步态分析

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       步态分析：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。  【基础概念】1、正常步态的基本构成
A.步长: 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；
B.步频: 行走中每分钟迈出的步数；
C.步速: 行走时单位时间内在行进的方向上整体移动的直线距离；
D.步幅: 行走时，由一侧足跟着地到该侧足跟再次着地所进行的距离；
E.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；
F.步行时相:一个步行周期可分为支撑相和摆动相。
2、支撑相
A.定义支撑相是指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。
B.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，一般占一个步行周期的40%。
C.双支撑相：在一个步行周期中，当一侧下肢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。
Ｄ、摆动相：是指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，一般占一个步行周期的40%。

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３、肉眼能观察到的各期特点：

Ａ·足跟着地期

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Ｂ·支撑中期

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Ｃ·推离期

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Ｄ·摆动中期

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Ｅ正常步态的运动学变化：

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3、参与的主要肌肉活动
A.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，以确保行走时躯干保持正直。
B.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。在摆动相后期臀大肌收缩，约在步行周期的85%.C·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（10°～15°）。D·股四头肌:  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。
4、正常步态的动力学变化
      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.
5、步行中的能量消耗
A.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。
B.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。PCI越大，表明步行能耗越大。

【步态分析方法】
一、导致步态异常的常见原因有：
      1、神经系统疾患
A·中枢性神经疾患：如脑卒中、脑外伤、多发性硬化、血管畸形、帕金森氏病，后颅窝肿瘤、遗传性小脑变性病、代谢性疾病、脊髓损伤等。B·周围性神经疾患：周围神经炎、周围神经损伤及代谢性疾病等。
      2、骨骼肌肉疾患
A·肌肉疾患：局部损伤引起的肌无力、遗传因素导致的肌营养不良等。B·骨及关节疾患：两侧肢体不等长、下肢关节炎、骨关节损伤、脊柱侧弯、截肢等。
3·老年步态：随着年龄的增长和身体多脏器功能的退化，老年人行走时呈现出特有的步态。
二、常用的方法
      1 、四期分析法：
      两个双支撑相、一个单支撑相、一个摆动相。健全人平地行走时的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；单支撑相约占步行周期60%～62%（包括双支撑相）时间，摆动相约占步行周期38%～40%时间。各时相的长短与步行速度直接有关。
      2、RLA八分法：
      美国加州Rancho Los Amigos康复医院的步态分析实验室提出的。在一个步行周期中求出八个典型动作姿位点，即支撑前期、支撑初期、支撑中期、支撑末期 、摆动前期、摆动初期、摆动中期、摆动末期
三、行走能力的评定
      1、功能性行走：
Ａ·安全：独立行走时稳定，没有跌倒的忧虑，不需要他人的帮助；
Ｂ·质量：行走姿势基本正常，站立时双手能游离做其他活动，不用步行框架等笨重的助行器；
Ｃ·心血管功能：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%；
Ｄ·速度和耐力：有一定的速度和耐力，即能连续走5分钟，并走过575 m左右。
      2、治疗性行走：
行走安全和质量均不符合功能性行走的要求，但有支具或辅助器具的帮助能作短暂步行者，称为治疗性行走。
Ａ·给患者能站能走的感觉，形成巨大的心理支持；
Ｂ·减少对坐骨结节等处的压力，减少压疮发生的机会；
Ｃ·肢体负重可以防止或减轻骨质疏松；
Ｄ·下肢活动改善血液淋巴循环；
Ｅ·减缓肌肉萎缩；
Ｆ·促进尿、大便的排出；
Ｇ·减少对他人的依赖。因此，我们对没有功能性行走能力的患者应尽可能创造条件，鼓励和帮助患者实现治疗性行走。
四、评定行走能力的方法

１、Hoffer步行能力分级

      ２、Nelson步行功能评定：
Ａ·它通过对患者静态负重能力、动态重量转移和基本的步行效率三个方面进行分析，判断患者的步行能力，是一种半定量性质的评定方法，适用于轻度至中度步行功能障碍的患者。
Ｂ·静态负重能力：为安全起见，一般在平行杠内进行：①双足站：先看在平行杠内能否正常地站立，再看能否维持30s（这是稳定所必需的时间），如有必要，可让患者扶杠，但扶杠只能用来保持稳定而不能用来负重，而且扶杠要在记录中注明；②健足站：记录单足站立的时间，因为步行需要至少能站6s，时间更长对步行不一定必要，但表明下肢有等长收缩的耐力；③患足站：与上面一样记录单足站立的时间。
Ｃ·动态重量转移：检查患者能否迅速地将体重从一侧肢体转移到另一侧肢体（即重心转移）。检查者先在平行杠内示范，如迅速地走8步，完成4个完整的双侧往返的体重转移，然后让患者尽可能快地照着做，用秒表测第一次提足到第八次提足的时间。为证明提足充分，提足时事先放于足下的纸应能自由地抽出。一般不能扶杠，如扶了要在记录中注明。
Ｄ·基本的步行效率：先让患者在平行杠内尽快地行走6m，记录时间和步数。来回各一次，取平均值，如有必要，可扶杠，但要注明。然后让患者在杠外用或不用手杖走6m。来回各一次，记录两次总时间取平均值，步数也是这样。
３、功能独立性测量：
      以患者行走独立的程度、对辅助器具的需求以及他人给予帮助的量为依据，根据行走的距离和辅助量两个方面按照7分制的原则进行评分。
7分：完全独立，即不用辅助设备或用具，在合理的时间内至少能安全地步行50m。
6分：有条件的独立，即步行者可独立步行50m，但需要使用辅助器具，如下肢矫形器、假肢、特殊改制的鞋、手杖、步行器等，行走时需要比正常时间长并考虑安全因素。若不能步行，应能独立操作手动或电动轮椅前进50m，能转弯，能驱动轮椅到餐桌、床边或厕所；可上行30°的斜坡，能在地毯上操作轮椅，能通过门槛。
5分：监护或准备，即可以步行50m，但需要他人的监护、提示及做行走前的准备工作。患者不能独立步行50m，但在没有他人帮助的情况下，不管是否使用辅助器具，均能步行17m到达室内生活功能区。
4分：最小量帮助，即步行时需要他人轻轻地用手接触或偶尔帮助，患者至少独立完成行走距离37.5m。
3分：中等量帮助，即步行时需要他人轻轻地上提患者身体，患者至少独立完成行走距离应在25～39 m之间。
2分：最大量帮助，即患者至少独立完成步行距离12.5～24.5m，仅需要1人帮助。
1分：完全帮助，即患者仅完成不足12.5m的步行距离，需要2人的帮助。
五、定量分析
１、评价步态参数
２、步态分析系统
３、足底压力系统：计算机化测量人站立或行走中足底接触面压力分布的系统。它以直观、形象的二维、三维彩色图像实时显示压力分布的轮廓和各种数据。还可用于：①神经系统疾病的诊断与康复评定；②高危足病的诊断与预防；③足踝矫形器疗效的监测；④手术效果的评定
４、动态肌电图：通过贴在皮肤上的表面电极测量肌肉的活动。
５、超声定位步态分析仪：三维测力台系统，对站立或行走时足底与支撑面之间的压力（冠状面、矢状面和水平面三个方向的力）进行测量和分析，包括对足底压力曲线、矢量图、功率谱、拟合曲线等参数分析，获得反映人体下肢的结构、功能乃至全身协调性等方面的信息。
６、电子测角器

【常见的异常步态模式的评定】
一、中枢神经受损所致的异常步态
１、偏瘫步态Ａ·提髋型：Ｂ·膝过伸型Ｃ·瘸拐型Ｄ·划圈型
２、脑瘫步态 Ａ·马蹄内翻足 Ｂ·蹲位步态 Ｃ·剪刀步态 Ｄ·舞蹈步态
3、截瘫步态
（1）平行杠内行走步态    Ａ四点行走步态    Ｂ二点行走步态    Ｃ拖地行走步态    Ｄ摆至步行走步态    Ｅ摆过步行走步态
（2）臂杖、腋杖、手杖或助行架行走步态Ａ手杖步态：常用的有两点支持步态和两点一点交替支持步态。Ｂ臂杖步态：动作的方法和使用对象与手杖相同。Ｃ腋杖步态：动作的方法与平行杠内的步行相同。Ｄ助行架行走步态：适合于上肢功能较好，下肢功能损害较轻或下肢有支具帮助的脊髓损伤的患者，也常用于脊髓损伤患者的早期步态训练。步态模式常有两点支持步态、摆至步和摆过步.

二、周围神经受损所致的异常步态
１、臀大肌步态：表现为挺胸、凸腹，躯干后仰，过度伸髋，膝绷直或微屈，重力线落在髋后。整个行走过程重心在水平面前后方向的移位要大于在垂直面内的移位。行走速度和稳定性都受到影响。
２、臀中肌步态：又称为Trendelenburg步态。行走时，由于臀中肌无力，使骨盆控制能力下降，支撑相受累侧的躯干和骨盆过度倾斜，摆动相身体向两侧摇摆。
３、股四头肌步态：股神经损伤时，屈髋关节、伸膝关节受限。行走时，由于股四头肌无力，不能维持膝关节的稳定性，膝将倾向于“屈服”，支撑相膝后伸.
４、胫前肌步态： 其特征性的临床表现是早期足跟着地之后不久 “拍地”，行走时，由于胫前肌无力使足下垂，摆动相足不能背屈，以过度屈髋、屈膝，提起患腿，完成摆动。
５、腓肠肌步态： 行走时，由于腓肠肌无力，支撑相足跟着地后，身体稍向患侧倾斜，患侧髋关节下垂，蹬地无力。

三、骨关节疾患所致异常步态：
Ａ疼痛步态Ｂ关节挛缩或强直步态Ｃ短腿步态Ｄ假肢步态Ｅ平足Ｆ老年步态
（原文：雨辰康复）

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