步行是人类区别于动物的关键特征之一,也是人类生存的基础。人类的社会活动离不开步行,作为人类运动中最基础的方式,步行需要协调高效的神经肌肉有效配合以及关节灵活性的支持。由于步行可以带给我们足够多的便利,因此,即使受到严重损伤的患者也会尽力恢复步行能力。分析步态就是为了更全面地了解步行的能力,下面同大家再次复习一些关于步态的常见知识。 一、步态的基本情况 (一)步行周期 正常行走时,从一侧足跟着地时起,至该腿足跟重新着地止,为一个步行周期(gaitcycle)。在每个步行周期中,该侧下肢要经历站立时相(stance phase)和摆动时相(swing-phase),分别占整个周期的 60%与 40%。每个时相又可细分为几部分: 1.站立时相(也称支撑期):从足跟着地起,经历全足放平,足跟离地,膝部屈曲,足趾离地等过程,站立相可细分为: (1) 开始着地(initial contact):为支撑足任何部分最先与地面接触的瞬间。 (2) 承重反应期(loading response):为一侧足跟着地后到对侧下肢离地时,实为双足同时在地而上的时期。 (3) 站立中期(mid-stance):系指从对侧足离地后至身体正好在站立足支撑面上的阶段。 (4) 站立末期(terminal stance):系指站立中期后至足跟离地或对侧足开始触地前的阶段。 2.摆动期(preswing):从足跟离地至足趾离地的阶段。摆动相可细分为: (1) 摆动初期(initial swing):为摆动腿从离地后至膝关节屈曲达最大幅度的阶段。 (2) 摆动中期(mid-swing):为摆动腿继续向前摆动至胫骨与地而垂直的阶段。 (3) 摆动末期(terminal swing) : 为摆动腿胫骨与地面垂直后至足再次开始触地之前的阶段。 3.双足支撑期(bipedal support phase) : 由于行走时一腿足趾离地之前,另一足跟已着地,因此存在双足同时触地的瞬间,称双足支撑期,每次约占整个周期的11%左右。如没有双侧支撑,反而出现双足腾空即为跑步。 二、步态评定 步态评定常用以下几个参数: (一)步频:指每分钟的行动步数,成人约110~120步/min,快步可到 140步/min。 (二)步幅:指一步移动的距离,一足足跟着地处至对侧足跟着地处之间的距离。与步频、身高等因素有关,一般男性为70~75cm。 (三)跨距:即同一腿足跟着地处至再次足跟着地处之间的距离。 (四)步宽:指双足足中线之间的宽度。 (五)步角或趾偏外角度:即足跟中点到第二趾之连线与前进方向之间的夹角。 (六)步速:每秒行走的距离。 三、步行中的骨盆与下肢的配合 在每个步行周期中,骨盆需经历向前旋再向后旋各 4°-5°,即8°-10°的旋转和5°的骨盆倾斜过程。在站立中期和摆动中期转回到中间位,髋关节经历屈曲约 30°左右,再逐渐伸直并达到后伸10°左右,然后又逐渐屈曲的过程。膝关节经历从完全伸直,逐渐屈曲约15°,再次伸直,然后屈曲达30°~60°的反复屈伸过程。踝关节经历从中立位跖曲约15°左右,然后恢复中立位,再次跖曲约20°左右的反复屈伸过程。此外股骨须经历内外旋共约8°的过程,胫骨经历内外旋共约 9°的过程,加上骨盆旋转8°,整个下肢轴经历内外旋共约 25°的过程,其中内旋始于足趾离地时,至站立中期初(步行周期的15°~20°段)内旋达到峰值,然后开始外旋,直到蹬离期末,此时外旋速度明显加快,尤其是胫骨。人体重心点通常位于第 2骶椎前约1cm处,此点在进行中也经历沿正弦曲线垂直移动约5cm 和向侧方移动约 5cm的移动过程。 四、步行中部分肌肉的参与 正常行走需要下肢各肌群交替参与工作,尤其需要股四头肌和臀大肌有足够的力量伸膝、伸髋来承重,以完成站立时相。需要腘绳肌有足够的力量来控制伸膝速度,并与股四头肌协调工作,以完成摆动时相。还需要踝背伸肌收缩,使摆动腿足跟先着地,而不致足趾先触碰地面。除下肢肌肉外,躯干伸肌、侧屈肌和旋转肌也需要参与承重腿的转换和骨盆的运动、躯干上段和头部的旋转肌也需要参与行走活动以保持面向前方,上肢的正常摆动也是行走中不可缺少的部分。 步行时以上活动的正常变异构成个人的步态特点,因病理因素使变异超出一定范围即构成异常步态。我们熟悉了正常步态的构成及常见病理步态的基本特征后。就可以通过观察患者步行,进行步态评定。 五、常见步病理步态 疾病或创伤会破坏正常步行的精确性、协调性、速度及多样性,由于不同的病理类型改变了运动和肌肉效能,患者会尽力代替失去的功能,接受邻近节段的代偿反应,引起的步态模式是有明显差别的正常和异常运动的混合,并伴有能量消耗的增加,威胁到功能多样性的实现。 (一)肢体不等长:可出现短腿步态,如一腿短缩超过 2.5cm 时,患肢在行走支撑时可见同侧骨盆及肩下沉,故又称斜肩步,摆动时相有代偿性足下垂。 (二)关节强直步态:下肢各关节挛缩强直时可发生异常步态。如髋关节屈曲挛缩时引起代偿性骨盆前倾,腰椎过伸,步幅缩短,膝屈曲挛缩 30°以上时可出现短腿步态。膝伸直挛缩时,摆动时相下肢外展或同侧骨盆上提,以防止足趾拖地。踝趾挛缩时足跟不能着地,摆动时相以增加髋及膝屈曲度来代偿,状如跨栏,故称跨栏步。此时患肢支撑期常有过度伸直,引起膝反曲。 (三)关节不稳步态:如双侧先天髋脱位步行时,左右摇晃如鸭步。 (四)疼痛步态:当各种原因引起患肢负重疼痛时,患者尽量缩短患肢的支撑期,使对侧摆动腿呈跳跃式快速前进,步幅缩短。又称短促步。 (五)肌肉无力步态 1.胫前肌无力步态∶胫前肌无力时足下垂,摆动期增加髋及膝屈曲度以防足趾拖地,形成跨阈步。 2.小腿三头肌无力步态:其无力时支撑后期患侧髋下垂,身体向前推进减慢。 3.股四头肌无力步态:当股四头肌无力时,在患侧支撑期不能主动维持稳定的伸膝或患者使身体前倾,让重力线在膝前方通过,从而使膝被动伸直,此时髋微屈可加强臀肌及股后肌群的张力,使股骨下端后摆,帮助被动伸膝。在支撑早期利用膝的持续过伸作为一种代偿性稳定机制常导致膝反曲,如同时有伸髋肌无力,则患者须用手按压大腿使膝伸直。 4.臀大肌无力步态∶伸髋肌无力时,患者常使躯干用力后仰,使重力线通过髋关节后方以维持被动伸髋,并控制躯干的惯性向前运动,形成仰胸凸肚的姿态。 5.臀中肌无力步态∶髋外展肌无力时不能维持髋的侧向稳定。故患者在支撑期使躯干向一侧侧弯,使重力线在髋关节外侧通过,以便依靠内收肌来维持稳定,同时防止对侧髋部下沉,并带动对侧下肢提起及摆动。两侧髋外展肌肉损害,步行时双下肢左右摇摆,状如鸭子,又称鸭步。 (六)肌痉挛步态: 因肌张力过高引起。 1.偏瘫步态∶常有患足下垂、内翻,下肢外旋或内旋,膝不能放松屈曲,为了避免足部拖地,摆动期常使患肢沿弧线往外侧回旋向前,又称回旋步。上臂常呈屈曲内收。 2.剪刀步∶又称交叉步。多见于脑瘫及高位截瘫患者,因内收肌痉挛,步行时两髋内收,两下肢交叉,不能步行,或双膝互相摩擦跳跃,步态不稳。 (七)其他中枢神经系统损害步态 1.小脑性共济失调时,步行摆晃不稳定,状如醉汉,故称酩酊步态。 2.帕金森病或基底节病变时,步态短而快,有阵发性加速,不能随意立停或转向,手臂摆动缩小或停止,称前冲步态或慌张步态。 (八)奇异步态 :不能用已知步态解释者应考虑是否为癔病性步态,其特点是动作表现不连贯,有时用更慢、更费力的方式完成步行动作,与肌力检查不一致。 六、步行损害的预防与康复 步行是需要极大的平衡的,这个简单的动作需要我们大脑神经系统的参与,大脑神经系统的协调能力,使我们的视觉系统、平衡系统、感觉系统能够更和谐的沟通合作。同样由于大脑的参与使我们在步行运动中运用整个身体在行走,也就导致着躯干和双臂协助骨盆和双腿运动模式的产生,而这种运动的模式的产生就把我们的行走变成移动中的姿势。由此可见诸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。治疗性干预预防法可以减轻残疾的程度,然而更有效的措施是,采用干预方法直接针对主要的损害,而不是作用于更明显的代偿性的异常活动。 参考文献 [1]黄萍,钟慧敏,陈博,等.正常青年人三维步态:时空及运动学和运动力学参数分析[J].中国组织工程研究,2015,19(24):3882-3888. [2]吴希希,钱竞光,康延琳.步态分析技术在偏瘫康复中的应用研究[J].南京体育学院学报(自然科学版),2016,15(03):37-41+81. [3]张丽艳,逄辉,安靖.运动再学习方法在中风患者步态恢复中的应用[J].中华物理医学与康复杂志,2003(02):60. [4]华东.运动再学习对偏瘫患者步行能力及步态的影响[J].中国实用神经疾病杂志,2009,12(21):59-60. [5]陈一,施海涛,毛岭.脑卒中患者步态周期各时相中下肢肌肉的表面肌电特点[J].中国康复理论与实践,2019,25(08):956-961. |
|