运动控制与步态

运动控制与步态内容第一节与运动相关的神经系统结构与反射第二节运动控制的调节第三节运动控制第2页,共123页，2024年2月25日，星期天大脑皮质的主要运动区1运动传导通路2反射3第一节与运动相关的神经系统结构与反射第3页,共123页，2024年2月25日，星期天随意运动：受意识控制的、有目的运动。意识可以控制运动的方向、速度、轨迹和时相。首先来认识一下我们身体进行的运动？第4页,共123页，2024年2月25日，星期天不随意运动：不受意识控制的“自发”动作。例如：走路时上肢交替摆动，骑自行车时下肢交替运动。第5页,共123页，2024年2月25日，星期天随意运动与不随意运动的差别源于中枢神经系统对运动的控制的结构和机制不同。第6页,共123页，2024年2月25日，星期天1.大脑皮质的主要运动区按照Brodmann分区，大脑皮质的主要运动区为中央前回4、6区，此外还有8区、额上回、扣带回，及额叶内侧面的运动补充区和补充前区。外侧面内侧面第7页,共123页，2024年2月25日，星期天

2）运动辅助区额上回，扣带回及额叶内侧面的运动辅助区。第8页,共123页，2024年2月25日，星期天大脑皮质的主要运动区功能特点第9页,共123页，2024年2月25日，星期天大脑皮质的主要运动区功能特点第10页,共123页，2024年2月25日，星期天2.运动传导通路锥体系锥体外系（皮质-脑桥-小脑系）第11页,共123页，2024年2月25日，星期天控制随意运动控制不随意运动第12页,共123页，2024年2月25日，星期天正常情况下，机体必须在两个系统（锥体系、锥体外系）完整、且彼此配合下，才能完成任务复杂而有目的的随意运动。脊髓损伤，属锥体系损害，在损伤平面以下失去随意运动。Parkinson’sdisease

，病变部位在黑质（属于锥体外系），由于肌紧张增强，关节活动僵硬，其随意运动也不能正常地完成。第13页,共123页，2024年2月25日，星期天3.反射脊髓水平的反射脑桥、延脑水平的反射中脑水平的反射大脑水平的反射第14页,共123页，2024年2月25日，星期天脊髓水平的反射类型：

（1）牵张反射（stretchreflex）：腱反射、肌紧张（2）屈肌反射（flexorwithdrawal）

（3）交互抑制（reciprocalinhibition）（4）联合反应（associatedreaction）

（5）共同运动（synergymovement）

主要作用：抵抗重力、支持身体、维持姿势、逃避伤害性刺激性。第15页,共123页，2024年2月25日，星期天（1）牵张反射第16页,共123页，2024年2月25日，星期天腱反射（位相性牵张反射）第17页,共123页，2024年2月25日，星期天临床常见的腱反射第18页,共123页，2024年2月25日，星期天肌紧张（紧张性牵张反射）由次级感觉末梢传入的反射通路为多突触性的。肌受牵拉时，反射可在同侧或对侧。冲动的传导速度缓慢持久，可扩布到不同脊髓节段的前根。次级感觉末梢引起的牵张反射，属静态紧张性的(肌紧张)。第19页,共123页，2024年2月25日，星期天肌紧张（紧张性牵张反射）肌紧张是由于骨骼肌受重力作用，使肌肉受到持续而缓慢的牵拉、刺激肌梭而发生的牵张反射。因此，它在抗重力肌比较明显，只要重力作用的牵引力量存在，反射性肌收缩将持续进行。上肢抗重力肌：屈肌下肢抗重力肌：伸肌第20页,共123页，2024年2月25日，星期天脑卒中出现的异常姿势与脊髓对运动控制的关系第21页,共123页，2024年2月25日，星期天屈肌反射（flexorwithdrawal）

刺激一侧下肢，则该侧下肢屈曲，为屈肌反射。屈肌反射有避免伤害刺激的保护作用。当刺激达到一定强度，可引出对侧伸肌反射，称为交叉伸展反射，它属于姿势反射中的一种，在行走、跑步时具有支撑体重的作用。第22页,共123页，2024年2月25日，星期天屈肌反射（flexorwithdrawal）

脑卒中的患者，巴宾斯基征阳性就是屈肌反射的表现。

巴彬斯基征（+）巴彬斯基征（-）第23页,共123页，2024年2月25日，星期天交互抑制（reciprocalinhibition）如果某一肌的伸展反射(伸肌兴奋)，而引发其拮抗的肌(屈肌)松弛，称交互抑制。其原因是Ⅰa类传入纤维的传入冲动可以通过Ⅰa纤维的侧支与中间神经元连接，与其他协同肌、拮抗肌运动神经元形成联系，以兴奋协同肌、抑制拮抗肌，表现为交互抑制。第24页,共123页，2024年2月25日，星期天偏瘫患者，

健侧肢体用力做随意的抗阻收缩时患侧肢体产生不随意的紧张性活动（其关节运动多为共同运动形式）失去高位中枢对运动的随意控制所释放的反应是较为原始的异常张力性反射。原因联合反应（associatedreaction）第25页,共123页，2024年2月25日，星期天第26页,共123页，2024年2月25日，星期天共同运动（synergymovement）偏瘫患者，一侧肢体做随意运动时,不能做单个关节的分离运动，只能做多个关节的同时运动。上肢屈肌共同运动：敬礼动作第27页,共123页，2024年2月25日，星期天共同运动（synergymovement）共同运动是脊髓水平的运动形式，它的启动可由意志支配，但其运动形式是固定的多关节同时运动的模式，不能依主观意志支配单个关节的运动因此，共同运动包括了随意性和不随意性两个方面，其形成机制与脊髓的节间反射有关。第28页,共123页，2024年2月25日，星期天第29页,共123页，2024年2月25日，星期天第30页,共123页，2024年2月25日，星期天脑桥、延脑水平的反射紧张性颈反射（tonicneckreflex,TNR）

①对称性紧张性颈反射②非对称性紧张性颈反射紧张性迷路反射（toniclabyrinthreflex,TLR）

阳性支持反射（positivesupportingreaction）

抓握反射（graspreflex）

第31页,共123页，2024年2月25日，星期天对称性紧张性颈反射颈部前屈，引发双上肢屈曲，双下肢伸展，颈部后伸，则引发双上肢伸展，双下肢屈曲。可在婴儿期和成人脑损伤时出现，如站立位低头可诱发下肢伸肌张力增高。

阴性表现阳性表现第32页,共123页，2024年2月25日，星期天非对称性紧张性颈反射将头部转向一侧，则头转向侧上下肢伸展，背向侧上下肢屈曲，该反射称为非对称性紧张性颈反射。其上肢和头部的朝向类似体育比赛中的“击剑”姿势。

第33页,共123页，2024年2月25日，星期天紧张性迷路反射指内耳椭圆囊和球囊的传入冲动对躯体伸肌紧张性的调节反射。即仰卧位时全身伸肌紧张，俯卧位时四肢屈肌紧张。因此，为了防止诱发和强化脑卒中患者的下肢伸肌痉挛，在脑卒中早期，摆放患者体位的时候，应尽量避免仰卧位。Bobath、Brunnstrom等人主张利用姿势反射调整肌张力，改善动作或姿势，其方法的机制与脑干等水平的反射密切相关。

第34页,共123页，2024年2月25日，星期天阳性支持反射是足趾的末端及其内侧，拇趾、小趾的皮肤等部位受到刺激时所引发下肢抗重力肌的的强直性收缩。刺激足跖部皮肤及牵拉骨间肌可引起该种反应。脑瘫、偏瘫患者常可见到阳性支持反应，表现为下肢伸肌群活跃。第35页,共123页，2024年2月25日，星期天抓握反射（graspreflex）通过压迫刺激手掌或手指腹侧（本体感受器和触觉感受器），引起手指屈曲内收活动，称为抓握反射。婴儿随意抓握出现后，该反射逐渐消失。脑瘫、偏瘫患者可出现该反射。如在患侧手掌放置东西时，可出现腕关节及手指屈曲倾向，有的患者在主动伸展手指时，经常伴发较强的抓握反射，导致手中物体无法松开。第36页,共123页，2024年2月25日，星期天中脑水平的反射静力反射①迷路翻正反射②颈翻正反射③躯干翻正反射静力-动力反射 ①保持运动中身体的平衡和矫正身体位置的反射 ②头和眼的旋转反射第37页,共123页，2024年2月25日，星期天迷路翻正反射38通过迷路接受空间感觉而诱发的反应。与躯干位置无关，当遮住双眼，切断颈髓后根，只要迷路正常，头就能调整成正常位置。可保持终生。阴性反应阳性反应第38页,共123页，2024年2月25日，星期天颈翻正反射39头向任何方向转动时，都会刺激颈部本体感受器，由此伴发一连串躯干的反射性翻身运动称为颈翻正反射。阴性反应阳性反应第39页,共123页，2024年2月25日，星期天躯干翻正反射即使头部位置不正常，但躯干亦能力图保持正常位置的反射称为躯体翻正反射。它是通过体表面触觉刺激而诱发的非对称性反射。如仰卧位时被动地使头向一侧转动且保持该状态，躯干节段会先上半身翻转，刺激了腰部的感受器而引起下半身随之转动，从而完成翻身动作。阴性反应阳性反应第40页,共123页，2024年2月25日，星期天大脑水平的反射视觉翻正反应平衡反应（balancingreaction）

①降落伞反应（parachutereaction）

②防御反应（protectivereaction）

③倾斜反应（tiltingreaction）

第41页,共123页，2024年2月25日，星期天视觉翻正反应如将动物两侧迷路破坏，通过视觉，头部仍可保持正常位置的反射，如将双眼遮住则不能保持头的正常位置。阴性反应阳性反应第42页,共123页，2024年2月25日，星期天平衡反应（balancingreaction）指为了抗重力和保持平衡而对全身肌紧张进行不间断地调整的反射活动。人体在维持各种姿势和完成各种动作中，需要感知自身姿势，将运动的本体感觉、视觉及触觉的信息在中枢神经系统中整合处理，再对全身肌张力进行不断调整，无论是静态还是随意运动时的动态姿势，都需要抵抗重力进行自动性肌活动，以保持平衡。第43页,共123页，2024年2月25日，星期天降落伞反应（parachutereaction）人在垂直位置后急剧下落，则四肢外展、伸展、足趾展开，呈现与地面扩大接触的准备状态，将该反应称为降落伞反应。第44页,共123页，2024年2月25日，星期天防御反应（protectivereaction）指在水平方向急速运动时产生的平衡反应。如站立时，突然将身体向后推，则踝关节、足趾背屈，上肢向前上方举起。如将身体推向一侧，则对侧上下肢外展。该反应包括坐位、立位、膝立位反应等。第45页,共123页，2024年2月25日，星期天倾斜反应（tiltingreaction）让被试者在支持面上取某种姿势，当改变支持面的倾斜角度时而诱发出躯体的姿势反应称为倾斜反应。乘船或汽车急转弯时可以诱发该反应。正常倾斜反应异常倾斜反应第46页,共123页，2024年2月25日，星期天第二节运动控制的调节运动控制的调节影响运动控制的因素12学习内容第47页,共123页，2024年2月25日，星期天1.运动控制的调节随意运动（voluntarymovement）：主要由锥体束来支配不随意运动（involuntarymovement）：主要由锥体外系和小脑系统来调节调节机制运动控制理论第48页,共123页，2024年2月25日，星期天随意运动（voluntarymovement）指有意识地执行某种动作，主要由锥体束来支配。皮质的随意运动冲动沿两个神经元传导上运动神经元，从中央前回皮质细胞发出纤维，终止于脊髓前角细胞（皮质脊髓束）或脑干脑神经核运动细胞（皮质脑干束）。下运动神经元，即脊髓前角细胞或脑神经核，从而使其纤维经前根或脑神经而到达躯体肌或头面部肌。第49页,共123页，2024年2月25日，星期天不随意运动（involuntarymovement）是指不受意识控制的“自发”动作。肌的不随意运动主要由锥体外系和小脑系统来调节。在正常情况下，不随意运动的主要功能是维持肌张力，调节肌协调，保持正常的姿势，促使伴随运动的顺利进行，如走路时上肢的交替摆动等。不随意运动是随意运动不可缺少的参与者，即机体必须在两个系统完整并彼此配合下，才能圆满完成复杂和有目的的随意运动。第50页,共123页，2024年2月25日，星期天调节机制随意运动包括运动感觉和运动调节机制，是学习和记忆的结果。当初始一个随意动作时，运动者需要判断最初的运动目标和自体在空间的相对位置，决定动作方式、时间及速度，随后进入动作临界状态。每次运动时，边确认动作执行如何，边完成整个运动。随意动作的反复进行是熟练动作的过程，对每个动作变得逐渐无意识，就能自动地完成运动过程。特点是由大脑高级中枢控制的，精细、协调、准确的运动。它随人本身的需要，可以是单关节的分离运动，也可以是选择性的多关节的复合运动，甚至高度复杂的动作。第51页,共123页，2024年2月25日，星期天调节机制根据运动控制的理论，运动的控制不只是皮质运动区单方面发布/传递命令，还有反馈系统的调节，和许多反射参与。中枢神经系统储有许多后天获得的运动程序，所以中枢性的运动控制也有不受外周反射影响的成分。第52页,共123页，2024年2月25日，星期天调节机制随意运动的产生是个极复杂的神经系统活动，包括动机系统、运动程序设计系统、启动系统、监测系统和细微调节系统、实施系统等。动机系统在脑干网状结构和边缘系统；运动程序设计在运动关联区、小脑、基底核及丘脑；运动的启动和监测调节系统位于大脑运动区、小脑、脑干、脊髓通路、锥体(外)系、感受器及传入通路等部分。第53页,共123页，2024年2月25日，星期天调节机制随意运动的产生，首先在动机系统产生运动动机，激活皮质连合区，确定运动形式，将冲动经过大量神经元联系至皮质运动区，形成运动指令，经过锥体系传至脊髓，兴奋或抑制相应的运动神经元，产生运动。同时，末梢传入的运动感觉信息又传入小脑、基底核，并且与大脑皮质传来的指令进行比较、修正或调整，再经丘脑传给皮质，也有部分修正后指令直接进入锥体外系传至脊髓中枢。第54页,共123页，2024年2月25日，星期天2.影响运动控制的因素动作由个体、任务环境相互作用而产生第55页,共123页，2024年2月25日，星期天影响运动控制的个体因素个体内运动、知觉和认知的关系第56页,共123页，2024年2月25日，星期天影响运动控制的任务因素任务的分类按功能分类间断性与连续性任务稳定性与移动性任务操作序列任务开放性与闭合性运动任务任务的本质决定了所需的动作类型任务活动与稳定性及操作成分密切相关第57页,共123页，2024年2月25日，星期天影响运动控制的环境因素任务是在环境中进行的，除了任务特性之外，任务也受环境特征的约束影响任务的环境特征分为规则性和非规则性，前者如茶杯的大小、形状，后者如活动时的背景噪声可能分散注意力等。因此在管理和影响动作任务表现方面理解环境的特征对于制定有效的治疗计划是必要的。第58页,共123页，2024年2月25日，星期天第三节运动控制姿势控制上肢控制行走运动控制一三二第59页,共123页，2024年2月25日，星期天姿势控制定义姿势控制系统姿势控制异常第60页,共123页，2024年2月25日，星期天定义姿势控制（posturalcontrol）是指控制身体在空间的位置以达到稳定性和和方向性的双重目的。姿势方向性：保持身体节段间和身体与任务环境间适当关系的能力。借助前庭系统、体感系统和视觉系统。姿势稳定性：也被称作平衡，是控制身体质心与支撑面关系的能力。第61页,共123页，2024年2月25日，星期天定义身体质心（centerofmass,COM）是整个身体的中心点，通过寻找身体各节段COM的加权平均值来决定。身体质心的垂直射影被称作重心（centerofgravity,COG）。支撑面（baseofsupport,BOS）被定义为身体与支撑物表面接触的区域。压力中心（centerofpressure,COP）是作用于支撑物表面的全部力量的分布中心。COP在COM周围不断地移动并保持COM在支撑面内。第62页,共123页，2024年2月25日，星期天定义姿势控制的需求随任务和环境的变化而变化，任何任务都有方向性的成分和稳定性的成分。稳定性和方向性的需求会根据任务和环境而不同。因此，用于实现姿势控制的感知/活动调节必须适应变化的任务和环境的要求。第63页,共123页，2024年2月25日，星期天姿势控制系统姿势控制的稳定性和方向性要求肌肉骨骼和神经系统复杂的相互作用

姿势系统的特异性组织调节是由功能性任务和完成它的环境共同决定的。

第64页,共123页，2024年2月25日，星期天姿势控制异常姿势控制异常可能的原因：平衡问题运动的协调性问题（包括顺序、协同肌的适时激活、姿势肌的紊乱、姿势活动调节不能等）骨骼肌肉及关节活动所致的对位对线问题感觉障碍所致的预期姿势控制丧失认知功能的问题所致第65页,共123页，2024年2月25日，星期天姿势控制异常神经损伤的类型、部位、和范围的差异可能导致不同的姿势控制问题。年龄、发病前的状态和代偿程度对姿势行为有着深远的影响。临床常见的疾病如脑中风、脑外伤、儿童脑瘫等。第66页,共123页，2024年2月25日，星期天上肢控制正常的够物、抓握和操作异常的够物、抓握和操作第67页,共123页，2024年2月25日，星期天上肢控制仔细观察今天早上起床后1小时内你所完成的活动很明显上肢功能作为精细运动技巧像吃饭、穿衣和修饰等动作的基础变得很重要。虽然我们可能没有意识到，但上肢功能在粗大运动技巧，如爬行，步行，恢复平衡的能力，以及当平衡恢复不可能时，在保护机体不受伤害的能力上也起着重要作用。由于上肢在精细和粗大的运动技巧中都有控制作用，所以上肢功能的恢复是运动控制再训练的一个重要方面，涉及康复领域的大部分，包括作业治疗和物理治疗。第68页,共123页，2024年2月25日，星期天正常的够物、抓握和操作关键成分为：锁定目标够物抓握操作第69页,共123页，2024年2月25日，星期天正常的够物、抓握和操作够物中的协调是通过连续的眼、头及手的运动来表现其特征的够物过程中，肌肉倾向于同时被激活，惯性的特征起着重要的作用够物和抓握代表的是受不同神经机制控制的两种分离的成分抓握成分的某些方面，像抓握的力量，是建立在个人对要抓握物体特征的感知的基础上的，并且这是提前调控的视觉和躯体感觉的信息也被用于够物和抓握过程中的调校第70页,共123页，2024年2月25日，星期天正常的够物、抓握和操作够物的神经控制的两种理论：距离调控：指当人们相对于目标做上肢运动时，他们在视觉上会感知到一段要通过的距离，然后他们会激活一组特定的主动肌以促进上肢运动到距目标适当的距离。在特定的关节上，他们会抑制主动肌，激活关节上的拮抗肌以提供停止运动的制动力。第71页,共123页，2024年2月25日，星期天正常的够物、抓握和操作够物的神经控制的两种理论：定位理论：神经系统调控两组相对的肌群（主动肌和拮抗肌）的张力的相对平衡。根据这个理论，肢体在空间中的某一个特定位置对应一组相对的肌肉间的张力关系。根据任务和情景的不同，以上两种策略都会用在上肢的运动中。第72页,共123页，2024年2月25日，星期天异常的够物、抓握和操作靶目标定位障碍够物及抓握障碍（包括运动、感觉、协调的问题及操作问题）失用症第73页,共123页，2024年2月25日，星期天异常的够物、抓握和操作关键是定位目标及够物前注视目标的能力影响该能力的因素：眼球运动受损前庭系统损害所致的前庭——眼球反射的破坏小脑损害所致任务前的前庭——眼球反射的丧失第74页,共123页，2024年2月25日，星期天行走运动控制步态分析的时空参数身体重心的转移与控制关节运动学肌运动学步态控制机制步态异常第75页,共123页，2024年2月25日，星期天步态分析的时空参数步态周期（gaitcycle）：行走最基本的组成单元始于一侧足跟与地的接触止于同侧足跟再次着地跨步长（stridelength）：是指同一足的足跟相继触地之间的距离步长（steplength）

：是指不同足的足跟相继触地之间的距离第76页,共123页，2024年2月25日，星期天步态分析的时空参数步宽（stepwidth）：是指两次连续的足触地时双侧足弓之间的距离，通常是7～9cm

足角（footangle）：是身体前进的方向与足的长轴之间的夹角，正常人大约是7°第77页,共123页，2024年2月25日，星期天步态分析的时空参数步频（striderate）：是对步态最基本的时间描述，即每分钟的步数步态周期：一个完整步态循环的时间步时：完成左或右足一步的时间通常情况下对称的步态其步时决定于步频，步时是步频的倒数。第78页,共123页，2024年2月25日，星期天步态分析的时空参数站立与摆动阶段第79页,共123页，2024年2月25日，星期天步态周期的阶段划分第80页,共123页，2024年2月25日，星期天站立与摆动阶段的分期支撑阶段：足跟触地足平放中期支撑足跟离地足趾离地

摆动阶段早期摆动中期摆动末期摆动

第81页,共123页，2024年2月25日，星期天站立与摆动阶段第82页,共123页，2024年2月25日，星期天身体重心的转移与控制行走可被定义为一系列的失衡与恢复平衡。在行走初期身体是向前倾斜的，为了防跌，需要把另一只足向前移到一个新的位置而暂时的恢复平衡。一旦开始行走，身体向前的动力会使身体的重心向前越过足的位置，这样就迫使另一只足向前一步。通过双足连续的、交替的移动而使身体向前进。只要身体还在向前移动，这种流畅的、受控制的恢复平衡的行为会一直持续。当足的位置阻碍了身体向前移动的动力，并且在双足支撑的静止时期恢复平衡，行走就停止了。第83页,共123页，2024年2月25日，星期天身体重心垂直的转移在垂直方向，每一个步态周期中身体重心可由两个完整的正弦波来描述身体重心的最低点发生于两侧下肢支撑期的中点（步态周期的5％和55％）身体重心的最高点发生于两次单下肢支撑期的中点（步态周期的30％和80％）

第84页,共123页，2024年2月25日，星期天身体重心的横向转移行走时身体重心的横向转移形成了在水平方向的正弦波身体重心在右侧的最远点发生于右下肢支撑阶段的中点（步态周期的30％）身体重心在左侧的最远点发生于左下肢支撑阶段的中点（步态周期的80％）。

第85页,共123页，2024年2月25日，星期天动能和潜能尽管从表面上看，步行以一个恒定的前进速度进行的，但事实上每一步的速度都在发生变化。当处于支撑阶段的下肢位于身体重心的前方时，速度就慢下来。相反，当处于支撑阶段的下肢位于身体重心的后方时，速度就快起来。因此，在支撑中期，一旦身体上移至支撑下肢，它就达到它的最低速度；在双下肢支撑期，一旦身体从支撑下肢下移并尚未上移至对侧下肢时，它就达到它的最高速度。最小运动能量在支撑中期（步态周期的30％～80％）第86页,共123页，2024年2月25日，星期天动能和潜能最大运动能量在双下肢支撑期（步态周期的5％～55％）最小运动能量在支撑中期（步态周期的30％～80％），潜能是指地心引力作用于身体重量和身体重心的高度时所产生的能。而动能由潜能补给第87页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学矢状面：关节的角旋转主要发生在矢状面冠状面：重心旋转非常重要，特别是在髋关节和距下关节水平面：研究很有限第88页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学矢状面运动第89页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——矢状面运动骨盆在矢状面的运动向前、后倾斜的范围是很小的（大约为2°～4°）发生在髋部（骨盆与股骨间的屈伸）和腰骶关节（骨盆与腰椎间的屈伸）骨盆在整个步态周期中的运动模式就类似两个完整波形的正弦波骨盆的运动范围会随着行走速度的增加而增加有屈髋关节肌明显挛缩的病人在支撑期的后半部分（步态周期的30％～60％）就会出现极其严重的骨盆前倾第90页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——矢状面运动髋关节在矢状面的运动正常行走时，髋关节大约需要30°的前屈和10°的后伸运动幅度与行走速度呈正相关有髋部活动受限的病人在行走时也许不会出现步态的偏离，这是由于骨盆和腰椎的运动可对减少的髋部运动进行代偿第91页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——矢状面运动膝关节在矢状面的运动当足跟触地时，膝关节大约屈曲5°在步态周期的前15％，再屈曲10°～15°

之后膝关节逐渐伸直到几乎完全的伸直位一直到足跟离地（步态周期的40％）膝关节开始屈曲，到达大约35°的屈曲角度时，足趾离地（步态周期的60％）最大膝关节屈曲角度为60°，是发生在摆动中期开始时（步态周期的73％）第92页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——矢状面运动踝关节在矢状面的运动当足跟触地时，踝关节处于轻度的跖屈（0°～5°）在足跟触地后不久，足平放于地面当胫骨前移越过支撑足时，踝背屈增加到10°（步态周期的8％～45％）在足跟离地不久（步态周期的40%），踝关节开始跖屈，最大到15°～20°，一直到足趾离地在摆动阶段，踝关节再次背屈到中立位以使足趾完全离地第93页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——矢状面运动踝关节跖屈受限可能会导致前移推动力下降，也可能会导致步长缩短如果由于跟腱挛缩导致支撑期不充分的踝背屈，可能引起不完全的足跟离地，导致“跳跃”步态，限制了身体的前移，步长也会缩短患有马蹄足畸形的病人，以过度伸直的足趾行走，而足跟却不能触地，最常见于脑瘫患者踝背屈受限也会影响摆动阶段的足趾离地。为了代偿，就必须增加髋或膝关节的屈曲第94页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——矢状面运动第一跗跖关节在矢状面的运动可进行轻度的跖屈和背屈，以便在行走时为足内侧纵弓提供灵活性。第95页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——矢状面运动第一跖趾关节在矢状面的运动足跟触地时，第一跖趾关节呈轻度的过伸位从足跟触地后不久到足跟离地，第一跖趾关节处于相对的中立位从足跟离地到足趾离地前，第一跖趾关节处于45°～55°的过伸位在支撑阶段的后半期和摆动初期，该关节屈曲从而位回到中立位第96页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——矢状面运动第一跖趾关节在矢状面的运动软组织的损伤，可导致第一跖趾关节过伸受限，例如关节的扭伤或退形性改变，均可引起明显的“外八字”步态。导致不能有效地前移，还会增加膝关节和足内侧结构的压力第97页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——冠状面运动骨盆在冠状面的运动从前方或后方观察髂嵴的升降在支撑下肢的骨盆―股骨间总的内收和外展幅度大约为10°～15°

第98页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——冠状面运动髋关节在冠状面的运动髂嵴的升降反映了髋部在冠状面上的运动在支撑阶段，髋部在冠状面的运动几乎完全源于骨盆与股骨间的运动在摆动阶段，骨盆和股骨的运动导致髋关节回到中立位第99页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——冠状面运动膝关节在冠状面的运动

膝关节在冠状面上是稳定的踝关节背屈时可伴随轻度的外翻和外展踝关节跖屈时伴随着轻度的内翻与内收第100页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——冠状面运动距下关节在冠状面的运动旋前与旋后的三维运动是距下关节与横向的跗骨关节相互作用的结果旋前运动包含了外翻、外展和背屈旋后运动包含了内翻、内收和跖屈第101页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——冠状面运动距下关节在冠状面的运动

在足跟触地时，距下关节内翻的角度大约为2°～3°

足跟触地后不久，跟骨开始快速外翻并一直持续到支撑中期（步态周期的30％～35％），最大外翻角大约为2°。与此同时，距下关节向相反的方向运动，开始向内翻第102页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——冠状面运动距下关节在冠状面的运动在步态周期的40％～45％（接近足跟离地时），跟骨处于相对中立的位置从足跟离地到足趾离地这段时间，跟骨继续内翻直到大约6°的内翻角在摆动阶段，跟骨处于轻度内翻姿势，直到下一次足跟触地第103页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——冠状面运动δ=冠状面的距下关节角测量后距下关节活动的方法。它的翻转角度δ是由两条线构成，分别是下肢的轴线和跟骨线。这个测量可以作为足内旋角度的测量指标

第104页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——水平面运动骨盆在水平面的运动骨盆向每个方向旋转的角度为3°～4°。在步速和步长增加时，会出现较大的骨盆旋转股骨在在水平面的运动股骨向每个方向旋转的角度为6°～7°

胫骨在在水平面的运动向每个方向旋转的角度大约为8°～9°

第105页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——水平面运动第106页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——水平面运动髋关节在水平面的运动股骨与骨盆几乎同时发生旋转膝关节在水平面的运动在足跟触地时，膝关节处于大约2°～3°的相对于股骨的外旋位到足趾离地时，膝关节处于大约5°的相对内旋位踝关节和足在在水平面的运动运动范围很小，可以不用考虑第107页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——水平面运动第108页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——躯干与上肢躯干躯干的移动方式是在水平面上围绕垂直轴进行旋转肩带骨的旋转是与骨盆的方向相反的，平均旋转范围大约为7°行走时，躯干活动受限将导致能量消耗提高10％第109页,共123页，2024年2月25日，星期天关节运动学——躯干与上肢肩关节在矢状面，肩关节呈现的是正弦的运动模式当股骨后伸时，同侧的肱骨就前屈在足跟触地时，肩关节处于最大的