宁波康复步态分析技术*** 北京中科汇成

步态检测设备——技术介绍

步态检测、分析的过程包含了测量，并对其中可测量的参数进行介绍、分析与解释，其中相关指标(健康状况，年龄，体形，重量，速度等)得出的结论。该分析对在下列技术的测定:

运动学：此类方法有很多，且较为复杂，一般是基于照相、录像等方式采集数据，再对图片序列进行分析。通常我们选择臀部(hip)、膝盖(knee)和踝关节角度(ankle angle)来作为主要的三个角度参数来进行分析。它们分别有在七个部分的角度曲线。

动力学：是关于运动的产生过程中，力、能量等方面的研究。

动态肌电图：是关于运动过程中肌肉的行为活动的研究。

步态检测设备的应用

医类诊断

病理步态可能反映相关病症，或负责的症状本身的因果关系。步态的研究可以用于诊断和干预策略，并在未来的发展中负责康复工程。除了临床应用，步态分析也用在正规的体育训练，以优化和提高运动成绩。

步态分析技术可以对步态障碍和矫正科手术的效果进行评估。包括使用肉毒痉挛肌肉的人工瘫痪或延长，再附着特定肌腱的滑脱。也可以用于扭曲的骨骼结构的修正(截骨术) 。

步态检测设备——运动测定

节段性运动测定节段性运动测定是指步行时特定关节或运动中心的三维动态分析，即步行时关节各方向活动角度的动态变化及其与步行时相之间的关系。常用的分析方式有：

（1）同步摄像分析在4~8米的步行通道的周围设置2~6台摄像机，同时记录受试者步行图象，并采用同步慢放的方式，将受试者的动作分解观察和分析。

（2）三维数字化分析通过2~6台检测仪(数字化检测仪或特殊摄像机)连续获取受试者步行时关节标记物的信号，通过计算机转换为数字信号，分析受试者的三维运动特征。同一标记物被两台以上的检测仪同时获取时，即可进行三维图象重建和分析。输出结果包括：数字化重建的三维步态、各关节三维角度变化、速率和时相。关节标记物一般置放于需要观察的关节或重力中心。

（3）关节角度计分析采用特别制做的关节角度计固定于被测关节，记录关节活动的角度改变，转换为数字信号并用计算机重建步态。优点是操作简便，特别是上肢检查十分方便；缺点是难以正确记录旋转和倾斜活动。

步态检测设备——步态检测技术介绍

基于传感器的步态检测技术，根据步态采集的特点，一类是以行走界面传感器为结构基础的压力垫，通过步态周期的足底地反力的时间和变化分布情况得出相关步态信息，此类方法操作比影像技术简单，缺点是无法采集行走过程中的关节角度数据，而且供受试者行走的长度受限使通过压力垫范围内采集的数据有限，而在一些病态步态采集过程中由于受试者无法按照要求的范围行走则无法完成测定；另一类就是可穿戴步态采集系统，这类系统得益于近年来传感器不断小型化以及传输系统的进步，使具有高采样频率的无线传输传感器模块开发成为可能。可穿戴步态采集设备常以鞋或鞋垫的形式，嵌入整合了压力传感器、曲度传感器、加速度计、陀螺仪和惯性传感器等电子元器件的模块来实时高精度地采集受试者步态信息，包括步态的时空与动力学特征。配合穿戴于肢体和躯干的整合角度计模块，与足部信息结合可以得出下肢与躯干的运动动态角度信息，可以提供多面的个体步态信息。可穿戴步态采集系统与其他系统相比，除具有实时性与高精度外，在应用方面具有成本低廉、操作简单、患者配合度和采集环境要求低等优势，并使日常步态的采集与检测成为可能，具有广阔的康复与养老监护领域应用前景。