步态分析ppt课件.ppt
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1、1临床步态分析临床步态分析2概念概念步行步行(Walking): 指通过双足的交互动作移动机体的人类特征指通过双足的交互动作移动机体的人类特征性活动。性活动。步态步态(Gait): 是人类步行的行为特征是人类步行的行为特征步态分析步态分析(Gait Analysis): 研究步行规律的检查方法,旨在通过生物力研究步行规律的检查方法,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,从而指导康复评估和治疗,也有助于临响因素,从而指导康复评估和治疗,也有助于临床诊断,疗效评估,机制研究等。床诊断,疗效评估,机制研究等。3影响因素影响因素中枢命
2、令中枢命令身体平衡和协调控制身体平衡和协调控制肢体协同作用肢体协同作用行为习惯行为习惯疾病疾病职业职业年龄年龄教育教育性别性别4步态分析的目的步态分析的目的 异常步态的障碍学诊断异常步态的障碍学诊断 评价异常步态的程度评价异常步态的程度 比较不同种类的辅助具(含假肢)、比较不同种类的辅助具(含假肢)、矫形器的作用以及对于步态的影响矫形器的作用以及对于步态的影响 评价手术疗效评价手术疗效5步态分析的内容步态分析的内容 描述步态特征描述步态特征 测量步态参数测量步态参数 确定步态异常点确定步态异常点 分析步态异常的原因、发生机制分析步态异常的原因、发生机制 实际生活(社区及家庭环境)中的行实际生活
3、(社区及家庭环境)中的行走能力走能力6步态分析对象步态分析对象 中枢神经系统疾患:脑卒中、脑外伤、中枢神经系统疾患:脑卒中、脑外伤、脑瘫、帕金森病、脊髓损伤和疾病脑瘫、帕金森病、脊髓损伤和疾病 骨骼肌肉疾患:运动损伤、肌萎缩、骨骼肌肉疾患:运动损伤、肌萎缩、各种关节疾患、下肢假肢安装、脊柱各种关节疾患、下肢假肢安装、脊柱裂裂7一、一、步行周期步行周期(GC:gait cycle)一侧下肢完成从足跟落地到再次足跟落地的时间过程一侧下肢完成从足跟落地到再次足跟落地的时间过程8(一)支撑相(一)支撑相(stance phase)(stance phase) 步行周期中从一侧足跟着地到该侧步行周期中从
4、一侧足跟着地到该侧足趾离地的时间。约占足趾离地的时间。约占60%GC。其中包含两个双支撑期和一个单支其中包含两个双支撑期和一个单支撑期。撑期。9双支撑双支撑(double support)行走中双脚与地面同时接触的时期。以行走中双脚与地面同时接触的时期。以秒为计时单位,或步行周期百分比表示秒为计时单位,或步行周期百分比表示(各占(各占10%10%GCGC,共共20%20%GCGC)。)。右双支撑期在时间上指右下肢首次着地右双支撑期在时间上指右下肢首次着地至左下肢足趾离地,而左双支撑期指左至左下肢足趾离地,而左双支撑期指左下肢首次着地至右下肢足趾离地之间所下肢首次着地至右下肢足趾离地之间所经过的
5、时间。经过的时间。10单支撑单支撑(single support) 行走中仅一侧下肢与地面接行走中仅一侧下肢与地面接触的时期。以秒为计时单位,或触的时期。以秒为计时单位,或以步行周期百分比表示。行走时,以步行周期百分比表示。行走时,一侧下肢单支撑期所占时间实际一侧下肢单支撑期所占时间实际上完全等于对侧下肢的摆动相时上完全等于对侧下肢的摆动相时间。间。111.1.支撑相早期支撑相早期 (1012%GC)为双支撑期为双支撑期首次触地首次触地 指足跟接触地面的瞬间指足跟接触地面的瞬间( (支撑相支撑相异常的常见原因。异常的常见原因。) )承重反应承重反应 指首次触地之后重心由足跟向指首次触地之后重心
6、由足跟向全足转移的过程全足转移的过程承重反应承重反应( (足放平足放平) ) 即首次触地之后重心由足跟向全足转移的即首次触地之后重心由足跟向全足转移的过程。此时,支撑腿在支撑相过程中膝关过程。此时,支撑腿在支撑相过程中膝关节达到最大屈曲角度节达到最大屈曲角度1515的时期,标志着的时期,标志着支撑腿有效地承受了体重。此时人体重心支撑腿有效地承受了体重。此时人体重心位置处于行走时的最低点。位置处于行走时的最低点。 足跟着地与前脚掌着地同时发生时,则足足跟着地与前脚掌着地同时发生时,则足放平时间等于足跟着地时间。放平时间等于足跟着地时间。 若有足下垂、足内翻、足外翻等,足跟不若有足下垂、足内翻、足
7、外翻等,足跟不能着地,会造成支撑相异常。能着地,会造成支撑相异常。1213地面反作用力地面反作用力 首次触地时的地面反作用首次触地时的地面反作用力一般相当于体重与加速度的综合,正常力一般相当于体重与加速度的综合,正常步速时为体重的步速时为体重的120%120%一一140%140%。142.2.支撑支撑相相中期中期 (3840%GC) 从对侧下肢足趾离地到支撑足足从对侧下肢足趾离地到支撑足足跟跟离地。离地。为为单腿单腿支撑全部重力的时期支撑全部重力的时期,此时重心位于支撑面正上,此时重心位于支撑面正上方。方。约占步行周期的约占步行周期的38%38%一一40%40%。 参与的肌肉主要为腓肠肌和比目
8、鱼肌。参与的肌肉主要为腓肠肌和比目鱼肌。 功能:保持膝关节稳定,控制胫骨前向惯性运动,功能:保持膝关节稳定,控制胫骨前向惯性运动,为下肢向前推进做准备。为下肢向前推进做准备。 若下肢承重力差或身体不稳时,为保持身体平衡,若下肢承重力差或身体不稳时,为保持身体平衡,此期缩短。此期缩短。 153.3.支撑支撑相相末期末期(足跟离地足跟离地)(1012%GC)指下肢主动加速蹬离的时间,从支撑足指下肢主动加速蹬离的时间,从支撑足足跟抬起开始,到同一足尖离地结束。足跟抬起开始,到同一足尖离地结束。为双腿支撑期,为双腿支撑期,约占步行周期的约占步行周期的10%10%一一1212% %。 此期身体重心向对侧
9、下肢转移,又称为此期身体重心向对侧下肢转移,又称为摆动前期摆动前期。 踝关节保持蹠屈,髋关节主动屈曲。踝关节保持蹠屈,髋关节主动屈曲。16摆动相前期摆动相前期(足趾离地足趾离地)摆动前期(摆动前期(pre-swingpre-swing) : 指从对侧下肢足跟着地到支撑腿足趾指从对侧下肢足跟着地到支撑腿足趾离地之前的一段时间周期,为第二个离地之前的一段时间周期,为第二个双支撑期。也是对侧下肢的负荷反应双支撑期。也是对侧下肢的负荷反应期。期。支撑腿足趾离地的瞬间,标志着支撑支撑腿足趾离地的瞬间,标志着支撑相结束和摆动相开始。相结束和摆动相开始。1718鞋跟高度对足部受力的影响 足蹬地运动主要靠小腿
10、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。19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
11、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。20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
12、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。 21(二)摆动相(二)摆动相(swing phase) 指足离开地面向前迈步到再次落地指足离开地面向前迈步到再次落地之间的时间,之间的时间,约占约占40%GC40%GC。221.1.摆动相早期摆动相早期(131315%GC15%GC) 从支撑腿足趾离地到双足对线。从支撑
13、腿足趾离地到双足对线。 双足对线时,该腿膝关节达到摆动相最大屈曲。双足对线时,该腿膝关节达到摆动相最大屈曲。 此阶段主要目的是使此阶段主要目的是使足底离开地面(称为足底离开地面(称为足廓清足廓清),),以确保下肢向前摆动时,足趾不为地面所绊。以确保下肢向前摆动时,足趾不为地面所绊。2.2.摆动相中期摆动相中期(1010%GC%GC) 指下肢向前摆动的动作过程中,从双指下肢向前摆动的动作过程中,从双足对线摆动到小腿(胫骨)与地面垂直足对线摆动到小腿(胫骨)与地面垂直的时期。的时期。足廓清仍是主要任务足廓清仍是主要任务, ,保持足与地面间保持足与地面间的距离仍是该期的主要目的。的距离仍是该期的主要
14、目的。23243.3.摆动相末期摆动相末期(1515% %GCGC) 从与地面垂直的小腿向前摆动到该侧从与地面垂直的小腿向前摆动到该侧足跟再次着地之前。足跟再次着地之前。 此时小腿减速向前摆动。此时小腿减速向前摆动。该期小腿向该期小腿向前摆动的速度减慢并调整足的位置,前摆动的速度减慢并调整足的位置,为进入下一个步行周期做准备。为进入下一个步行周期做准备。25二、临床步态分析正常步态参数正常步态参数分析内容分析内容常见异常步态常见异常步态26观察内容 (1)观察场地:测试场地内光线要充足,面积至少6m8m,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
15、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。27 诊断性治疗:为鉴别步态异常,而对靶肌肉诊断性注射局部麻醉剂,以鉴别动态或静态畸形。 1、动态畸形:指肌肉痉挛或张力过高导致肌肉控制失去平衡,使关节活动受限,诊断性治疗可明显改善功能。 2、静态畸形:骨骼畸形以及关节、肌肉挛缩导致的关节活动受限,诊断性治疗无变化。28( (一一) )正常步态参数正常步态参数1.1
16、.步步 长长(step length) 指行走时一侧足着地至对侧足着地的平均距离。指行走时一侧足着地至对侧足着地的平均距离。正常人行走时左右侧下肢步长及时间基本相等。正常人行走时左右侧下肢步长及时间基本相等。正常成人大约正常成人大约7575一一83cm83cm。 左、右步长的不一致性则是反映步态不对称性的左、右步长的不一致性则是反映步态不对称性的敏感指标。如果左脚向前迈一步,右脚随后向前敏感指标。如果左脚向前迈一步,右脚随后向前跟进与左脚保持平行或落后,而不是越过左脚,跟进与左脚保持平行或落后,而不是越过左脚,则右步长为零或负值。病理步态如偏瘫步态的不则右步长为零或负值。病理步态如偏瘫步态的不
17、对称性表现在健侧步长缩短,而患侧相对延长。对称性表现在健侧步长缩短,而患侧相对延长。 292.2.步长时间步长时间( step time ) 指一足着地至对侧足着地所用的平均指一足着地至对侧足着地所用的平均时间。时间。 303.3.步幅步幅( (跨步长跨步长) )(stride length) 指一足着地至同一足再次着地的距离。是指一足着地至同一足再次着地的距离。是步长的步长的2 2倍。正常成人约倍。正常成人约150150一一160cm160cm。 被试者走直线时(绕圈行走例外),即便被试者走直线时(绕圈行走例外),即便出现明显地不对称步态,左、右跨步长也出现明显地不对称步态,左、右跨步长也基
18、本相等。因此,通过测量跨步长来判断基本相等。因此,通过测量跨步长来判断步态的对称性与否是无效的。步态的对称性与否是无效的。4.4.平均步幅时间平均步幅时间(stride time)(stride time)支撑相和支撑相和摆动相之和。摆动相之和。315.5.步频频(cadence) 单位时间内步行的平均步数单位时间内步行的平均步数( (步步/min)/min)。正常成人。正常成人约约9595一一125125步步/ /分。分。 公式:步频公式:步频=60(s) =60(s) 步长平均时间步长平均时间(s)(s)。 两足不同的步长时间,一般取平均值。两足不同的步长时间,一般取平均值。6.6.步步
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