项目三：运动能力评估

任务四：步态分析

任务描述：

任务要求：

知识目标：

1.熟悉步态及步行周期的定义及应用范围；

2.熟悉步行各阶段神经肌肉参与情况；

能力目标：

1.能准确说明步态分析方法。

育人目标：

1．“爱心助残，尊老敬老、爱岗敬业、乐于奉献”的职业道德精神。

2．培养学生终身学习能力。

3．培养学生同理心、沟通及团队能力。

                 步态分析

步行（walking）：是指通过双脚的交互移动进行安全、有效的周期性运动。步态是步行的行为特征，是一个人行走时的表现形式，又称行走模式。 

直立行走是人区别于猿的重要标志，也是人类区别于其他动物的关键特征之一。步行是人类生存的基础，人类的社会活动也离不开步行。但是许多的因素都会对步行产生影响甚至造成步行障碍，这将给患者的日常生活、学习和工作带来极大的困扰。所以，步行能力的恢复也是残疾者最迫切需要恢复的功能之一。 

步行周期（gait cycle）：是指完成一个完整步行过程所需要的时间，即指自一侧腿向前迈步该足跟着地时起，至该足跟再次着地时止所用的时间，称为一个步行周期。在每一个步行周期中，每一侧下肢都要经历一个与地面由接触到负重，再离地腾空向前挪动的过程；因此，根据下肢在步行时的位置，又可分为支撑相和摆动相。 

• 支撑相（stancephase）：指下肢接触地面和承受重力的时间，即从足跟着地到足趾离地的过程，占整个步行周期的60%。 

• 摆动相（swingphase）：指足趾离开地面腾空向前迈步到该足再次落地之间的时间，占整个步行周期的40%。    

步行的条件：  

1、肌力：肌力是完成关节运动的基础，为了保证步行周期的支撑相稳定，单侧下肢必须能够支撑体重的3/4以上。或者双下肢的伸肌（主要是指股四头肌、臀大肌等）应达到3级以上，才能保证另一下肢能够从容完成向前摆动的动作。 

2、平衡能力：人体的平衡是指身体所处在的一种稳定的姿势状态，或是指人体在运动或受到外力作用时能自动调整并维持姿势稳定性的一种能力。不同的步行环境对平衡有不同的要求，如果只是在室内的步行，平衡能力只需2级，一旦进行室外步行，则平衡能力必须到达3级。 

3、协调能力及肌张力均衡：步行中为了保证双下肢各关节在步行周期的各个不同时期发挥正常作用，双侧上、下肢的肌肉主要指引起各关节运动的主动肌、固定肌以及协同肌和拮抗肌之间，能协调配合，特别是拮抗肌之间的肌张力和肌力的协调匹配，保证了各关节在步行时能正常运动。 

4、感觉功能及空间认知功能：感觉是步行的基础，特别是本体感觉直接影响步行的进行。步行中上下肢各关节所处的位置，落步时的步幅及深浅高低等均直接影响步行完成的质量。

5、中枢控制：是指中枢神经系统在对多种感觉信息进行分析整合以后，下达的运动指令，任何原因导致的中枢神经系统损伤和破坏，都会影响对步行的控制，产生异常步态，甚至造成步态障碍。   

行走中身体各部分状态：

（一）、下肢运动

1、髋关节

髋关节角度屈曲在迈步期中期达到顶点（30度）并保持直至站立相开始。足跟离地至足趾离地期间，髋关节的伸展角度达到了峰值（10-15度）随后髋关节再度屈曲。

2、膝关节

一个步行周期中出现了膝关节两次屈曲和两次伸展，前一次出现在步行周期开始，即足跟初次着地，膝关节出现轻度的屈曲（15度），站立中期再次伸展，之后再次开始屈曲，直至迈步相前期达到最大值（60度）。

3、踝关节

足跟着地的时候踝关节保持中立位，之后缓慢跖屈使足完全接触地面，之后胫骨绕着踝关节向前转动从而使踝关节由跖屈转为背屈。足跟离地时，直到足趾离地，踝关节再度变为跖屈最大角度（20度），迈步相时踝关节跖屈逐渐减少一配合足廓清动作的完成，随后进入中立位，为下一个步行周期做准备。

（二）其他部位的运动

1、躯干

行走的时候，躯干沿着脊柱的纵轴旋转并与骨盆运动方向相反。步行周期中出现了两次上下起伏动作（5厘米），最低点位于双支撑期，最高点则位于站立中期和迈步中期。侧方运动出现在每侧下肢的站立相时，运动范围约为5厘米。

2、骨盆

行走时骨盆以脊柱为轴进行前后旋转，同时亦有轻度的前后倾以及一侧的骨盆上下运动。

3、上肢

行走中上肢交替前后摆动，为了保持身体平衡，上肢前后摆动的方向和同侧下肢及骨盆的旋转方向正好相反。

步态中的肌肉运动

1、竖脊肌

为背部深层肌肉，沿着脊柱两侧纵行排列。在行走周期中的站立相初期和末期，竖脊肌的活动达到了高峰，以确保行走的时候躯干正直。

2、臀大肌

在迈步相后期臀大肌收缩，目的在于使摆动的大腿减速。再次收缩活动开始于于迈步相末期，并于负重期达到高峰，这时臀大肌抗重力收缩起到稳定骨盆，控制躯干向前，同时使髋关节在站立相保持伸展位的作用。

3、髂腰肌

髋关节在足跟离地至足趾离地期间伸展达到了峰值。为了对抗髋关节伸展，从站立中期至足趾离地前，髂腰肌进行离心收缩。

髂腰肌的第二次收缩出现在迈步相初期，使髋关节屈曲，以保证下肢行前摆动。

4、股四头肌

股四头肌的收缩活动开始于迈步相末期，至站立相负重期为最大，主要进行离心收缩，防止膝关节因为过度屈曲而导致跪倒。

第二个小幅度的收缩见于足跟离地后，这个时候有两个作用，第一个作为髋关节的屈肌，提拉下肢进入迈步相，第二个作为膝关节的伸肌，控制小腿向后额摆动，使下肢向前摆动成为可能。

5、腘绳肌

主要活动始于迈步相末期，足跟着地达到了活动高峰并持续到负重期。

在迈步相末期，作为屈膝肌，腘绳肌离心收缩使小腿向前的速度减慢，配合臀大肌收缩，为足跟着地做准备。足跟着地后，腘绳肌又作为伸髋肌，协助臀大肌收缩伸髋，同时稳定骨盆，防止身体过度前倾。

6、胫骨前肌

足跟着地时，胫骨前肌离心收缩控制踝关节跖屈度，防止出现足拍打地面的情况。足离地时，胫骨前肌再次收缩，控制踝的跖屈度，完成足廓清，防止出现绊倒。

7、小腿三头肌

膝关节负重且固定的时候，腓肠肌收缩可以牵拉股骨下端和胫骨上端向后，使膝关节被动伸直。

在足跟离地时候的蹬地阶段，腓肠肌的向心收缩达到顶峰，产生爆发性的踝关节跖屈，从而使身体的重心向上向前推进。

步态分析：

1、相关概念

步频：单位时间内行走的步数称为步频，以步数/min表示。

步行速度：单位时间内行走的距离，以m/s表示

步长：行走的时候，左右足跟或足尖先后着地时两点间的纵向直线距离

跨步长：同一侧的足跟前后两次连续着地两点间纵向直线距离。

跨步周期：跨步周期就是步行周期时间。

步宽：指两侧足之间的横向距离，通常指两侧足跟中点之间的横向距离

足偏角：指贯穿一侧足底的中心线与前进方向的夹角。

2、常用分析方法：

(一)目测分析法
       由受过训练和有经验的医务人员通过观察患者行走过程，作出步态分析的结论。此方法属于定性分析性质，不能定量，主观成分较多，难以准确比较。但此方法不需器械仪器，简便易行，一般能鉴别出步态正常与否，并初步确定异常性质，因此临床应用广泛。进行检查时，嘱患者以习惯自然的姿势和速度来回步行数次，检查者从前方，后方和侧方反复观察，然后根据需要，让患者做快速和慢速行走，上下楼梯、转弯、立停及绕过障碍物的行走，必要时闭眼站立与行走。对使用助行器者，宜在使用与不用这些辅助具的情况下分别进行步态观察，了解使用情况及使用效果。

(二)定量分析法
       此类方法借助器械或专用设备来观察步态，可得到较好的定量分析资料。所用设备可以非常简单，如卷尺、秒表、量角器等测量工具，以及能留下足印的物品;也可以为较复杂的，如动态肌电图、录像或高速摄影等设备:还可用专门设备如电子最角器，测力板可测力台，其至用步态分析仪来讲行此项工作，定最分析法所用分析参数大致可归纳为以下几类:时间距离参数，运动学参数，力学参数、步行周期参数、肌电活动参数和能量代谢参数。时间距离参数分析跨步长、步长、步宽足角、步速及步频等项目，在一般机构都能进行的情况下分别进行步态观察，了解使用情况及使用效果。