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三維步態(tài)分析在骨科康復等臨床醫(yī)學的應用

 有趣的永 2015-07-31


作者:劉安民先生,英國曼徹斯特索爾福德大學健康學院研究員


一 步態(tài)分析研究的歷史

  行走是人類最基本的運動,行走的姿態(tài)可分為不同的類型。步態(tài)分析是一門有關人行走過程中, 體態(tài), 骨骼間 (關節(jié)) ,肌肉與肢體,以及肢體與外界物體間相對運動,力學關系的分析方法。步態(tài)分析是固體力學在生物系統(tǒng)應用 (即生物力學)的典型范例。


  人類對動物及自身姿態(tài)及運動的興趣和研究起源可以上溯到公元前三個多世紀的亞里士多德。他的‘動物的行走’被廣泛認為是人類有關包括自身在內的動物行走研究的最早專著。文藝復興時期的藝術家達分奇被認為是生物力學的先驅之一,因為他首次在力學環(huán)境下研究人的骨骼解剖結構。十七世紀的法國物理家勒內·笛卡爾最早提出人和所有動物的行走都遵循統(tǒng)一的力學法則,他的這一思想對促進和推動生物力學的持續(xù)發(fā)展起到了重要作用。同一時期的意大利物理家喬瓦尼·阿方索·博雷利接受了這一思想,并對鳥和魚等走,跑、跳、飛和游等動作進行了研究,他甚至在力學框架內研究了心臟的活塞運動。確定人體重心的位置,測量出吸和呼的空氣量,并指出吸氣是肌肉收縮造成,而呼氣是由于身體組織彈性造成。博雷利首次闡明骨肌系統(tǒng)的杠桿結構對運動而不是力本身的放大作用。肌肉必須產生足以克服運動阻力的力才能實現(xiàn)運動。受伽利略影響,他在牛頓三大定律發(fā)表前便建立了直觀了解關節(jié)靜力平衡規(guī)律的方法。


  運動是生物力學的重要組成部分,有關動物運動及人類步態(tài)的研究隨著工業(yè)革命的開始得到進一步發(fā)展,首先,著名的德國愛德華·韋伯和威廉·韋伯兄弟正式系統(tǒng)地對人類行走進行了研究,1836年合著了‘人類行走力學’。隨后, 相機的發(fā)明對生物運動學產生了巨大推動作用。該時期的法國生理學家艾蒂安·朱爾斯·馬雷在專著‘動物機械原理’中,提出了動物,人和機器都遵守同一物理法則,人體僅是有生命的機器的理論。他利用自己發(fā)明的步槍式連拍照相機成功記錄了鵜鶘等多種鳥,動物及人的動作。英國人愛德華·邁布瑞奇(與其同齡,同與1904去世)幾乎于同一時期在美國利用多架相機,成功捕捉了奔馬連續(xù)動作的多幅照片,不僅證明馬在奔跑的過程中會產生四蹄離地的瞬間,而且證明了法國人馬雷理論的正確性。這二位開創(chuàng)性的工作使得他們被后人尊為生物力學的先驅。他們采用的聯(lián)系動作連拍攝影的方法到目前為止還是步態(tài)分析的重要組成部分。


  上個世紀四十年代,二戰(zhàn)造成的眾多傷殘人員對假肢的大量需求促進了步態(tài)分析的研究。當時的假肢無論在設計和臨床應用都沒有成熟的步態(tài)生物力學理論可尋。每個殘疾人的假肢都是經多次重復試驗確定,不僅設計匹配無優(yōu)化,而且耗時。美國的骨科醫(yī)生維恩·托馬斯·茵曼和結構工程師出身的著名假肢設計師的霍華德·戴維斯·艾博哈特(初為茵曼的截肢病人)共同開展了大量針對人類行走生物力學的系統(tǒng)研究1,2,3,4。不僅確定了各個肢體在每個步態(tài)周期的運動,而且測得了著地足的地面支反力以及肌肉在收縮時的肌電信號。力和肌電信號的引入極大地推動了步態(tài)生物力學的發(fā)展。他們發(fā)現(xiàn)的決定健康正常行走的諸多要素為假肢的設計,以及后來的步態(tài)分析臨床應用奠定了基礎?!?/p>


  電子及計算機技術的迅速發(fā)展,使得基于紅外線攝影的數(shù)字化運動捕捉和分析系統(tǒng)在過去的三十多年間逐步發(fā)展成為廣為應用的臨床步態(tài)分析工具。步態(tài)分析已經從圖像觀察為主的文字描述模式發(fā)展成了精確的三維數(shù)字報告模式。目前,一份綜合步態(tài)試驗結果可以包括多平面同步錄相,運動,地面支反力,足底壓力,肌電信號及能耗(耗氧)量的詳細記錄。通過生物力學分析軟件處理,一份包括步態(tài)時空變量 (步寬,步(跨)長,步頻和線性速度),三維關節(jié)角度 (可以是非相鄰肢體間相對轉角),角速度,角加速度,關節(jié)力,力矩和功率,以及肌腱長度變化和肌腱力的步態(tài)分析報告可以在步態(tài)試驗后迅速形成。步態(tài)分析的準確性和全面性使其在臨床診斷和科研中得到了越來越多應用。


二 步態(tài)試驗室的基本構成

  目前的運動捕捉及分析設備分為傳感器式和光標信號式兩種。傳感器式的運動捕捉系統(tǒng)是以測量加速度和角轉動慣量(陀螺儀)為基礎的運動定位方法。其特點是價格相對便宜,運動信號的測量不需參考坐標系,方便用于試驗室(戶)外。但存在零飄和信號誤差積累的問題?;诠鈽诵盘柕倪\動捕捉系統(tǒng)又分為主動光標式和被動光標式。典型的被動發(fā)光光標產品系列有瑞典的QUAULISYS系統(tǒng),英國的VICON系統(tǒng),美國的MOTIONANALYSIS和OptiTrack系統(tǒng),這些系統(tǒng)以其靈活簡單的布光標方便性在步態(tài)及運動分析試驗室得到廣泛應用。此外,也有功能相同但以主動光標為特點的主動型運動捕捉系統(tǒng),如英國的CODA和加拿大的NDI系統(tǒng)。這些運動捕捉系統(tǒng)與測力設備,表面肌電測試等系統(tǒng)一起構成一個現(xiàn)代步態(tài)試驗室。


一個現(xiàn)代步態(tài)分析試驗室(圖1)的主要設備及軟件:

· 一個寬敞的實驗室(行走步道長度應在6米以上, 以保障采集的步態(tài)周期均勻,穩(wěn)定);

· 兩個攝相機 (用于從前面和側面對患者的步態(tài)試驗錄相);

· 一套三維運動捕捉系統(tǒng)(一般至少要8個攝像頭,增加鏡頭數(shù),可以提高運動數(shù)據(jù)質量);

· 一至兩個嵌入實驗室行走地板中的測力板 (兩個以上的測力板會提高力數(shù)據(jù)采集的效率);

· 一套體表肌電測量系統(tǒng) (常用8-16通道,即監(jiān)測8-16塊肌肉活動度),;

· 一套足底壓力測量系統(tǒng) (可選);

· 一套耗氧測量系統(tǒng) (可選);

· 步態(tài)分析軟件,如美國CMOTION 的VISUAL3D 軟件等。



圖1: 英國曼徹斯特索爾福德大學健康學院


三 步態(tài)分析的基本方法

  臨床步態(tài)分析的關鍵是相關醫(yī)生與生物力學工程師對人體行走生物力學的正常規(guī)律和參數(shù)的全面掌握5。這包括標準健康人正常自然行走的速度,步頻,步(跨)長,著地足在支撐相所用時間,擺腿相所用時間以及支撐相在一個步態(tài)周期所占的百分比。標準健康人正常行走時每一塊肌肉收縮的時序和持續(xù)時間。標準健康人正常行走時地面支反力在三個平面(矢狀面,冠狀面和水平面)分量的變化規(guī)律和變化范圍。標準健康人正常行走時關節(jié)運動在三個平面分量的變化規(guī)律和角度變化范圍。標準健康人正常行走時關節(jié)力矩和機械功率在三個平面分量的變化規(guī)律和變化范圍。標準健康人指的身體健康,體重身高在標準正常范圍,足踝,下肢及神經系統(tǒng)無缺陷,殘疾和運動疾病病史的人。測試者以自己常用的均勻速度和步態(tài)行走被認為是正常自然行走。

  基于標準正常數(shù)據(jù)庫,臨床步態(tài)分析報告可以通過病態(tài)步態(tài)數(shù)據(jù)與標準正常數(shù)據(jù)的對比而產生(圖2)。步態(tài)分析的結果可以確定步態(tài)畸形患者的各個關節(jié)運動,受力異常情況,肌肉功能以及相關肌肉是否存在痙攣或神經控制紊亂等問題。到目前為止,標準健康人正常行走時標準數(shù)據(jù)結果已經在國際生物力學界的多年科研中取得共識。不同步態(tài)試驗室公布和采用的正常數(shù)據(jù)和生物力學變量在一個步態(tài)周期的正常變化曲線都十分接近。然而,由于系統(tǒng)誤差,步態(tài)試驗操作中布光標的準確性和重復性,步態(tài)試驗室采集空間大小,系統(tǒng)設置,標定質量以及對行走速度掌控的嚴格程度都會影像正常數(shù)據(jù)曲線的變化范圍和誤差,各個臨床步態(tài)試驗室多在自己的試驗室建立標準健康人正常行走的步態(tài)數(shù)據(jù)庫。并在建庫過程中通過和其他步態(tài)試驗室數(shù)據(jù)對比并對自己試驗設備的調整減少誤差,提高數(shù)據(jù)的精確性和可靠性。


圖2:美國吉列兒童醫(yī)院的步態(tài)試驗報告截圖6,髖膝踝關節(jié)在一個步態(tài)周期(矢狀面)的角運動,力矩和肌電(蘭色)和功率曲線(紅-患者病態(tài)曲線,灰色陰影-標準健康正常曲線)


  以運動捕捉信號,地面支反力為基礎的生物力學(步態(tài))分析技術已經在運動醫(yī)學,骨科臨床、神經外科臨床,康復醫(yī)學、假肢及矯形臨床,體育訓練以及健康足具開發(fā)等領域的服務和科研中得到廣泛應用。尤其是在診治腦癱及評估治療效果方面發(fā)揮著重要作用,給腦癱患者帶來跨越步態(tài)障礙的新希望。具體的步態(tài)試驗并不復雜,患者在布好光標后會在醫(yī)務人員的指導下在步態(tài)實驗室里以自然姿態(tài)行走數(shù)次,利用步態(tài)分析軟件繪制出病人的步態(tài)曲線。根據(jù)這個測量結果,醫(yī)務人員可以確定是否某關節(jié)的屈不夠,或者是伸不夠,屈或伸受哪幾塊肌肉影響,屈或伸不夠可能由哪幾個原因導致,結合病人行走中存在的問題,得出診斷意見給相關醫(yī)生。


四 臨床步態(tài)分析適用的病人群體和主要臨床應用

  臨床步態(tài)(運動)分析試驗已經在以下具有骨骼,肌肉,關節(jié)及神經異常癥狀患者的診斷中得到應用:


· 截肢患者;

· 腦損傷及相關神經外傷 引起的行動異?;颊?;

· 腦癱患者;

· 復雜的運動障礙患者;

· 腳趾行走 患者;

· 手和上肢運動障礙患者;

· 肢體不等長,四肢差異 患者;

· 錯骨骼及肢體錯位和足體畸形患者;

· 脊柱裂 患者;

· 骨關節(jié)炎患者;

· 中風患者;

· 帕金森患者;

· 運動損傷患者


1.步態(tài)分析在假肢臨床中的應用

  步態(tài)分析在假肢的開發(fā)早期,便得到了醫(yī)生和假肢設計工程師的重視。茵曼和艾博哈特等在這一領域作了很多開創(chuàng)性研究。為臨床步態(tài)奠定了基礎1。在過去很長的一個時期,步態(tài)分析僅僅在假肢的研發(fā)中廣為應用。而在假肢的臨床匹配,安裝中用得較少,主要以目測,病人試用反饋作為調整依據(jù)。這不僅不科學,而且很難克服主觀判斷產生的誤差。近年來,隨著三維步態(tài)試驗的自動化程度提高,越來越多的假肢及矯形臨床匹配服務都采用了臨床步態(tài)分析。臨床匹配的目標清晰直觀,即,假肢或矯形器具的采用應使各個關節(jié)的運動最大程度地接近正常健康步態(tài)曲線。由于數(shù)據(jù)結果可以立刻在計算機屏幕再現(xiàn),臨床匹配服務中對假肢或矯形器的調整更具有科學性,而效果可以立刻通過步態(tài)曲線進行評估。臨床步態(tài)的應用可以大大提高假肢和矯形匹配質量,縮短新患者的調整適用期。近幾年發(fā)展起來的動力型假肢更是大量依賴步態(tài)試驗分析結果。典型的例子是麻省理工學院的仿生設計師修·賀教授在他在成功開發(fā)動力假腳BIOM過程中對步態(tài)的研究和應用7。在他為2013年因波士頓恐怖襲擊爆炸中失去左腳的舞蹈家哈斯賴特-戴維斯配裝動力假腳時,運用了大量健康舞步步態(tài)試驗數(shù)據(jù),使得匹配非常成功,哈斯賴特-戴維斯女士在失去左腳200天后重返舞臺。舞步恢復如初。


2.步態(tài)分析在兒童骨科康復的臨床應用

  人的吞咽,語言,面部表情,肢體及行走動作,都是由肌肉收縮產生。而完成動作的兩個關鍵是神經信號和健康的肌肉功能。小兒癱癱是幼兒在出生前,出生過程中或出生后(至3歲)早期內腦發(fā)育不成熟造成的非漸進性的永久性行中樞神經障礙綜合征。它造成運動神經紊亂,使身體運動功能受損。病因在腦,但表現(xiàn)為四肢動作的不正常,并常伴有智力低下、癲癇、精神,舉止異常及視、聽覺、語言障礙等癥狀。絕大多數(shù)腦癱患者無法以正常步態(tài)行走,即左右兩腿動作失調,行走過程中單腿或雙腿多關節(jié)運動畸形。如蹲伏步態(tài),即患者以過于彎曲的髖關節(jié)和膝關節(jié)角曲腿步行;趾步態(tài),及雙腳腳跟翹起以腳尖著地行走;內(外)八字步態(tài),即患者的單或雙腳以超常大的內(外)旋角與地面作用完成行走。隨著患者的發(fā)育生長,特別是體重的增加,這些畸形步態(tài)會對下肢肢體以及諸關節(jié)產生嚴重損害,最終,嚴重的后果會是喪失行走能力,所以這些腦癱病人需要盡早進行治療。


  在過去相當長一個時期,腦癱被認為是不治之癥?;颊呒彝ザ喾艞壷委?。目前尚無根治腦癱的方法。然而,一個多世紀的臨床實踐證明,手術,藥物,矯形及康復等綜合措施可以改善患者的行走和其他行為能力。目前,該病醫(yī)治主要是盡可能地恢復患者的行走和自理能力。由于,人體的行走是軀干及下肢的協(xié)調動作,在任何一塊肌肉或神經出現(xiàn)障礙時,異常運動不僅反應在其直接相關關節(jié)。其它所有關節(jié)都會有影響。在引入數(shù)字化步態(tài)分析前,多通過目測,CT及核磁共振影像和經驗判定并確定治療方案。效果并不理想。美國圣保羅的吉列兒童??漆t(yī)院的杰姆斯·蓋治醫(yī)生8曾感慨地指出,過去腦癱兒童的治療結果顯示,雖然治療后很多腦癱兒童的狀況變好,但幾乎一樣多的腦癱兒童治療后反爾變得更糟。和患者家長交談也會發(fā)現(xiàn),他們對治療效果并不滿意,腦癱兒童在手術治療前行走質量很差,然而,術后他們僅僅是換了一種同樣糟的步態(tài)行走,根本談不上步態(tài)的改進。蓋治是最早在腦癱診治中應用步態(tài)分析技術的。1981年在美國康涅迪克州紐翁頓兒童醫(yī)院建立了美國的第一個現(xiàn)代步態(tài)試驗室。1987年他又在圣保羅的吉列兒童專科醫(yī)院建立了全美第二個全自動的數(shù)字化步態(tài)試驗室。通過步態(tài)分析,可以準確地知道患者在行走中具體關節(jié)角度變化,受力狀況和每個肌肉的活動度以及作用順序,從而,診斷出影響行走的關鍵原因?;诓綉B(tài)分析結果,醫(yī)生可以更有信心地確定治療方案。目前,即使具有豐富臨床經驗的醫(yī)生,在具體骨肌系統(tǒng)改造手術方案的確定上,仍需要以步態(tài)分析結果確認,以減少誤判,增加手術效果9。步態(tài)分析技術的最大特點是它能夠給出任何某個時刻肢體,關節(jié)和肌肉的運動和受力狀況,這種動態(tài)結果可以補償靜態(tài)獲取的CT,核磁共振影像的缺陷。它可以清晰顯示患者的每一關節(jié)在一個步態(tài)周期內關節(jié)運動和受力變化曲線以及和健康曲線間的差異。在蓋治醫(yī)生的腦癱診治臨床實踐中,大量引進了步態(tài)分析技術,取得了良好效果。對于178位腦癱兒童術后跟蹤調查和步態(tài)試驗評估中發(fā)現(xiàn),所有腦癱兒童術后的行走都有了顯著改善。蓋治的工作對現(xiàn)代臨床步態(tài)分析在兒童骨科康復起到了重要推動作用。他的‘腦癱患者步態(tài)問題的確診與治療’8一書更是成為腦癱臨床步態(tài)之經典。


3.步態(tài)分析在骨科的臨床應用

  雖然骨科疾病直接影響到行走步態(tài),然而,在腦癱和假肢外的骨外科手術中,步態(tài)分析的臨床應用推廣得相對慢。有些骨科醫(yī)生對步態(tài)分析的臨床指導意義持懷疑態(tài)度。他們認為基于臨床經驗的骨科足可以服務于患者,并不需要步態(tài)分析。也有部分骨科醫(yī)生認為病人在試驗室的步態(tài)并不代表他們的生活中的真實步態(tài),因而步態(tài)數(shù)據(jù)的指導意義值得懷疑。隨著步態(tài)分析技術的發(fā)展和普及,越來越多的骨科醫(yī)生認識到了其作用。不僅骨科的治療效果可以利用臨床步態(tài)評估,初診結論和初定的治療方案也可以通過步態(tài)試驗結果進行驗證和推敲。以關節(jié)炎等病變導致的關節(jié)置換手術為例,盡管全膝關節(jié)置換技術已經很成熟,但不同廠家的人工關節(jié)材質結構上略有不同,手術的操作也有差異,然而,什么是最佳匹配并無共識。另一例子是全膝關節(jié)置換中后十字交叉腱保留與否, 術后對步態(tài)有何影響的爭議,可能只有步態(tài)試驗分析解決。

  除關節(jié)置換外的膝關節(jié)炎其它治療方法10(鎮(zhèn)痛劑除外),都是以改善關節(jié)受力工況為目的。高位脛骨截骨手術(HTO)就是通過改善徑骨和股骨在冠狀面的同軸性,減小地反力對徑骨產生的內翻力矩來減少膝關節(jié)內側壓力。膝關節(jié)減荷支具是通過借助徑骨和股骨施加使徑骨外翻的反力矩來減少膝關節(jié)內側壓力。而外楔形矯形鞋墊是通過使足底壓力中心外移而減小內翻力臂,即力矩,來減少膝關節(jié)內側壓力。因為每一患者的骨骼結構,步態(tài)規(guī)律都有差異,這些治療措施的實施和效果驗證都要依靠步態(tài)分析。

  由于步態(tài)分析技術的應用,上述療法在近幾年得到迅速發(fā)展。步態(tài)分析在其它關節(jié)疾病的治療中也同樣得到廣泛應用,尤其在足踝外科。由于醫(yī)學上,對由26塊骨頭構成的足體內力學和運動學尚沒有清晰而統(tǒng)一的認識,足弓畸形,足骨間關節(jié)炎及肌腱病變等足外科問題仍是骨科的難題,因此,在步態(tài)試驗室環(huán)境下,對健康足,病足的針對性研究成為人體生物力學的一個關注重點。此外,針對足體本身病狀或下肢行走障礙的臨床矯形主要以步態(tài)試驗數(shù)據(jù)依據(jù)。

  足踝關節(jié)因嚴重關節(jié)炎和其它癥狀而經融合手術后,患者要長期穿鞋底為曲面的特制鞋,而這種鞋的設計和選配需要步態(tài)分析提供依據(jù)。


4.步態(tài)分析在神經損傷及中風病人康復治療中的臨床應用

  腦或神經損傷以及中風病人的普遍癥狀是行走功能的部分或全部喪失。隨著人口老齡化的日趨嚴重,這類患者在世界各地都不斷增加。目前康復醫(yī)療的最主要的目的是使神經損傷或中風患者最大程度地恢復獨立行走和自理能力。然而這類病人無法正常行走的原因是復雜的。用目測觀察,通常無法準確地診斷出問題的關健,并確定最佳康復方案。目前,國外很多康復中心都將步態(tài)分析引入臨床11。首先,在病人開始康復治療之前進行步態(tài)分析,通過對行走的步態(tài)時空參數(shù),關節(jié)運動,足底地面支反力的幅值,變化模式以及肌電信號的測量,確定步態(tài)異常的原因。由于步態(tài)不穩(wěn),擺腿遲緩,關節(jié)剛度下降和運動范圍減少即可能是神經控制功能障礙造成,也可能是某一肌肉萎縮產生。所用,通常上述運動,力和電信號都需要在步態(tài)試驗中同步測量。從而確定影響行走步態(tài)的主要相關因素,確定最佳康復方案。在開始康復療程后的一段時間后,通過重復步態(tài)試驗對康復療效進行評估,并及時調整治療方案。在康復治療中應用臨床步態(tài)分析可以提高康復方案的及時性和科學性。尤其在確定新的治療儀器設備的控制量,康復藥物的療效上有準確步態(tài)數(shù)據(jù)可依。近年來發(fā)展起來的針對中風病人的功能電刺激康復療法的應用大多都借助臨床步態(tài)分析結果對儀器設置及調整。和步態(tài)分析類似的運動生物力學試驗也在中風病人的上肢康復中得到應用。例如,采用不同功能電刺激幫助中風病人恢復抓取動作的過程,多需要以各個肢體的運動范圍,速度和加速度作為調試和評估依據(jù)。


五 步態(tài)分析未來發(fā)展

  雖然步態(tài)分析技術及報告并不會為醫(yī)生提供治療方案。但作為一個動態(tài)檢驗和評估的方法,它發(fā)揮著越來越重要的作用。它不僅通過利用動態(tài)步態(tài)分析結果對行走質量診斷,也可以對臨床治療效果進行全面評估。步態(tài)分析檢測報告提供的關節(jié)運動,受力數(shù)據(jù),以及出結論性診斷意見。對形成或調整治療方案提供主要科學依據(jù)。由于治療方案的制定是醫(yī)生經驗,患者及其家庭的態(tài)度,倫理觀念,患者體況及其家庭經濟負擔能力的綜合結果,所以,期待步態(tài)試驗分析結果產生出唯一的治療方案并不現(xiàn)實。


  臨床步態(tài)試驗已經在歐美發(fā)達國家得到很廣泛的應用。尤其在兒童腦癱等疾病的診治過程中,應用更為普遍。許多骨科,神經外科,康復科以及假肢與矯形科的醫(yī)生逐步學會利用步態(tài)分析或運動分析的方法來提高自己的診治水平。當然,這需要一個過程,因為生物力學,運動學對醫(yī)生來說畢竟是新的學科。其涉及的方法只有在不斷的學習和實踐中才能逐步掌握?,F(xiàn)在我國國內很多醫(yī)院已經引進了先進的運動分析設備,并陸續(xù)建立了各自的步態(tài)分析試驗室。但到目前為止,臨床應用水平還不高。最基本的人體生物力學參數(shù),步態(tài)參數(shù)和健康人體各關節(jié)的正常動態(tài)運動范圍對很多相關的醫(yī)生來說還是空白,急需相關的深造和培訓。在這種情況下,即使步態(tài)分析得出患者的病態(tài)數(shù)據(jù)結果,也無法確定某一關節(jié)是否正常,如果異常,更無法確定病態(tài)程度如何。更不能深入到是哪個肌肉或骨骼,確定關節(jié)異常的原因。


  步態(tài)分析技術屬于復雜的醫(yī)工交叉學科。涉及很多肢體和關節(jié)的三維轉角、三維受力的復雜生物力學問題。通常需要一個專門軟件處理才能得到需要的結果。有些參數(shù),例如人體關節(jié)間的互相作用力。肌肉操縱關節(jié)運動時的肌力,只能是根據(jù)運動、地面支反力和肢體的質量用逆向動力學的方法計算來得出。這些技術屬于工科,而非醫(yī)學學科的范疇。所以步態(tài)分析試驗室的工作通常是由醫(yī)生和工科背景的步態(tài)分析人員組成的團隊共同完成。當然,醫(yī)生通過進一步的相關學習單獨進行步態(tài)分析并直接將結果用于臨床實踐的例子也很多。


  隨著測量設備功能的進一步完善和計算機技術的發(fā)展,以及人體生物力學模型的更加科學嚴密,未來融生物力學知識,人體解剖知識和各種病理知識為一體的專家?guī)煨蛯S门R床步態(tài)自動分析軟件可能隨著步態(tài)分析的普及而誕生!

《世界康復工程與器械》 12 · 2014


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