jiàn)腦癱和腦外傷患者擺動(dòng)相髖關(guān)節(jié)內(nèi)收，與對(duì)側(cè)下肢交叉，步寬或足支撐面縮小，致使平衡困難，同時(shí)影響擺動(dòng)相地面廓清和肢體前向運(yùn)動(dòng)干擾日常生活，如穿衣、衛(wèi)生、入廁和性生活相關(guān)的肌肉包括：髖內(nèi)收肌群，髖外展肌群、髂腰肌、恥骨肌、縫匠肌、內(nèi)側(cè)腘繩肌和臀大肌內(nèi)收肌痙攣或過(guò)度活動(dòng)即內(nèi)收和外展肌群不平衡是主要的原因,50,髖屈曲不足,屈髖肌無(wú)力或伸髖肌痙攣/攣縮可造成髖關(guān)節(jié)屈曲不足，使肢體在擺動(dòng)相不能有效地抬高，引起廓清障礙患者可通過(guò)髖關(guān)節(jié)外旋，采用內(nèi)收肌收縮來(lái)代償對(duì)側(cè)鞋抬高可以適當(dāng)代償,51,單純肌無(wú)力步態(tài)-臀大肌步態(tài),臀大肌是主要的伸髖及脊柱穩(wěn)定肌在足觸地時(shí)控制重力中心向前肌力下降時(shí)其作用改由韌帶支持及棘旁肌代償，導(dǎo)致支撐相早期臀