1、第十二章步态分析姓名：王玉龙单位：深圳大学第一附属医院目 录Contents Page第一节：正常步态第二节：步态分析方法第三节：常见异常步态模式的评定重点难点1.正常步态的基本构成2.常用的步态分析方法3.常见异常步态模式的评定1.正常步态的动力学变化2.步行中的能量消耗3.步态分析方法中定量分析1.正常步态的运动学变化2.步态分析方法中评定内容3.行走能力的评定掌 握：熟 悉：了 解：第一节正常步态概述1234 正常步态的基本构成 正常步态的运动学变化 正常步态的动力学变化 步行中的能量消耗第一节 正常步态第一节 正常步态一、正常步态的基本构成1.基本参数步态分析中常用的基本参数包括：步长
2、、步幅、步宽、足角、步频、步速、步行周期、步行时相等，其中步长、步频和步速是步态分析中最常用的三大要素。右侧步长左侧步长步宽513cm足偏角约7跨步长步态的基本参数第一节 正常步态第一节 正常步态2.步行周期（1）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。（2）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。二、正常步态的运动学变化部位支撑前期支撑初期支撑中期支撑末期骨盆旋转 向前45 向前45中间位向后45髋关节屈30屈30屈300过伸10膝关节完全伸直屈15屈150完全伸直踝关节中间位跖屈15背屈10中间位1.身
3、体主要部位及关节的活动（1）支撑相下肢各关节的变化第一节 正常步态（2）摆动相下肢各关节的变化部位摆动前期摆动初期摆动中期摆动末期骨盆旋转 向后45 向后45中间位向前45髋关节中间位屈20屈2030屈30膝关节屈35屈60屈6030 屈300踝关节跖屈20跖屈10中间位中间位第一节 正常步态（3）下肢关节角度的测量第一节 正常步态2.参与的主要肌肉活动（1）竖脊肌：使脊柱后伸、头后仰和维持人体于直立姿势。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。（2）臀大肌：为髋关节伸肌，收缩活动始于摆动相末期，并于支撑相中期即足底全面与地面接触时达到高峰。（3）髂腰肌：为髋
4、关节屈肌，髋关节于足跟离地至足趾离地期间伸展角度达到峰值（1015）。第一节 正常步态（4）股四头肌：为膝关节强有力的伸肌，股直肌还可屈髋关节。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。（5）缝匠肌：在支撑相末期和摆动相初期，作用为屈膝、屈髋，在摆动相末期和支撑相初期，使膝关节旋内。（6）腘绳肌：作用为伸髋屈膝。主要收缩活动始于摆动相末期，足跟着地时达到活动高峰并持续到支撑相。（7）胫前肌：作用为伸踝关节（背屈）、使足内翻。（8）小腿三头肌：作用为屈踝关节和屈膝关节。第一节 正常步态三、正常步态的动力学变化1.步行中的动力学改变 人体在行走过程中承受着来自地面的地反应力（grou
5、nd reaction force，GRF）和力矩（torque）。地反应力分为垂直分力、前后分力和侧向分力，此外还有扭矩。第一节 正常步态2.正常行走状态的动力学区别（1）静态站立时，地面反应力（F）等于体重（G）。（2）走路时地面的最大反应力相当于体重的110%125%，即走路时F=1.1G1.25G。从事不同项目的运动员足部承受的重量四、步行中的能量消耗1.影响步行能量消耗的决定因素:身体重心的转移幅度第一节 正常步态2.步行的能量消耗 生理能耗指数(PCI)=(步行时心率-静息时心率)/步行速度（m/min）PCI越大，表明步行能耗越大。步行效率的高低常用每千克体重每行走1m所耗的焦尔
6、数，即J/（m）正常舒适地行走时，此值在3.347J/（m）左右，如数值高于此值，则表明步行效率明显降低。正常成人PCI平均为0.35b/m，范围为0.20.55b/m；青少年为0.35（0.150.65b/m）。第二节步态分析方法概述12 临床定性分析 定量分析一、临床定性分析1.病史2.体检：全面地检查身体状况（如心肺功能、脊柱是否有侧弯、头颈的活动度等；重点检查与行走有关部位的关节活动度、肌力、肌张力、肢体长度和周经（围度）以及身体的协调性和平衡能力等；导致步态异常的常见原因有：神经系统疾患、骨骼肌肉疾患、老年步态。（一）评定内容：第二节 步态分析方法3.观察 场地：测试场地内光线要充足
7、，面积至少为6m8m，让 被检查者尽可能地少穿衣服，以便能够清晰地观察；内容：能量消耗、安全性、外观；程序：嘱病人以自然、习惯的姿势和速度在测试场地来回步行数次，检查者从前方、后方和侧方反复观察，分别观察支撑相和摆动相步态模式的特征，并注意进行两侧的对比。第二节 步态分析方法（二）常用的方法：1.四期分析法：即两个双支撑相、一个单支撑相、一个摆动相。2.RLA八分法：在传统步态时相分期的基础上，利用步态分析棍图处理技术全面、系统地阐述了视觉观察分析技术，如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。第二节 步态分析方
8、法RLA八分法第二节 步态分析方法（三）行走能力的评定1.描述行走能力的概念 （1）功能性行走 标准：安全、质量、心血管功能、速度和耐力分类：社区性行走标准：终日穿戴支具并能耐受、能一口气走900m左右、能上、下楼梯、能独立地进行日常生活活动。家庭性行走标准：除不能一口气走900m左右外，其他与社区性行走标准同。第二节 步态分析方法（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。治疗价值：给病人能站能走的感觉，形成巨大的心理支持；减少对坐骨结节等处的压力，减少压疮发生的机会；肢体负重可以防止或减轻骨质疏松；下肢活动改善血液淋巴循环；减缓肌肉萎缩
9、；促进尿、大便的排出；减少对他人的依赖。第二节 步态分析方法2.评定行走能力的方法 （1）Hoffer步行能力分级内容 不能行走者；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，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；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；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。第二节 步态分析方法 静态负重能力：双足站、健足站、患足站。动态重量转移：检查病人能否迅速地将体重从一侧肢体转移到另一侧肢体。基本的步行效率：先让病人在平行杠
10、内尽快地行走6m，记录时间和步数；来回各一次，取平均值。然后让病人在杠外用或不用手杖走6m。来回各一次，记录两次的总时间取平均值，步数也是这样。（2）Nelson步行功能评定第二节 步态分析方法（3）功能独立性测量（functional independence measurement,FIM）偏瘫病人：用直立控制试验（upright control test,UCT）来评定，通过对病人屈髋、伸髋和伸踝能力的检查，预测病人将来的行走能力的恢复情况。截瘫病人：用步行运动指数（ambulatory motor index，AMI）评定，内容包括：方法和标准：评测髋屈肌、髋伸肌、髋外展肌、膝伸肌、膝
11、屈肌5组肌群的肌力；预后判断：AMI6分，有可能步行；6分AMI8分，需在KAFO支具及双拐帮助下行走；AMI12分，社区内行走。（4）步行能力恢复的预测：第二节 步态分析方法A.46岁时：4岁时若仍不能独坐或6岁时仍不能独立跪立行走，是将来不能独立步行的指征。B.1岁时：为了预测步行能力可做以下7项检查：非对称性紧张性颈反射、颈反正反射、拥抱反射、对称性紧张性颈反射、伸肌挺伸、紧张性迷路反射、足放置反应。上述7项，每一项有反应记1分。总分0分，预后良好；1分，慎重考虑预后；2分，预后不良。脑瘫病人：第二节 步态分析方法二、定量分析（一）评价步态参数：常见的步态参数可以在实验室外通过检测病人的
12、行走来测量，如用秒表在设定的场地内让病人行走测量步行速度。同样，通过在特定的场地上撒上石灰粉，让病人在其上行走，可测得步长、步幅、步宽和足角等数据。第二节 步态分析方法1.足印分析法 （1）所需设施和器械：绘画颜料、1100cm45cm硬纸或地板胶、秒表、剪刀、直尺、量角器。（2）步态采集：走廊，宽45cm，长1100cm，在距离两端各250cm处划一横线，中间600cm作为测量正式步态用。被检者赤脚，让足底粘上颜料。然后两眼平视前方，以自然行走方式走过准备好的步道。当被检查者走过起始端横线处时按动秒表，直到走到终端的横线外停止秒表，记录走过的步道中间600cm所需的时间。要求在上述600cm
13、的步道中至少包括连续6个步印，供测量使用。第二节 步态分析方法 （3）记录：画出每一足印的中轴线AJ线，即足底最凸点（J）与第23足趾之间（A）的连线。把每一足印分成三等分，画出足印后1/3的水平线CD，CD线与AJ线垂直相交，交点为F；其它足印也用相同的方式画出上述线。连接同侧连续两个足印的F点，即成FF线，这是病人行走时的前进线；FF线与AJ线的夹角即为足角；两条平行的FF线之间的垂直距离即为步宽（BS）。第二节 步态分析方法（注：R.SD表示右步幅，L.SD表示左步幅，R.ST表示右步长，L.ST表示左步长，BS表示步宽，表示足角。）第二节 步态分析方法2.吸水纸法：在步道上铺三层纸，下
14、层为具有防水能力的褐色，中层为含水的潮湿纸，如餐巾纸，上层为能吸水的纸巾。被检查者体重的压力使中层纸的水分被上层干纸吸收，形成清晰的湿足印，再用记号笔描出留在上层吸水纸上的足印，晾干后进行测量并记录，其测量参数与足印分析法相同。3.鞋跟绑缚标记笔法：用尼龙搭扣将两支水性记号笔分别绑缚在鞋跟处，调整记号笔使足跟着地时能准确定位，测量方法与足印分析法相似。第二节 步态分析方法（二）步态分析系统 通常由摄像系统、测力台、肌电遥测系统、计算机处理系统四部分组成，适用于科研工作，但因价格高昂，目前难以普及应用。1运动学参数 是指运动的形态、速度和方向等参数，包括跨步特征（步长、支撑相、摆动相、步频、步速
15、等）、分节棍图、关节角度曲线、角度角度图等，但不包括引起运动的力的参数。第二节 步态分析方法2动力学参数 是指专门引起运动的力的参数。常用的主要是地反应力的测定。3肌电活动参数 通过反映步行中肌肉活动的模式、肌肉活动的开始与终止、肌肉在行走过程中的作用、肌肉收缩的类型以及和体位相关的肌肉反应水平，分析与行走有关的各肌肉的活动。第二节 步态分析方法（三）足底压力系统 足底压力步态分析仪是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。是一种经济、高效、精确、快速、直观、方便的足底压力分布测量工具。足底压力步态分析仪除可进行步态分析外，还可用于：神经系统疾病的诊断与康复评定 高危足病的诊断与预
16、防 足踝矫形器疗效的监测 手术效果的评定第二节 步态分析方法 F-Scan 足底压力步态分析仪第二节 步态分析方法 由清华大学研制的三维测力台系统，对站立或行走时足底与支承面之间的压力（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。（四）动态肌电图 通过贴在皮肤上的表面电极测量肌肉的活动。它是装有电子计算机的简单测角装置，临床上通常用于测量关节活动度。主要的缺点是准确性不高。（五）超声定位步态分析仪（六）电子测角器第二节 步态分析方法第三节常见异常步态模式的评定概述123 周围
17、神经受损所致的异常步态 正骨关节疾患所致异常步态 中枢神经受损所致的异常步态一、中枢神经受损所致的异常步态（一）偏瘫步态 偏瘫步态是指病人在行走时，由于骨盆后缩、膝关节屈曲不充分，患侧产生提髋，下肢外旋、外展“划圈”，同时伴有足内翻、跖屈，使患侧下肢不能正常负重。偏瘫步态第三节 常见异常步态模式的评定1.提髋型 屈髋肌无力、腘绳肌收缩和不充分的跖屈肌活动，表现为躯干向健侧倾斜、提髋来代偿性地提起下肢，完成下肢的摆动。2.膝过伸型 由于股四头肌无力或痉挛，踝跖屈肌无力或痉挛、踝背屈肌无力和跟腱挛缩，或者行走时股四头肌与股二头肌收缩不协调，使病人的膝关节在支撑相出现过度伸展、髋后突。第三节 常见异
18、常步态模式的评定4.划圈型 由于患侧下肢屈髋肌、屈膝肌和髋内收肌收缩能力下降，或伴有股四头肌痉挛，出现行走时摆动相患腿髋内收、屈髋、屈膝及踝背屈动作困难，为了抬起患腿，只得将骨盆上提，向后旋转，髋关节外旋、外展，呈环行运动和跨栏步态。第三节 常见异常步态模式的评定3.瘸拐型 由于股四头肌痉挛，或腘绳肌痉挛，加上踝关节跖屈肌的持续收缩，出现行走时摆动相不能选择性地屈、伸膝关节，摆动患腿 表现为足跟不能着地，患腿在支撑相时不能负重，行走不稳或呈瘸拐状。1马蹄内翻足 特点是：马蹄样足下垂；足内翻；足前部内收、跖屈；学龄期后病人多伴有胫骨内旋；通常足下垂合并有跟腱挛缩，而足前部跖屈，且常合并有跖筋膜挛
19、缩和高弓足畸形。2蹲位步态 腘绳肌痉挛，或髋屈肌痉挛、跖屈肌无力、跟腱痉挛使得病人支撑相髋内收和内旋，膝关节过度屈曲，同时足呈马蹄形，足趾外展。（二）脑瘫步态第三节 常见异常步态模式的评定3剪刀步态 脑瘫病人由于髋内收肌张力过高，双膝内侧常呈并拢状，行走时，双足尖（相对或分开）点地，交叉前行，呈剪刀状。4舞蹈步态 为双下肢大关节的快速、无目的、不对称的运动，多见于四肢肌张力均增高的脑瘫病人，支撑相足内翻，踝缺乏背屈，足尖着地，身体不能保持平衡。第三节 常见异常步态模式的评定（三）截瘫步态第三节 常见异常步态模式的评定1平行杠内行走步态包括：四点行走步态、二点行走步态、拖地行走步态、摆至步行走步
20、态、摆过步行走步态等。2臂杖、腋杖、手杖或助行架行走步态第三节 常见异常步态模式的评定（四）其它神经疾病1蹒跚步态 小脑病变者，由于共济失调，行走时，步宽加大，步幅长短不一，速度快慢不等，东倒西歪，呈“鸭子”状或蹒跚状。2前冲步态 帕金森病病人，行走时，躯干前倾，双上肢缺乏摆动，步幅短小，越走越快，呈前冲或慌张步态。二、周围神经受损所致的异常步态（一）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。（二）臀中肌步态 表现为对骨盆的控制能力下降，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。第三节 常见异常步态模式的评定（三）股四头肌步态 行走时，由于股
21、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，躯干前倾，重力线落在膝前。（四）胫前肌步态 表现为早期足跟着地之后不久“拍地”。（五）腓肠肌步态 表现为支撑相足跟着地后，身体稍向患侧倾斜，患侧髋关节下垂，蹬地无力。第三节 常见异常步态模式的评定（一）疼痛步态 根据病人的行走时的形态又可以分为：直腰步态、侧弯步态、踮脚步态、足尖步态。三、骨关节疾患所致异常步态第三节 常见异常步态模式的评定（二）关节挛缩或强直步态1髋关节髋关节屈曲挛缩者，行走时，骨盆前倾，腰椎过伸，足尖点地，步幅短小；髋关节伸直挛缩者，行走时骨盆上提，过度屈膝，躯干旋转，完成摆动。2膝关节膝关节屈曲挛缩20
22、以上者，可出现斜肩步态；膝关节伸直挛缩者，行走时摆动相躯干向健侧倾斜，患侧骨盆上提，髋外展，以提起患腿，完成摆动。第三节 常见异常步态模式的评定3踝关节踝跖屈曲挛缩15以上者，行走时，支撑相足跟不能着地；摆动相过度屈髋、屈膝、足尖点地，呈跨栏步态。踝背屈曲挛缩15以上者，行走时足尖不能着地，患侧支撑相缩短，健侧摆动加快，亦呈踮脚步态。（三）短腿步态患肢缩短达2.5cm以上者，该腿着地时同侧骨盆下降，导致同侧肩倾斜下沉出现斜肩步，缩短超过4cm，步态特点为患肢用足尖着地以代偿。（四）假肢步态1膝上假肢 步行能力弱。2膝下假肢 有较好的步行能力。第三节 常见异常步态模式的评定（五）平足平足又分僵硬
23、性平足和可屈性平足两类僵硬性平足是结构畸形，内侧纵弓在非负重体位、足趾站立和正常负重情况下均不存在；可屈性平足是内侧纵弓在负重时缺如，而在足趾站立或非负重情况下出现。第三节 常见异常步态模式的评定平足（六）老年步态1步行速度 减慢 2运动学分析 步行速度、步长、步幅、摆动相和支撑相的比例、髋关节活动角度等指标全部下降，而步行周期及支撑相的持续时间均延长。3能量消耗的分析 摆动相需要的能量增多，准备足跟落地时所需能量减少，支撑相末期踝关节跖屈及足趾离地的推进力下降因而能量的产生减少，支撑相末期及摆动相早期股四头肌对能量的吸收也减少。第三节 常见异常步态模式的评定本章小结一、步态的基本参数：步长、
24、步幅、步宽、足角、步频、步速、步行周期、步行时相等。二、支撑相髋关节、膝关节和踝关节的运动轨迹 1.髋关节 在支撑相前期屈30，支撑初期屈30，支撑中期屈300，支撑末期过伸10；2.膝关节 支撑相前期完全伸直，支撑相初期屈15，支撑相中期屈150，支撑相末期完全伸直；3.踝关节：支撑相前期中间位，支撑相初期跖屈15，支撑相中期背屈10，支撑相末期中间位；本章小结三、摆动相膝关节、髋关节和踝关节的运动轨迹 1.髋关节 摆动前期中间位，摆动初期屈20，摆动中期屈2030，摆动末期屈30；2.膝关节 摆动前期屈35，摆动初期屈60，摆动中期屈6030，摆动末期屈300；3.踝关节 摆动前期跖屈20，摆动初期跖屈10，摆动中期中间位，摆动末期中间位；四、评定行走能力的常用方法 1.Hoffer步行能力分级 2.Nelson步行功能评定 3.功能独立性测量（functional independence measurement,FIM）本章小结五、膝过伸型偏瘫步态产生的原因 由于股四头肌无力或痉挛，踝跖屈肌无力或痉挛、踝背屈肌无力和跟腱挛缩，或者行走时股四头肌与股二头肌收缩不协调，使病人的膝关节在支撑相出现过度伸展、髋后突。膝过伸产生的外在伸肌力矩穿过膝关节，久而久之，使膝后关节囊和韧带受到损伤，出现疼痛、韧带松弛或骨畸形，加之髋关节稳定性差，使其安全性受到影响。Thank You
