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浅谈步行和步态分析

周昊 中国康复研究中心北京博爱医院神经内科
2024年03月27日 1687 分享 复制链接

“走两步!走两步! 没病走两步!”,大忽悠通过“高超的观察力”,发现了范厨师走路有问题,然后用“高超的忽悠手段”,把拐杖卖给了范厨师,解决了范厨师瘸腿的事。观众们都知道,他的观察方法和解决办法都是忽悠人的。但在现实生活中,医生能通过观察或测量人的步行方式来评估走路正常与否。我们可以通过下面关于步行和步态分析的话题,告诉大家如何正确的观察步行,替走路有问题的朋友们科学的解决问题。

一、步行和步态

步行是人类独有的属性,是人在出生后,伴随着发育过程不断实践而习得的一种能力。健康人的步行是高效、协调、毫不费力的,背后的机制却非常复杂:大脑发出指令后,肌肉带动全身各个关节活动,保证动作精确;同时综合分析视觉、听觉、感觉信号等,及时协调身体平衡;这些体现的是神经系统、肌肉骨骼系统、生理支持系统之间的完美配合以及在功能上相互依赖。步态是步行的行为特征,指人走动时所表现的姿态,体现行走的方式或模式。但疾病、创伤或疼痛会改变肌肉效能、关节活动模式,影响步态,甚至出现病理步态;同时因为邻近关节、相邻肌肉间的代偿反应也出现了异常步态模式,增加了分析的难度。

浅谈步行和步态分析

二、评估方法及正常值

可通过定性及定量评估步态:定性评估主要是指观察性步态评估,定量评估主要包括量表评估和仪器化步态分析。

定性评估是最早、也是最常用的步态检查方法,采用目测观察获得第一手资料,通过与正常步态进行比较,并结合临床经验来认识异常步态的特征,找出问题所在。但它的局限性也很大:1.时间局限:步行速度相对较快,肉眼很难观察到瞬间变化的情况。2.空间局限:由于视觉局限,难以同时进行多维方向全面观察,如足跟着地时髋、膝、踝各个方向的关节角度变化。3.记忆局限:人的记忆能力有限。4.思维局限:主要依赖个人的观察能力和经验,主观影响因素太多,缺乏客观数据。

随着计算机、测量采集、数据处理等技术的蓬勃发展,极大的促进了步态数据采集、处理和分析能力,同时与神经影像、人工智能相结合,能先进化和标准化进行仪器化步态分析。很多医院、科研院所的仪器化步态分析检查方法大致如下:通过高速摄影录像机、三维动作捕捉设备连续获取步行时关节标记物的信号,通过计算机转换为数字信号,得到步速、步长、步幅、步频及各个大关节的动态角度;地面上压力平板实时采集力及反作用力的数据;同时表面肌电图同步测定多块肌肉电活动,揭示肌肉活动与步态关系。因为计算机分析了3个平面的运动客观数据,又被称为三维步态分析。三维步态分析的优势是可以同时实时记录运动过程中的关节、骨骼、肌肉协调运动情况,获得患者步行时的运动学及动力学参数,表面肌电图可获取步行时的肌肉活动信号,结合录像资料及临床物理评估,为医生及患者提供客观精确的评估。

步行周期指一侧足跟着地至该侧足跟再次着地时所经过的时间。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,为足底与地面接触的时期;迈步相又称摆动相,指支撑腿离开地面向前摆动的阶段。站立相大约占步行周期的60%,迈步相约占40%。站立相与迈步相的时间比例与步行速度有关,随着步行速度的加快,迈步相时间相应延长而站立相时间缩短。步频指单位时间内行走的步数称,正常人平均自然步频约为95-125步/分钟。步行速度指在单位时间内行走的距离,正常人平均自然步速约为1.2米/秒。步行速度与步频相关,步频加快、步行速度亦加快,反之亦然。

三、步态异常的常见原因

1.神经系统疾病:中枢性神经疾病,如脑卒中、脑外伤、帕金森病、脊髓损伤等;周围性神经疾病:颈椎腰椎病压迫到神经导致的周围神经病。

2.肌肉骨骼系统疾病:骨及关节疾病,如两侧肢体不等长、下肢关节炎、骨关节损伤、脊柱侧弯、截肢等。肌肉疾病:肌无力、肌营养不良等。

3.老年步态:随着年龄的增长和身体多脏器功能的退化,老年人行走时呈现出特有的步态。

4.其他:比如疼痛影响步态,肥胖也能影响步态。

四、常见疾病导致的病理步态

1.偏瘫步态:如脑中风后导致一侧肢体瘫痪所形成的步态,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。为了将瘫痪侧的下肢向前迈步,摆动相时患侧代偿性骨盆上提、髋关节外展、外旋,使患侧下肢向外侧划一个半圆弧,然后回旋向前迈出,又称为划圈步态。

2.帕金森步态:表现极为刻板,步行启动困难,行走时双上肢僵硬而缺乏伴随的运动,躯干前倾,髋膝关节轻度屈曲,踝关节在迈步相时无跖屈,拖步,步幅缩短。因为重心前移,为了保持平衡,患者小步幅快速向前行走,不能随意骤停或转向,呈现出前冲或慌张步态。

3.足下垂步态:常见病因是腓总神经或胫前肌无活动异常,摆动相踝关节背屈不足,摆动相增加同侧屈髋、屈膝角度,下肢划圈行进,躯干向对侧倾斜。又称跨域步态。

4.减痛步态:一侧下肢疼痛时,常呈现出减痛步态,特点是患侧站立相时间缩短,以尽量减少患肢负重,步幅变短。患者常一手按住疼痛部位,另一上肢伸展。

5.剪刀步态:是痉挛型脑性瘫痪的典型步态。由于踝关节内收肌痉挛,行走时摆动相下肢向前内侧迈出,双膝内侧常相互摩擦碰撞,足尖着地,呈剪刀步或交叉步,交叉严重时步行困难。

6.短腿步态:一侧患肢缩短达2.5cm以上,该侧着地时同侧骨盆下降导致同侧肩下降,对侧迈步腿髋膝关节过度屈曲、踝关节过度背屈。如果缩短超过4cm,则缩短侧下肢以足尖着地行走。

7. 共济失调步态:小脑或其传导路受损、下肢感觉受损后,步行时两上肢外展以保持身体平衡,步基增宽,高抬腿,足落地沉重;不能走直线,呈曲线或呈“Z”形前进;因步行不易控制,故步行摇晃不稳,状如醉汉,又称醉酒步态。

五、步态分析目的

通过步态分析可以帮助医生科学、客观的明确有无异常步态,评估异常步态的程度,比较不同种类的辅助具(含假肢)-矫形器、下肢矫形手术的作用以及对于步态的影响等。也可以个性化的制订康复治疗计划,使康复治疗有的放矢;同时还能客观评估康复疗效。

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