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[科普中国]-足踝运动分析

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足踝运动分析

足踝部的运动是很复杂的,有三个旋转轴和三个运动面。足部矢状面的动作有背伸和跖屈,水平面的动作有外展和内收,冠状面的动作有外翻和内翻。临床上也常用旋前和旋后来形容距下关节相对位置,旋前是指足部的背屈、内翻、外展的动作组合,相应的旋后是跖屈、内翻、内收的动作组合。

研究足部的运动主要是研究其在步态下的运动,步态周期是指单侧足从足跟触地到下次足跟触地的完整周期,可以分为支撑相和摆动相(图1)。支撑相大约占步态周期的62%,摆动相占步态周期的38% 。支撑相又可细分为跟着地,足平放,跟离地,趾离地这几个重要的时间区分点(图2)。

图 1一个完整的步态周期中取右腿矢状面的示意图 (引自Perry J. Gait Analysis Normal and Pathological Function. NJ: SLACK Inc., 1992.)

图2 步态支撑相期间足的运动和足底接触面积 (引自Schuenke M, Schulte E, Schumacher U. THIEME Atlas of Anatomy: General Anatomy and Musculoskeletal System. New York, THIEME, 2010)

通过运动捕捉系统可以准确测量下肢各个关节的运动,通过铺设在地面的力台可以测得地面反作用力,再结合贴于皮肤表面的肌电测试,从而可以得到较为完整步态运动学和动力学数据。对于穿鞋时的步态,还可以在鞋内足底放置传感器,实时测量足底压力(图 3)。

图 3结合足底压力测试装置的步态分析系统(左),下肢反光球放置位置示意图(右)

扩展阅读[1]Perry J. Gait Analysis Normal and Pathological Function. NJ: SLACK Inc., 1992.

[2] Schuenke M, Schulte E, Schumacher U. THIEME Atlas of Anatomy: General Anatomy and Musculoskeletal System. New York, THIEME, 2010

本词条内容贡献者为:

余嘉 - 副教授 - 苏州大学张明 - 教授 - 香港理工大生物医学工程跨领域学部