第十一章步态分析

null步态分析步态分析王玉龙 南方医科大学附属深圳医院临床意义临床意义重要的日常生活活动能力之一 评估患者是否存在异常步态以及步态异常的性质和程度 为分析异常步态原因和矫正异常步态、制订治疗提供必要的依据 评定康复治疗的效果 怎样进行步态分析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 常用的术语常用的术语正常步行必须完成三个过程：支持体重，单腿支撑，摆动腿迈步。 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。 步长（step length）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。 步幅和步宽步幅和步宽步幅（stride length） 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称为步幅，又称复步长或跨步长，如上图示Ⅱ，用cm表示，通常是步长的两倍。 步宽（stride width） 在行走中左、右两足间的距离称为步宽，通常以足跟中点为测量参考点，如上图示Ⅲ，通常用cm表示，健康人约为8±3.5cm。足角和步频足角和步频足角（foot angle） 在行走中前进的方向与足的长轴所形成的夹角称为足角，如上图示，通常用°表示，健全人约为6.75°。 步频（cadence） 行走中每分钟迈出的步数称为步频，又称步调，通常用steps/min表示。健全人通常步频大约是95～125 steps/min，东方男性的步频平均约为112.2±8.9 steps/min，女性平均为123.4±8.0 steps/min。双人并肩行走时，一般是短腿者步频大于长腿者。 步速、步行周期和时相步速、步行周期和时相步速（walking velocity） 行走时单位时间内在行进的方向上整体移动的直线距离称为步速，即行走速度，通常用m/min表示。一般健全人通常行走的速度约为65～95m/min。也可以用步行10m所需的时间来计算。 步行周期（gait cycle） 在行走时一侧足跟着地到该侧足跟再次着地的过程被称为一个步行周期，通常用时间秒（s）表示。一般成人的步态周期约为1～1.32 s左右。 步行时相（gait phase/period） 行走中每个步态周期都包含着一系列典型姿位的转移。人们通常把这种典型姿位变化划分出一系列时段，称之为步态时相（gait phase），一个步行周期可分为支撑相（stance phase）和摆动相（swing phase）。一般用该时相所占步态周期的百分数（cycle%）作为单位来表达，有时也用秒（s）表示。支撑相支撑相支撑相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，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。 （2）全足底着地：自步行周期的7.6%开始，全足底在地面放平。伴有足内翻、足下垂的病人难以完成。 （3）重心转移到同侧：由于单侧下肢支撑身体重量，偏瘫、关节疼痛、平衡能力低下的患者往往时间过短。 （4）足跟离地：自步行周期的41.5%开始，是向下蹬踏的起始动作， 偏瘫病人往往完成不充分。 （5）膝关节屈曲增大：自步行周期的54.1%开始，偏瘫病人由于下肢伸肌占优势，膝关节屈曲活动受限，完成困难。 （6）足尖离地：自步行周期的60%开始，身体的重心线移到踝关节前方， 足趾用力着地，通过下肢的蹬踏动作，产生向前的推进力。偏瘫患者由于下肢痉挛，足下垂、内翻，下肢分离运动不充分，所以不能较好地完成此动作，是步态异常的重要原因之一。双支撑相双支撑相双足支撑是步行的最大特点。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。一般占一个步行周期的20%，此阶段的长短与步行速度有关，速度越快，双支撑相就越短，当由走变为跑时，双支撑相变为零。双支撑相的消失，是走和跑的转折点，故成为竞走比赛时判断是否犯规的唯一标准。摆动相摆动相 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。 3．髋关节最大屈曲 自步行周期的84.6%开始。此阶段已完成下肢向前摆出的动作，开始减速，直至足跟着地。 4．足跟着地 完成步行周期的100%。 进行步态分析所必须的基础知识进行步态分析所必须的基础知识基本坐标面 水平面Horizontal plane 额状面 Frontal plane 矢状面 Sagittal plane 基本坐标轴 X方向——向前，矢状面内的矢状轴 Y方向——向上，垂直于水平面的垂直轴 Z方向——向右，水平面内的额状轴正常步态中关节和肌肉的活动正常步态中关节和肌肉的活动（一）身体主要部位及关节的活动 人在步行时为了减少能量的消耗，身体各部位要尽量维持正常活动范围的运动，减少身体的重心移动。 1．骨盆 骨盆移动可以被认为是重心的移动。正常成人在步行时身体重心的位置在骨盆的正中线上，从下方起男性约为身高的55%，女性约为50%的高度。步行时重心的上下移动为正弦曲线，在一个步行周期中出现两次，其振幅约4.5cm，最高点是支撑中期，最低点是足跟着地；骨盆的侧方移动也是正弦曲线，在一个步行周期内左、右各出现一次，其振幅约3cm，最大移动度是在左、右足处于支撑中期时出现的，在双足支撑期重心位于左右中间。 骨盆在水平面内沿垂直轴旋转角度单侧为4°，双侧为8°。这种旋转可以减少骨盆的上下移动，最大内旋位发生在足跟着地后期，最大外旋位发生在摆动早期。骨盆在矢状面内沿冠状轴的倾斜运动范围约5°，双足支撑相骨盆几乎成水平，支撑中期时处于摆动相的骨盆倾斜角度最大，它可以减少重心的上下移动。在一个步行周期中左右各倾斜一次。 null2．髋关节 正常步行时髋关节屈伸运动中最大屈曲约30°（摆动相中期），最大伸展约20°（足跟离地），共约50°范围，其运动为正弦曲线，如图12-2；内收、外展运动中最大外展约6°（足跟离地）、最大内收约4°（足底着地），共约10°范围，其运动几乎是直线性变化；内外旋运动中外旋4°（足趾离地到足跟着地的摆动相）、内旋4°（从足跟着地到足跟离地的摆动相），共约8°范围，其运动呈曲轴状，从支撑相到摆动相、摆动相到支撑相过渡时产生急剧变化。 null3.膝关节 正常步行时膝关节屈伸运动中最大屈曲约为65°（摆动中期）、最大伸展为0°（足跟着地），共约65°范围。在屈伸运动中，可见轻度屈伸与大范围屈伸两次（双重膝作用）。支撑相中足跟着地与足跟离地时膝关节几乎是伸展状态，支撑相的中期可见约15°的屈伸。 除屈伸运动外，膝关节还有旋转运动，足跟离地时为最大外旋，约4°，摆动中期为最大内旋，约12°，共16°范围，其顺序为从足跟着地（内旋）到足底着地（内旋），以后外旋直到足跟离地。null4. 踝关节 正常步行时踝关节的跖屈、 背伸运动中最大背伸发生在足跟离地，约15°，足跟离地时为最大跖屈，约20°，共35°。一个步行周期中有2次跖屈和背伸，尤其在支撑相的驱动期踝关节从跖屈位急剧变为背伸位。 除屈伸运动外，踝关节还有旋转、内外翻运动。踝关节外旋8°、内旋2°，共约10°范围；外翻3°、内翻12°，共约15°范围。其它部位（1）其它部位（1）头 头的上下移动与重心的上下移动几乎一致，上下振幅约5～6cm，左右移动振幅约5～6cm。 上体 上体垂直，双肩平齐，速度加快时稍有前倾；行走时上体有与骨盆旋转方向相反的转动，这个动作可以减少整个身体的扭转。其他部位（2）其他部位（2）上肢 正常行走时双上肢交替前后摆动，其方向与同侧下肢的摆动方向和骨盆的旋转方向正好相反，如当左下肢与左侧骨盆向前摆动和旋转时，左上肢向后摆动，右上肢向前摆动。此时，上肢的关节运动主要发生在肩关节，足跟着地时为最大伸展，为21.1°，足跟离地时为最大屈曲，为17.4°，共约40°范围。肘关节屈伸是在双足同时支撑时期改变运动方向，最大屈曲为38.9°，最大伸展为-0.4°，共约40°范围。 上肢与下肢 上肢摆动方向与下肢相反，才可以达到维持身体平衡，减少转动。 肩关节 自由摆动约30 °（屈曲约6°,后伸约24°）。null（二）参与的主要肌肉活动 步行的动力主要来源于下肢及躯干的肌肉作用，在一个步行周期中，肌肉活动具有保持平衡、吸收震荡、加速、减速和推动肢体运动的功能。 1．竖脊肌（erector spinae） 为背部深层肌，纵列于脊柱两侧，下起骶骨、髂骨，上止椎骨、肋骨、枕骨，作用为使脊柱后伸、头后仰和维持人体于直立姿势。在步行周期站立相初期和末期，竖脊肌活动达到高峰，以确保行走时躯干正直。 2．臀大肌（gluteus maximus） 为髋关节伸肌，收缩活动始于摆动相末期，并于支撑相，即足底全面与地面接触时达到高峰。在摆动相后期臀大肌收缩，其目的在于使向前摆动的大腿减速，约在步行周期85%，大腿的运动方向改变为向后，成为下一个步行周期的准备。在支撑相，臀大肌起稳定骨盆、控制躯干向前维持髋关节于伸展位的作用。 （二）参与的主要肌肉活动（二）参与的主要肌肉活动3．髂腰肌（iliopsoas） 为髋关节屈肌，髋关节于足跟离地至足趾离地期间伸展角度达到峰值（10°～15°）。为对抗髋关节伸展，从支持相中期开始至足趾离地前，髂腰肌呈离心性收缩，最终使髋关节从支撑相末期由伸展转为屈曲。髂腰肌第二次收缩活动始于摆动相初期，使髋关节屈曲，以保证下肢向前摆动。 4．股四头肌（quadriceps femoris） 为全身最大的肌，其中股直肌起于髂前下棘，股内侧肌、外侧肌分别起自股骨粗线内、外侧唇，股中间肌起自股骨体的前面；四个头向下形成一腱，包绕髌骨的前面和两侧，往下续为髌韧带，止于胫骨粗隆。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。此时作为膝关节伸肌，产生离心性收缩以控制膝关节屈曲度，从而使支撑中期免于出现因膝关节过度屈曲而跪倒的情况。步行周期中，股四头肌的第二个较小的收缩活动见于足跟离地后，足趾离地后达峰值。此时具有双重作用：其一，作为髋关节屈肌，提拉起下肢进入摆动相；其二，作为膝关节伸肌，通过离心性收缩来限制和控制小腿在摆动相初、中期向后的摆动，从而使下肢向前摆动成为可能。（二）参与的主要肌肉活动（二）参与的主要肌肉活动5．缝匠肌（sartorius） 是全身最长的肌，起于髂前上棘，经大腿的前面，斜向下内，止于胫骨上端的内侧面，作用为屈髋和屈膝关节，并使已屈的膝关节旋内。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（hamstring） 包括股二头肌、半腱肌、半膜肌，均起于坐骨结节，跨越髋、膝两个关节，分别止于腓骨头和胫骨粗隆内下方、胫骨内侧髁，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。在摆动相末期，作为屈膝肌，腘绳肌离心性收缩使小腿向前的摆动减速，以配合臀大肌收缩活动（使大腿向前摆动减速），为足跟着地做准备。足跟着地时及着地后，腘绳肌又作为伸髋肌，协助臀大肌伸髋，同时通过稳定骨盆，防止躯干前倾。（二）参与的主要肌肉活动（二）参与的主要肌肉活动7．胫前肌（tibialis anterior） 起自胫骨外侧面，止于内侧楔骨内侧面和第1跖骨底，作用为伸踝关节（背屈）、使足内翻。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地面，使足离地动作顺利完成。 8．小腿三头肌（triceps surae） 包括腓肠肌和比目鱼肌，起于股骨的内、外侧髁，以跟腱止于跟结节，作用为屈踝关节和屈膝关节。腓肠肌在行走、跑、跳中提供推动力，而比目鱼肌富含慢性、抗疲劳的红肌纤维，主要与站立时小腿与足之间的稳定有关。在站立相，能固定踝关节和膝关节，以防止身体向前倾斜。null跳跃、跑步与步行的运动学区别双足跳双足跳双足跳是双足并拢，身体前倾，由于膝、踝关节伸展而离开地面，双足腾空再双足落地，如图所示。两只脚的步态一样，仅有双支撑相和双摆动相。 单足跳单足跳单足跳的蹬地和着地是同一足，如踢毽子和跳绳等。从步态来看，仅有一只脚的支撑相和摆动相，而且在摆动相时双足腾空，如图所示。 跑步跑步跑步可分解为一只脚蹬地的同时另一只脚摆动，然后是双足腾空，最后是另一只脚着地，周而复始，如图所示。跑步一定有双足腾空阶段，这一点和双足跳及单足跳相似。但跑以向前为主，跳以向上为主，且跑步时双足交替着地，而跳却是固定脚着地，这是其间区别。 步行步行步行是人体移动过程中的一种动态平衡。移动中一只脚摆动时另一只脚着地，而且一定有两只脚同时着地的双支撑期，如图所示。 跳跃、跑步与步行的动力学区别跳跃、跑步与步行的动力学区别静态站立时，地面支反力（地反应力）F等于体重G。走路时人的重心在不断地上下移动，双支撑期时重心最低，相当于以双腿为边步长为底的等腰三角形的高。而摆动中期的重心最高，相当于腿长（实际上还要加一个常量）。 根据牛顿第二定律f=ma，此时的地面支反力就等于体重再加上或减去人的质量与上下运动的加速度的乘积。走路时地面的最大支反力相当于体重的110～125％，即走路时F = 1.1～1.25G。中长跑时最大蹬地力约4G，短跑是5G，跳远是6G，跳高是8G。可见足部承受的重量是远远大于体重。null体重75公斤的运动员从事不同项目比赛时，在最后一瞬间发力时，脚上承受的重量正常足和异常足在站立时的受力区别正常足和异常足在站立时的受力区别正常足站立：文献指出，人体重心的高度在第1～3骶椎，且在骨盆中心。 早期的足部生物力学认为，站立时足底的跖骨头M1，M5和跟骨为三个负重点并构成一个受力平面，如左下图所示。而现代的足部生物力学认为，站立时每一个跖骨头均承重，如右下图所示。在单足支撑期时，是一只脚承担全部体重，此时足跟受力占去一半，跖骨头M1占去了另一半的⅓即，而另一半的⅔由M2～M5四个跖骨头均布受力各占。 正常足和异常足在站立时的受力区别正常足和异常足在站立时的受力区别异常足站立：先从足跟相对地面的位置来看，如下图所示为左脚后足的三种情况，自左至右为：跟外翻、跟垂直和跟内翻。 当跟外翻时（图中的左图）距下关节是被打开，着地时的体重W是被地面支反力N和水平力F所平衡。很显然N＞W，可见距下关节承受的力比体重大，且在横向F力的作用下，促使距下关节打开，这是平足特点。当跟垂直时（图中的中图），N＝W且距下关节不变。而当跟内翻时（图中的右图），着地时的体重W是被地面支反力N和水平力F所平衡。很显然N＞W，可见距下关节承受的力比体重大，且在横向F力的作用下，促使距下关节关闭，造成关节更稳定，这就是典型的高弓足特点。 正常足的距下关节与地面夹角为42 °。平足是跟外翻和舟骨下陷，该角度可到25 °。而高弓足正好相反，该角度可到60 °，故动作小且僵硬。鞋跟高度对足部受力的影响鞋跟高度对足部受力的影响足蹬地运动主要靠小腿三头肌收缩引起的踝跖屈，且要与跖趾关节同时共同发挥作用。所以如果鞋子限制了踝关节或跖趾关节的运动，必然影响蹬地效果。显然鞋跟高度限制了跖趾关节的活动，高跟鞋势必影响蹬地效果，如图所示。长期穿高跟鞋的三个弊端长期穿高跟鞋的三个弊端由于高跟鞋使足尖活动的范围减小，使蹬地无力，这是从生物力学观点来看穿高跟鞋的弊端之一。因此常常可以看到穿高跟鞋的妇女快速行走时，靠骨盆扭曲的骨盆步来代偿失去的蹬地动作，还有一些妇女成为永久性的尖足屈膝步态。所以穿高跟鞋的妇女难以大步流星，只能小步行走。与平跟鞋相比，穿高跟鞋者走两步少半步。 穿高跟鞋后由于重心前移使体重主要压在前脚掌，不同鞋跟高度时足跟与跖骨头承受体重的不同比例。当平跟或赤足时为57％： 43％；跟高2cm时为50％：50％；跟高4cm时为43％：57％；跟高6cm时为25％：75％，即跖骨头的承重比平跟增加了近1倍。加之重心提高后增加身体的不稳定性，更加重了前脚掌的压力。久而久之将导致前脚掌下产生厚茧，必然会疼痛。 穿高跟鞋会导致足底受额外的下滑力，由于长期受下滑和挤压会导致足弓抬高形成高弓足，久而久之会有足弓痛和前脚掌痛。鞋长度对足部受力的影响鞋长度对足部受力的影响从人体生物力学观点来看脚长度的变化对选鞋、买鞋和避免足底痛有实际意义。比较同一人同一脚的静态足印图和动态足印图可见，一般人动态时足印长度增加1cm（约5％），内侧纵弓长度增加7mm。此外，从早到晚脚的长度也随着站立和行走时间的增加而略有增长。所以选鞋买鞋时，特别是上午买鞋，最好要大1号。 长期站立和走动会使脚变长，如果再穿小1号的鞋，必然导致内侧纵弓前后方向长期受挤而使足弓提高，久而久之会造成足底痛和足弓痛。所以对那些从事长期站立和走动的职业者如护士、营业员、理发师等，因工作特点会使足底韧带长时间受拉，以致松弛变性引起足底痛，穿大1号的鞋就更有实际意义。 null常见的异常步态平足平足平足的距下关节在一个步态周期的转动，虽然也是从足跟外侧着地时的距下关节处于略有内翻状态，且着地后先外翻到零，但持续重度外翻且前足迅速到M1着地，所以距下关节的外翻比正常足大很多，而且提前到15％时，即对侧足刚离地，距下关节就开始从外翻向内翻转动，到对侧足着地时已处于内翻并持续到70％后才外翻。尖足尖足足跟不着地，有轻度、中度和重度，如图所示。 偏瘫步态偏瘫步态患侧无驱动力且支撑差，又由于足背屈肌麻痹，伴有足下垂，步行时身体向健侧倾斜并依赖于健侧，故步行有停滞现象且患侧为尖足步态并画圈。由于重心转移有困难，则转移很短促，又形成明显的跳跃步行。在矢状面上还可看到患者使头部交替向前方探出，称为鸡样步态或鸽样步态。 膝内翻（O腿）和膝外翻（X腿）步态 膝内翻（O腿）和膝外翻（X腿）步态 膝内翻（O腿）步态：内八字或肩向侧方倾斜代偿，步宽很小。 膝外翻（X腿）步态：内八字或肩向侧方移动代偿，步向角闭锁，步宽15㎝。 步态分析方法步态分析方法目前步态分析系统包括运动学、动力学以及动态肌电图三部分。 运动学观测人体运动时的空间位置变化，动力学通过受力板或压力感受器测量行走时地板应力变化，动态肌电图测试分析肌电信号。 通过对这三部分数据的收集及处理，结合运算公式可以观测到人体在行走中的步态，关节角度以及肌肉的收缩活动。尽管已有越来越多的单位应用表面肌电图和步态分析仪，但临床定性分析仍然是目前最常用的评定手段。临床定性分析临床定性分析步态的定性分析是由康复医师或治疗师用肉眼观察患者行走过程，然后根据所得印象或按照一定的观察项目逐项评定的结果对步态作出结论。 （一）评定内容 步态分析是在详细了解患者病史和全面体格检查的基础上进行的。 1．病史 了解与步态相关的症状，如行走时有无伴随疼痛、持续的时间；通过询问既往史，可以了解既往有无与影响步态的疾病，如骨折、肌肉或神经疾病、肿瘤等。 2．体检 体检有助于诊断和鉴别诊断，分析步态异常的原因。 3．观察 由康复医师或治疗师通过目测，观察患者的行走过程，然后根据所得的印象或逐项评定结果，作出步态分析的结果。观察内容观察内容（1）观察场地：测试场地内光线要充足，面积至少6m×8m，让被检查者尽可能少穿衣服，以便作清晰的观察。 （2）观察内容：运动对称性、协调性、步幅、步速、骨盆的运动、重心的转移、上下肢的摆动等，头、肩的位置、髋、膝、踝关节的稳定性，足跟着地、足尖离地时足的状况，疼痛，疲劳，患者的鞋等。 （3）观察程序：嘱患者以自然和习惯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，注意两侧对比观察。（二）常用的方法（二）常用的方法1．四期分析法 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。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。null2. RLA八分法 是由美国加州Rancho Los Amigos康复医院的步态分析实验室提出的。它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（initial contact）、支撑初期（loading response）、支撑中期（midstance）、支撑末期（terminal stance）、摆动前期（preswing）、摆动初期（initial swing）、摆动中期（midswing）、摆动末期（terminal），如图。与传统的步态分析方法相比，它具有以下特点。nullRLA八分法的特点RLA八分法的特点（1）观察内容：包括了47种常见的异常步态表现。检查者可以根据每一个关节或部位在步行周期中表现对照表中提示的内容逐一分析，发现患者在步行中存在何种表现以及出现异常的时相。 （2）观察顺序：由远端到近端，即从足、踝关节观察开始，依次评定膝关节、髋关节、骨盆及躯干；先观察矢状面，再从冠状面观察患者的行走特征；在观察一个具体关节或部位时，应将首次着地作为评定的起点，按照步行周期发生的顺序进行仔细观察。行走能力的评定行走能力的评定（1）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质量：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% ；④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。功能性行走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。描述行走能力的概念描述行走能力的概念（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能作短暂步行者，称为治疗性行走。治疗性行走虽然没有实用性，但有明显的治疗价值：①给患者能站能走的感觉，形成巨大的心理支持；②减少对坐骨结节等处的压力，减少压疮发生的机会；③肢体负重可以防止或减轻骨质疏松；④下肢活动改善血液淋巴循环；⑤减缓肌肉萎缩；⑥促进尿、便排出；⑦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。评定行走能力的方法评定行走能力的方法（1）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。 评定行走能力的方法评定行走能力的方法（2）Nelson步行功能评定：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。 1）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。评定行走能力的方法评定行走能力的方法2）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。 3）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。功能独立性测量功能独立性测量（3）功能独立性测量（functional independence measurement, FIM）：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。 FIMFIM5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。null（4）步行能力恢复的预测（屈髋） 一般用美国加州Rancho Los Amigos康复医院的直立控制试验（upright control test, UCT）来评定。它通过对患者屈髋、伸髋和伸踝能力的检查来预测，若三个项目均达不到强级，则将来难以有良好的步行能力。 1）屈髋：助手站在患者健侧，在股骨大转子处扶住患者。检查者让患者站直，尽可能快地将患膝屈向胸部，越快越好：①强：屈髋大于60°，且10s内能完成3次；②中：屈髋在30°～60°之间，10s内能作3次；③弱：屈髋在30°以下，10s内能作3次。null（4）步行能力恢复的预测（伸髋） 2）伸髋：助手蹲在患者的患腿后方，一手握住患股前方，另一手握住患胫前方，使患膝保持在中立位，并稳定踝关节。检查者站在患者患侧，用手扶住患者上肢或手，先让患者用双腿站直，然后提起健腿，仅用患腿站立：①强：能使躯干在髋上伸直或使躯干在髋的最大伸展范围上伸直；②中：不能完全伸直，但能控制躯干不再前倾，或躯干虽前后摆动，但不倾倒，或在髋上过伸躯干；③弱：躯干在髋上发生不受控制的屈曲或不能维持站立。null（4）步行能力恢复的预测（伸踝） 3）伸踝：助手站在患者健侧，支持躯干伸直。检查者蹲在患腿后方，保持患膝于中立位，让患者用双腿站立。然后让他提起健腿，让患腿单足站立，进而让他足跟离地，用足前部支撑全身：①强：患腿能单足站，并能按命令使足跟离地，用足前部支撑全身；②弱：不能。预测偏瘫患者步行能力的简单方法预测偏瘫患者步行能力的简单方法偏瘫患者在发病初期，在仰卧位若能完成下列动作，则将来可以步行的可能性为90%： 空中屈伸膝：在屈患髋约45°情况下能伸屈膝关节。 主动直腿抬高：在下肢直立情况下抬高下肢。 保持立膝：在屈髋45°、屈膝90°情况下不向左右偏倒。定量分析定量分析步态的定量分析是通过器械或专门的设备获得的客观数据对步态进行分析的方法。所用的器械或设备可以非常简单，如卷尺、秒表、量角器等测量工具以及能留下足印的设备；也可以是较为复杂，如利用电子角度计、肌电图、录像、高速摄影，甚至步态分析仪等设备，通过运动学参数、动力学参数、肌电活动参数及能量参数进行这项工作。 高速摄影机高速摄影机红外摄像和反光标志的综合运动分析系统（VICON、假肢技校、清华大学）如下图所示。 超声波步态分析系统超声波步态分析系统超声波步态分析系统（Zebris Gait－假肢所有），如图所示。 足底传感器足底传感器足底传感器的步态分析系统（德国INFOTRONIC－深圳儿童医院），如图所示。 红外发射标志点红外发射标志点红外发射标志点的步态分析系统（英国CODA）如图所示。 步态分析系统步态分析系统通常由以下四部分组成：①摄像系统：在同一空间、分布在不同位置的一组带有红外线发射源的红外摄像机，以及能粘贴在待测部位(一般为关节部位)的红外反光标记点；②测力台：用以测量行走时地面支撑反应力；③肌电遥测系统：用以观察动态肌电图；④计算机处理系统：调控以上三组装置同步运行并对观察结果进行分析处理的计算机及其外围设备。这种三维步态分析系统可以提供多方面的参数和图形，可进行深入细致的分析，作出全面的结论，特别适用于科研工作，但因价格高昂，目前难以普及应用。 运动学参数运动学参数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、步速等）、分节棍图、关节角度曲线、角度-角度图等，不包括引起运动的力的参数。 上述参数的录取是通过将光标贴在患者髋、膝、踝等部位，让患者在指定的实验通道上行走，安排在两侧的多个摄像机上的频闪观测系统发出红外线照射在光标上，此时红外线被反射回来而被摄像机录下。光标被摄取和记录下的运动轨迹即形成分节棍图；走路时的关节运动角度可通过分节棍图测出，绘成动态曲线即得出关节角度曲线；将某一关节得伸屈角度用“+”字坐标得纵坐标来表示，将另一关节的伸屈角度用“+”字坐标的横坐标来表示，然后将同一时间上两关节的活动角度在坐标上定出相应的点，并将各时间的点相连即得出角度-角度图。在仪器分析中，其数据由电脑处理后在屏幕上显示或打印出来。 动力学参数动力学参数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。地反应力是指人在站立、行走及奔跑过程中足底触及地面产生作用于地面的力量时，地面同时产生的一个大小相等、方向相反的力。人体借助于地反应力推动自身前进。地反应力分为垂直分力、前后分力和侧向分力。垂直分力反映行走过程中支撑下肢的负重和离地能力，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。测定时在实验通道上设有测力台（简称力台），患者步行时足踏在力台上即可将力的垂直分力、前后分力、侧向分力等测出，并可绘成曲线。肌电活动参数肌电活动参数为观察步行中下肢各肌肉的电活动，在相应的肌肉表面涂上电极胶后固定皮表肌电图电极，引线通向挂在患者腰背部的小型肌电发射器上。在固定在室内的肌电图机旁设有专门从发射器接受电波的天线和前置放大系统，将接受到的肌电讯号送入肌电图机进行放大和记录，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。能量参数能量参数步行中能量的消耗用每分钟消耗的千焦尔表示，在步态分析中还需要同时用气体分析仪分析气体中含氧量的变化。由于步行同时进行气体分析较麻烦，加上在次极量运动水平上氧耗与心率有线性关系，而测心率远较进行气体分析简单，因此Burdett等建议用生理能耗指数（physiological cost index, PCI）为指标来估计能耗。 生理能耗指数生理能耗指数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（m/min）。PCI越大，表明步行能耗越大。 测PCI的具体方法：先让患者取坐位休息10 min，测出基础心率，然后让患者沿每圈长25 m的8字形路线走10圈，测定完成每圈所需的时间（min）和每圈之末时的心率（beat，b），走完后仍坐下休息，测心率直至返回基础心率，如不能返回则测在10 min时的心率，并以后两者中的最低者为静息时的心率；将每圈距离除以走完每圈所需时间即得出每圈的速度，求出10圈的平均速度即为步行速度；求出10圈末心率的平均值即为步行时心率，这样就可计算出PCI了。正常成人PCI平均为0.35 b/m，范围为0.2 ～0.55 b/m；青少年为0.35（0.15～0.65 b/m）。 null谢 谢！