步行周期指行走过程中足地至该侧足跟再次着地时所经过的时间。每一侧下散有其各自的步行周期。每一个步行周期分为站立相和迈步相两个阶段。站立相又称支撑相为足底与地面接抽的期边远步相亦称摆动根指支离开地面向动的阶。
站步行周期的60%短步相约占其中的40%一条腿与地面接触并负重时称“单支撑期体重从一侧下肢向另一侧下肢传递,双足同时与地面接触时称为“双支撑期”。
(1)首次着地:步行周期和站立相的起始点指足跟或足底的其他部位第一次与地面接触的瞬间。正常人行走时的首次着地方式为足跟着地。不同的病理步态中,首次着地方式表现各异,如前脚掌(即跖骨头)着地、足底外侧缘着地、足跟与前脚掌同时着地。
(2)负荷反应期:指足跟着地后至足底与地面全面接触瞬间的一段时间,即一侧足跟着地后至对侧下肢足趾离地时(0~15%步行周期),为双支撑期,是重心由足跟转移至足底的过程,又称承重期,指正常行走时足跟着地至膝关节屈曲角度达到站立相期间的最大值(约发生在10%~15%步行周期)。
(3)站立中期:指从对侧下肢离地至躯干位于该侧(支撑)腿正上方时(15%~40%步行周期),为单腿支撑期,此时重心位于支撑面正上方。
(4)站立末期:为单腿支撑期,指从支撑腿足跟离地时到对侧下肢足跟着地(40%~50%步行周期)。
(5)迈步前期: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(50%~60%步行周期),为第二个双支撑期。
(6)迈步初期:从支撑腿离地至该腿膝关节达到最大屈曲时(60%~70%步行周期)。此阶段主要目的是使足底离开地面(称为足廓清),以确保下肢向前摆动时,足趾不为地面所绊。
(7)迈步中期:从膝关节最大屈曲摆动到小腿与地面垂直时(70%~85%步行周期)。保持足与地面间的距离仍是该期的主要目的。
(8)迈步末期:指与地面垂直的小腿向前摆动至该侧足跟再次着地之前(85%~100%步行周期)。该期小腿向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。
1.步频
单位时间内行走的步数称为步频,以步数/分表示。正常人平均自然步频约为95-125步/分。
2.步行速度
单位时间内行走的距离称为步行速度,以m/s表示,亦可以用身高或下肢长的百分比表示。正常人平均自然步速约为1.2m/s。步速也通过下列公式计算得知。可以看出,步行速度与跨步长和步频相关,跨步长增加、步频加快、步行速度亦加快,反之亦然。
1.步长
行走时左右足跟或足尖先后着地时两点间的纵向直线距离称为步长,以cm为单位表示。步长与身高成正比,即身材愈短,步长愈短。正常人约为50~80cm。一步的概念还可以时间来衡量,即单步所用的时间。
2.跨步长
跨步长指同一侧足跟前后连续两次着地点间的纵向直线距离,相当于左、右两个步长相加,约为100~160cm。跨步时间即步行周期时间,以秒为计时单位。用于被试者之间或自身比较时,跨步时间通常采用百分比的方式表达
1. 步宽
指左、右两足间的横向距离,通常以足跟中点为测量点。步宽愈窄,步行的稳定性愈差。
2. 足偏角
指贯穿一侧足底的中心线与前进方向所成的夹角。运动学研究人体节段和关节在运动中的位置、角度、速度和加速度。精确地测量人体在运动过程中的位移、速度和加速度、并对这些信息进行处理和分析,对于发现和诊断病理步态具有重要价值。
步态的运动学分析是一种描述性的定量分析,所得结果反映了被检查者的步态特征。骨盆及下肢诸关节在步行中的运动(屈曲、伸展、内旋、外旋、内收、外展)角度变化是临床步态分析的重要组成部分。
动力学分析是指对人体运动进行力学分析,步态分析中动力学分析包括地反力、关节力矩、肌肉活动等及人体代谢性能量与机械能转换与守恒等。通过动力学分析可以揭示特异性步态形成或产生的原因。
1.地反力
地反力( ground reaction force)指人在站立、行走及奔跑中足底触及地面产生作用于地面的力量时,地面因此而产生的一个大小相等方向相反的力。人体借助于地反力推动自身前进。地反力分为垂直分力前后分力和内外分力。
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;内外分力则反映侧方负重能力与稳定性。
2.力矩
力矩是力与力作用线的垂直距离的乘积,它是使一个关节发生转动的力,是肌肉、韧带和摩擦力作用的最终结果。在正常步态中,关节角度并不达到其运动范围的终点,摩擦力也非常小。因此,力矩常被认为或看做是肌肉力矩。
因此,当主动肌与拮抗肌肌肉力量失衡时,维持正常关节运动的力矩将发生改变。力矩分为伸展力矩、屈曲力矩和支持力矩。支持力矩为髋、膝、踝关节力矩的代数和,是保证站立相支撑腿不塌陷的支持力。
来源:康复你知道
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