步态检测设备——运动学分析

1、定义运动学(Kinematics)是研究步行时肢体运动时间和空间变化规律的科学方法，主要包括：步行整体时间与空间测定和肢体节段性运动方向测定。

2、时间/空间参数测定

（1）足印法是步态分析早期和简易的方法之一。在足底涂上墨汁，在步行通道（一般为4~6 m）铺上白纸。受试者走过白纸，留下足迹，便可以测量距离。也可以在黑色通道上均匀撒上白色粉末，让患者赤足通过通道，留下足迹。获得的参数包括：①步长(Step length)指一足着地至对侧足着地的平均距离。国内也有称之为步幅。②步长时间(step time)指一足着地至对侧足着地的平均时间。③步幅(Stride length)指一足着地至同一足再次着地的距离，也有称为跨步长。④步行周期(cycle time)指平均步幅时间(stride time)，相当于支撑相与摆动相之和。⑤步频 (cadence)指平均步数（步/min），步频=60(s) ÷步长平均时间(s)。由于步长时间两足不同，所以一般取其均值。有人按左右步长单独计算步频，以表示两侧步长的差异。⑥步速(velocity)指步行的平均速度(m/s)，步速=步幅÷步行周期。⑦步宽(walking base)：也称之为支撑基础(supporting base)，指两脚跟中心点或重力点之间的水平距离，也有采用两足内侧缘或外侧缘之间短的水平距离。左右足分别计算。⑧足偏角(toe out angle)指足中心线与同侧步行直线之间的夹角。左右足分别计算。

步态检测设备——常见的异常步态分析

（1）跨阈或垂足步态（steppage or footdrop gait）：胫前肌麻木者，因足下垂，摆动期髋及膝屈曲度代偿性增大，形成跨越步。

（2）偏瘫步态（hemiplegic galt）：指一侧肢体正常，而另一侧肢体因各种疾病造成瘫痪所形成的步态。其典型特征为患侧膝关节因僵硬而于迈步相时活动范围减小，患侧足下垂内翻，为了将瘫痪侧下肢向前迈步，迈步相患侧代偿性骨骼上提、髋关节外展、外旋，使患侧下肢经外侧划一个半圆弧，而将患侧下肢回旋向前迈出，故又称为划圈步态。

步态检测设备——步态参数介绍

步态参数具有时空二象性，其动力学特征可以通过中心加速度等直观反映，步态参数主要包括时间参数（跨步时间、支撑相、摆动相、步速、步频），距离参数（步长、步幅、步宽、抬脚高度），角度参数（足夹角、俯仰角、翻转角），动力参数（地返力、中心加速度）。正常步态参数在不同年龄分层、性别、身高等背景下，有较大的取值范围，因此，个体周期内步态参数的变化在步态康复与健康应用领域更具有实际意义。此外，步态参数间的组合，如时间与距离参数的组合，通常可以反映步态在单位时间的变化率情况。研究表明，这些间接参数在双任务等条件下，对一些认知退行性疾病的评判具有较好敏感性。整个步态周期可以通过量化的步态参数得以反映和重现，步态参数的准确性、灵敏性和重现性使得步态逐渐成为一种生物标志物。