利用力学原理和已掌握的人体解剖、生理学知识对人体行走状态进行的客观定性和(或)定量分析。
步态(gait)是人或动物通过肢体运动并前进的一种周期性的形式和样子。步行的控制十分复杂,包括中枢命令、身体平衡和协调控制、下肢各关节和肌肉的协同运动以及上肢和躯干的姿态等。正常步态是人体在中枢神经系统控制下通过骨盆、髋、膝、踝和足趾的一系列活动完成的,此时躯干则基本保持在两足之间的支撑面上。正常步态具有稳定性、周期性、方向性、协调性以及个体差异性。当人体产生疾病时,以上的步态特征可有明显的改变。步态分析(gait analysis)的目的是通过临床观察和实验室分析来发现步态异常、制订治疗方案、评价步态训练效果;同时,对行走功能的机制可以进行深入研究。
步态分析中常用的基本参数包括:步长、步幅、步宽、步频、速度、足角、步行周期、步行时相。步行周期是行走步态的基本功能单元,承担着支撑相的承重和摆动相下肢前移的功能。正常的步行周期为支撑相和摆动相。
支撑相
支撑相是指下肢接触地面和承受重力的时间,占步态周期的60%。支撑相大部分时间是单足支撑。双足支撑是步行的最大特点。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。
支撑相早期:指支撑相开始阶段,包括首次触地和承重反应,占步行周期的10%~12%。
①首次触地:指足跟接触地面的瞬间,下肢向前运动减速,落实足进入支撑相的位置,是支撑相异常最常见的时期。
②承重反应:指首次触地之后重心由足跟向全足转移的过程。
支撑相中期:指支撑相中间阶段。此时支撑足全部着地,对侧足处于摆动相,是唯一单足支撑全部重力的时相,正常步速时为步行周期的38%~40%。
支撑相末期:指下肢主动加速蹬离的阶段,开始于足跟抬起,结束于足离地,为步行周期的10%~12%。此阶段身体重心向对侧下肢转移,又称为摆动前期。
摆动相
摆动相是指在步行中始终与地面无接触的阶段,通常指从一侧下肢的足尖离地,到同侧足跟着地的阶段,一般占一个步行周期的40%。
摆动相早期:指足刚离开地面的阶段,主要的动作为足廓清和屈髋带动屈膝,加速肢体向前摆动,占步行周期的13%~15%。
摆动相中期:指迈步的中间阶段,足廓清仍是主要任务,占步行周期的10%。
摆动相末期:指迈步即将结束,足在落地之前的阶段,主要动作是下肢向前运动减速,准备足着地的姿势,占步行周期的15%。