步態(tài)分析系統(tǒng)應(yīng)用條件

      醫(yī)院、體育訓(xùn)練場等環(huán)境與實驗室環(huán)境有很大不同，因此，一套步態(tài)分析系統(tǒng)要從研究領(lǐng)域進入應(yīng)用領(lǐng)域(如醫(yī)院臨床診斷)，必須具備一定的條件：1.容易操作：非步態(tài)系統(tǒng)研究專業(yè)人員，如一般醫(yī)生、護士稍加訓(xùn)練也會使用，理想情況是任何人都能操作。2.輸出結(jié)果直觀，易于理解、保存。3.執(zhí)行時間較快，以縮短患者檢查時間。4.能提供較多的參數(shù)。5.成本較低，運行費用也要低。6.安裝、校準(zhǔn)及運輸都較方便。7.適應(yīng)面廣，適合從兒童到成年人的步行、快跑及跳躍等的測量。8.要求足夠的測量量程及靈敏度，良好的線性、較少滯后效應(yīng)、較高的采樣率、空間分辨率、壓力分辨率及信噪比等，此外還要求重復(fù)性好,性能穩(wěn)定。9.對受試者行動障礙較少，接近自然運動狀態(tài)。

 步態(tài)分析系統(tǒng)主要功能

1、數(shù)據(jù)回放功能：可以通過3D模式無限次的重現(xiàn)某一次的數(shù)據(jù)，讓用戶可以反復(fù)觀察步態(tài)的細(xì)節(jié)，也可作為前后康復(fù)程度的對比。

2、評估功能：可以評估出步態(tài)周期、下肢各關(guān)節(jié)位移情況、下肢各關(guān)節(jié)角度變

化情況等，通過條狀圖、曲線圖、帶狀圖等方式呈現(xiàn)給用戶。

3、對比分析功能：可以讓用戶進行前后的對比分析，也可以讓用戶與同等

身材的健康數(shù)據(jù)進行對比分析，通過對比可以直觀的分析步態(tài)的情況。

4、三維視圖：提供左視圖、俯視圖、后視圖和自由視圖，可以任意拖放視圖來觀看具體的關(guān)節(jié)情況。

步態(tài)分析系統(tǒng)——動力學(xué)分析

1、定義

動力學(xué)(kenetics)分析是對步行時作用力、反作用力強度、方向和時間的研究方法。牛頓第三定律（作用力=反作用力）是動力學(xué)分析的理論基礎(chǔ)。

2、測定方法

(1) 測力平臺 步行時人體GRF可以通過測力平臺記錄，以分析力的強度、方向和時間。測力平臺一般平行設(shè)置在步行通道的中間，可以平行或前后放置，關(guān)鍵是保證連續(xù)記錄一個步行周期的壓力。測力平臺測定身體運動時的垂直力和剪力。垂直力是體重施加給測力平臺的垂直應(yīng)力，而剪力是肢體行進時產(chǎn)生的前后/左右方向的力。與運動學(xué)參數(shù)結(jié)合可以分析內(nèi)力，即肌肉、肌腱、韌帶和關(guān)節(jié)所產(chǎn)生的控制外力的動力，一般以力矩表示。

(2) 足測力板 采用超薄的測力墊直接插入到受試者鞋內(nèi)，測定站立或步行時足底受力分布及中心移動的靜態(tài)或動態(tài)變化，協(xié)助設(shè)計合適的矯形鞋和步態(tài)分析。

步態(tài)分析系統(tǒng)——動態(tài)肌電圖

1、定義 動態(tài)肌電圖指在活動狀態(tài)同步檢測多塊肌肉電活動的測定方法，揭示肌肉活動與步態(tài)關(guān)系的肌肉電生理研究，是臨床步態(tài)分析必不可少的環(huán)節(jié)。

2、生理基礎(chǔ) 肌肉收縮是步行的基礎(chǔ)因素，涉及肌肉收縮的時相和力量。肌肉活動具有步行速度及環(huán)境依賴性。參與步行控制的肌肉數(shù)量和質(zhì)量均有很大的冗余或儲備力，從而使關(guān)節(jié)運動與肌肉活動之間出現(xiàn)復(fù)雜的關(guān)聯(lián)。步態(tài)異常既可以是原發(fā)性神經(jīng)肌肉功能障礙的結(jié)果，也可能由于骨關(guān)節(jié)功能的障礙，導(dǎo)致繼發(fā)性肌肉活動異常。因此，動態(tài)肌電圖對于這些問題的鑒別起關(guān)鍵作用。

3、方法 表淺肌肉一般采用表面電極，置放于接近肌腹，同時與相臨肌肉距離遠(yuǎn)的部位。深部肌肉可以采用植入式線電極，其導(dǎo)線表面有絕緣物質(zhì)覆蓋，導(dǎo)線兩端露出，一端與肌肉接觸，另一端與肌電圖儀連接。