足底压力；步态分析；下肢运动功能康复

绪论1.1选题背景与研究意义国家统计局公布的数据显示，至2019年末，我国已有人口14亿人。与去年相比，人口净增长467万人，自然增长率为3.34‰。从人口结构上看，2019年末，60岁及以上人口为25388万人，占18.1%，其中，65岁及以上人口为17603万人，占12.6%。60岁及以上老年人口比上年增加439万人。老龄人口的显著增加则导致很多的疾病也因为老龄而受到的影响增多，如脑血管疾病患者增加，因而导致偏瘫患者的增加。而流行病学调查表明城乡合计脑卒中具有发病率高、死亡率高和致残率高的特点，已成为我国第一位死亡原因，也是中国成年人残疾的首要原因，“脑卒中”又称“中风”、“脑血管意外”，是一种急性脑血管疾病。脑卒中患者常常伴有肢体运动功能障碍，包括下肢运动功能障碍。且脑卒中治疗后的幸存者中多数留有不同程度的运动障碍等后遗症。传统的康复训练一般是被动式的训练，主要是由康复医师辅助患者进行，这种康复训练方法主要依靠的是康复医师的个人操作，而康复训练的结果很大程度上取决于康复医师的个人经验及自主判断，不仅会消耗大量的人力物力，而且康复效果也不明显。因此将现代科学技术与康复训练相结合的趋势势不可挡，且更具意义[1]。步行是人类最基本的生存技能。步行的控制十分复杂，包括中枢命令，身体平衡和协调控制，涉及足、踝、膝、髋、躯干、颈、肩、臂的肌肉和关节协同运动。任何环节的失调都可能影响步态，而某些异常也有可能被代偿或掩盖。因此，步态分析用在诊断与评估神经骨骼肌肉系统疾病上有其优点与必要性。本课题创新了传统康复训练方法，研究对比了两款融入现代科学技术的步态分析系统，并对其功能进行了测试分析，同时对于设计的矫形鞋垫与矫形鞋进行了功能测试，提出了自己的创新性想法。1.2国内外研究现状1.2.1下肢运动功能康复的研究现状医疗技术的不断进步使得我国脑卒中患者病死率得以降低，然而多数存活患者存在偏瘫等残疾，其运动功能受限，影响日常工作和生活。脑卒中偏瘫患者康复进程中下肢运动功能恢复是极为关键的环节。运动疗法：在运动疗法基础上增加肌电生物反馈疗法，可以更好地提高患侧下肢胫前肌的肌力，抑制小腿三头肌的牵张反射，降低其肌张力，纠正异常的运动模式，促进患侧下肢运动功能的恢复。针灸联合康复疗法：针灸治疗可以改善脑血管意外患者脑部血液循环，可增强脑皮质的电活动。此外，局部不同针灸方法还可以增强或减弱肌张力，激活脑卒中偏瘫患肢感觉和运动能力，促进患肢恢复，促进患肢产生主动活动，增强患肢的协调控制能力，最终恢复患肢运动功能。电刺激疗法：20世纪60年代，Liberson首次利用电刺激腓神经成功地矫正了偏瘫患者足下垂的步态。步态康复训练法：根据下肢康复程度的不同，临床遵循由减重－常规－负重的步行训练过程。减重下被动步态训练是目前患者早期介入治疗的有效的方法，源于1982年Rossignol等人用脊髓损伤的猫所进行的步行训练实验。1.2.2步态分析系统在下肢运动功能康复中的研究现状1.2.2.1步态分析系统的研究现状步态分析的应用始于19世纪末，最早是一些简单的设备，如卷尺、秒表等，辅助分析，常见的电子角度计测定法等。迄今已经有100多年的历史。在许多先进国家，步态分析己被广泛运用于神经骨骼肌肉系统疾病之诊断以及治疗的规划与评估。除了教学单位外，越来越多医院设有步态分析实验室以提供临床服务并从事相关研究。查阅资料发现，步态分析的方法有定性分析法和定量分析法两种。其中，定性分析法又称为目测步态分析法是不用任何仪器观察病人步态的方法，而是通过医生目测观察患者的行走过程，凭借其丰富的临床经验得出初步的分析结论。定性分析有一定的局限性，如结果具有主观性；检查者难以在短时间内完成多部位、多环节的分析；无法进行直观的纵向比较等。而定量分析法即仪器分析法，定量分析包括运动学分析、动力学分析、时空参数的分析、动态肌电图及氧价分析等，目前最先进的方法是采用步态分析系统，包括红外线摄像机以及红外线反光标记、测力台、肌电遥测系统和计算机分析处理系统[2]。包含了图像，压力和肌电三方面的信息。基于图像的步态分析系统由分布在测试场地四周若干台高速红外摄像机和处理图像的计算机组成[3]，如加拿大的NDIoptotrak步态体态分析系统，实现对人体运动功能进行定量分析。其优点是安全无创，精度高；缺点是价格昂贵且需要由专业人员操作。基于肌电的步态分析系统主要是通过采集人体行走时参与的主要肌肉的肌电信息，从而获得人行走时的步态信息，如美国DELSYSTrigno表面肌电测试系统，能够准确采集肌纤维收缩时产生的肌电信号,且其使用方便无需电极片，但一般不单独使用。基于MEMS惯性传感器的步态分析系统，如GaitWatch三维步态分析系统，可以高速记录病人动画和各关节运动信息，实时显示行走的三维模型和曲线从而提供丰富的步态数据。基于足底压力的步态分析系统，通过对足部压力分布进行定量分析，结合专家系统作手术前后评估、损伤检测、药物研究评估、运动医学科研评估，是目前全世界足部医疗专家公认的最简单、有效的方法。有测力板，测力导轨，测力鞋垫三种。其中测力板和测力导轨是固定的测量设备，通过足底压力的分布进行步态分析对于临床医学的诊断，疾患程度的测定，术后疗效评价，生物力学及康复方案研究具有重大的意义。19世纪(1882年)就有人开始研究足底压力分布测量技术。1.2.2.2步态分析系统在下肢运动功能康复中的应用步态分析在骨科生物力学，康复工程与医学工程等领域一直扮演着重要角色，在骨科，步态分析可以作为骨科疾病治疗前后的诊测及评估依据。用在康复上，它可以作为治疗诊断，治疗评估及恢复状态衡量的参考标准。在义肢上，也可以作为协助设计，测试及评价义肢或辅具适应程度的标准。步态分析系统应用于骨科康复治疗：步态分析在临床骨科康复中的应用主要是在膝关节术后康复、膝关节生物力学方面改变、慢性劳损及生理性退变等方面进行康复评定并提出治疗异常步态的有效方案。也应用于髋关节疾病的定量分析、效果评价以及术后的康复指导这[4]。李勇等[5]认为步态分析可以作为临床辅助诊断方法，通过不断的明确疾病作用机理来提高治疗疗效。Simonsen等[18]更好的解释了患者疼痛的原因且可提醒患者有患骨性关节炎的风险。崔大平等[6]利用三维步态分析系统明确了踝关节外踝韧带损伤及重建术后的生物力学变化，为制定康复治疗方案，评定康复疗效奠定了基础。步态分析系统应用于神经系统疾病的康复：步态分析系统在神经系统疾病中的康复很重要，临床上常用于脑卒中后偏瘫患者及脑瘫患儿等。许磊等[7]发现三维步态分析系统对于评估脑卒中患者步行功能障碍，寻找造成患者步态异常的原因，判断步行能力的预后程度，制定下肢步行能力目标，制定和调整康复方案，都具有重要的指导意义。Boudarham等[19]客观的，定量的反映了偏瘫患者步态异常。1.3本课题的研究目标及内容本课题的研究目标是探讨步态分析系统在下肢运动功能康复中的应用，将现代科学技术与康复治疗相结合，主要基于足底压力的步态分析系统对下肢运动功能障碍患者的康复治疗方案与评估。各章节主要内容如下：绪论：分析并介绍了我国脑卒中后的康复治疗，阐述了本课题的研究目标及意义所在；同时介绍了步态分析系统与下肢运动功能康复的国内外研究现状。下肢运动功能康复训练评估系统：介绍了足底压力与步态分析的相关知识，了解了两款基于足底压力的步态分析系统的医疗仪器。系统功能对比测试：对比了两个足底压力系统的性能，进行了功能测试分析。下肢运动功能康复器具设计：设计介绍了一款矫正下肢运动功能障碍的器具。器具功能测试分析：对该康复器具进行了功能检测及分析。总结与展望：总结全文内容，并指出本文研究的不足之处，提出自己的创新想法，同时对于下一步的工作进行了展望。

2下肢运动功能康复训练评估系统2.1基于足底压力的步态分析据研究，疼痛；肌无力；畸形，如平足，尖足，O型腿，X型腿，脊柱侧弯等；感觉障碍；中枢神经系统损伤，如偏瘫，脑瘫，帕金森等都会引起步态异常。足底压力是人体在静止站立或者动态行走时，在自身重力的作用下，足底在垂直方向上受到的一个地面的反作用力。足底压力分布可细致的反应接触面各个部位的用力大小，并计算出压力中心移动轨迹。足底压力测定是步态分析的一个重要组成部分，是分析和测量异常足底压力分布和步态的基础，它对运动系统疾病的病因分析，诊断，功能恢复成果评定均有重要意义，因此其临床应用也越来越广泛。对足底压力的研究可以揭示人体在不同状态下的足底压力特征，即运动过程中足的动力学特性。当下肢功能及足内结构轻微变化时，都将改变足底压力负荷的分配，因此研究人体不同状态下（正常人与病人之间，站立和静坐之间）的足底压力变化，可以用来进一步分析并获得人体各部位的受力情况和生理，病理学参数。基于足底压力分布的步态分析常见康复应用项目有：脑瘫步态分析，偏瘫步态分析。常见骨科应用项目有：足部手术/矫形，髋关节置换，膝关节置换等的临床医学诊断，疾患程度测定，术后疗效评价，生物力学及康复方案研究。据不完全统计，超过15%的糖尿病人会发生足溃疡或坏疽，而有14%-24%的足部溃疡病人需要截肢调理。糖尿病足部溃疡患者的足底压力通常较正常人高，因此足底压力的增高可用于预测糖尿病人的足部溃疡，相关性可高达79%-90%；因此通过测量糖尿病人足底不同部位的压力分布情况，可以筛查糖尿病足高危人群，从而能够为糖尿病足的早期干预和治疗提供依据。调查发现，偏瘫患者因其一侧下肢肌力降低或者肌张力异常，会引起左右平衡功能下降，从而导致站立，行走苦难。通过对其进行足底压力测量，可以辅助医生制定治疗方案，并且可以实时监控康复前后效果，实时调整康复方案，协助患者恢复健康。通过学习研究发现，足底压力的测量还可以对人体畸形，如；平足，尖足，O型腿，X型腿，脊柱侧弯等有一定的判断，从而能够早发现，早治疗。本课题研究学习了DIERS系统和Footscan三维动作捕捉系统，分析对比了两款足底压力测试系统的各项性能，对其功能进行了详细的分析，以下是两款系统的功能说明。2.2DIERS4Dmotion2.2.1DIERS足底压力平板通过学习发现，DIERS足底压力测量和步态分析系统（图2-1）可以快速，精确的记录并显示人体站立或走路时足底的压力分布情况。该系统可以记录压力分布情况，对压力峰值，运动不对称性，足滚动特性进行客观定量分析，记录并描述足部临床问题，以辅助足部畸形，下肢运动功能受限的诊断。其精确且高频率的测量技术，允许测试者将快速的身体压力中心运动轨迹，压力负载变化等数据记录和存档；并且可以自动识别行走方向，从压力板两个方向均可进行动态测试，大大节省了测试的时间，从而能够提高测试效率。该系统对身体压力中心的高频测量为神经系统疾病提供了更多的参考信息，并且可以运用于竞技体育领域的测试。图2-1DIERS足底压力平板图2-2DIERS足底压力跑台2.2.2DIERS足底压力跑台及下肢测量研究发现，DIERSpedogait系统（图2-2）可以实现行走时足底反作用力的功能性重复测量，采集频率为100Hz，10ms的节拍频率，可以精确的捕捉足底压力数据；此外足底压力跑台也可以用于足底压力的静态测量以及稳定性分析。如图2-3所示。而DIERSlegaxis下肢测量（图2-4）紧密的连接了足部和骨盆之间的运动变化，因为足部的问题能够通过下肢的运动传导到我们的背部和脊柱，反之亦然，腿部的机能障碍同样可以引起足部或背部的疼痛；下肢的测量可以反映足部的疾病，通过测量得出的相关数据可以辅助医生进行诊断与疗效分析。图2-3DIERS足底压力跑台功能图图2-4DIERS足底压力跑台及下肢测量2.3Footscan三维步态分析系统通过学习了解到，Footscan三维步态分析系统（足底压力测试系统）（多维步态动作捕捉分析系统）是采用先进的低磁滞压力传感器技术，以生物力学理论为基础，通过高密度的、高频率的压力分布采集平板，获取人在运动中的足受力特征数据，是全球最精密的多维步态动作捕捉分析系统。Footscan足底压力分布测试系统广泛应用于体育科研，康复评估，假肢功能评价，损伤风险评估，足病治疗等领域。Footscan可细致研究行走、跑步、纵跳等动作的足着地缓冲、全脚支撑、前足蹬伸、足趾离地等各个阶段的时间特点、受力特点、压力中心移动特点等，是精确研究步态表现的理想工具。如图2-5所示。调查发现，足底局部压强过大，足的过度翻转等会直接影响下肢运动链的机能，易造成足，踝，膝，髋甚至脊柱的慢性损伤。通过足底压力分布测试系统，可以对拇外翻，横弓塌陷，足底筋膜炎，跟腱炎，踝关节扭伤，胫骨应力性骨折，膝关节侧韧带损伤，长短腿，脊柱侧弯等患者进行步态分析，总结其足的生物力学表现特征，辅助医生诊断和治疗。图2-5足底各阶段压力特点资料显示，对于患有足神经性病变的人群如糖尿病足患者，应力性溃疡的发生会严重影响生活质量，甚至会危及生命。通过Footscan足底压力分布测试，可以得到直观，客观的受力分布图像，压力压强数据，直观的给出受力过大的部位，同时还可记录各部位的受力持续时间，从冲量（图2-6）的角度分析溃疡发生几率，为医生提供多项指标的溃疡筛查诊断功能，以及针对不同糖尿病足等级的防护建议，从而为患者制定改善足底压力分布，预防足底溃疡的个性化矫正方案。图2-6足的滚动冲量对于下肢损伤的患者，其活动能力的好坏是评价康复效果的重要指标。姿势、步态的改变和改善对于康复师和接受康复的患者来说都是关键信息，可用于指导下一步的康复计划和辅具设计。如脑瘫患者，其步态表现为髋内收、内旋、屈膝、足内翻、站立时尖足、行走时呈剪刀步态。需要物理治疗的同时还需要辅具的配合；再如截肢患者，在安装义肢后其步态也会发生明显的变化使用时发现，除了常规的步态分析功能外，Footscan系统还提供了数据对比功能及国际通用的脑瘫足五分区评价体系（Footscan可提供十分区评价体系）图2-7，2-9示。借助Footscan系统的监测功能，康复师可以更好的为患者制定辅具方案，并可根据压力分布数据对辅具微调，从而优化康复矫正效果（图2-8）。图2-7分区评价图2-8辅具监测而且Footscan可进行动态测试与分析（图2-10），有效的掌握受试者的运动情况；显示足的角度图像、以及足底各区域压力压强图像，可将数据和图像输出，可出分析报告。用于身体运动技术分析、运动员损伤康复以及损伤预防等方面。Footscan压力平板除了支持步态的测试外，还可通过专用平衡软件进行平衡性测试，凭借高密度压力传感器平板，获取足底受力的同时，动态记录左右、前后压力配比，从而进行平衡分析，为稳定性的评价提供直观、详细、客观的依据。还能够提供数据输出功能。通过线上资料查询和调查对比发现，只有Footscan软件对足进行的分区域性研究，和足底内外翻转直接测评，其他系统均需使用者自己编程进行分析。图2-9分区显示压力图2-10动态测量3系统功能对比测试结果及分析 3.1功能对比测试详细了解了DIERS系统与Footscan步态分析系统后，为了选择一款功能更齐全，性能更好的足底压力测试系统，对两个系统进行了对比分析，对比结果如下表3-1所示：表3-1系统对比性能Footscan足底压力测试系统DIERS足底压力平板DIERS足底压力跑台足底压力分布测试动态/静态测试动态/静态测试足滚动特性动态显示动态显示数据导出报告存档导出压力峰值显示显示运动对称性图像数据对比显示数据显示压力中心运动轨迹显示显示采集频率500Hz100Hz易产生损伤的参数范围可以显示无显示分区域性研究十个分区无足底内外翻转直接测评无足的角度图像可以显示无同步功能无线同步有线传感器持久性持久较短矫正部件proposal模块无对比分析模块有无各阶段各部位特点可细致分析无平衡性分析可以不可以Footscan传感器的大小是0.5cm*0.7cm，大小适中，可嵌入鞋垫或鞋的表面。Footscan传感器是上次两层，底层为压阻传感器，表层为聚合体光纤传感器。采样频率高达500Hz。是世界上唯一一套系统能够实现整板工作全部达到500Hz的系统。用500Hz的足底压力测试系统Footscan系统和100Hz的DIERS足底压力测试系统分别对测试者进行慢跑测试，结果如下图3-1，3-2所示。图3-1500Hz测试结果图3-2100Hz测试结果3.2结果分析通过DIERS动态三维脊柱测量及姿势评估系统与Footscan三维步态分析系统的功能了解及表3-1的系统性能对比分析发现，Footscan足底压力测试系统采样频率高达500Hz，可方便的与摄像分析系统、肌电系统、测力台等进行同步测试，可以细致地分析足着地蹬伸过程中每一阶段的足的各个部位着地特点以及发力特点，并且只有Footscan系统可以对足进行分区域性研究和对足底内外翻转直接测评，而DIERS及其他系统软件都需要使用者自己编程分析，同时会标记出易产生损伤的参数范围，此外还自带矫正,对比分析功能和平衡性能测试。此外还可实现无线测试。通过图3-1与图3-2测试结果对比发现，采集频率为500Hz的Footscan足底压力测试系统相较于100Hz的测试系统的测量结果更为连续精确，因此说Footscan三维步态分析系统可以实现动态的连续的测量，高密度，高频率的测量，且测量精度高。3.3结论由此发现Footscan三维步态分析系统其针对性功能性相较于其他的足底压力测试系统更强，而且其测量精度更高，更准确，且集静态，平衡，动态于一身，坚固耐用，量程范围广，既可在平地上进行测试也可以嵌入地表进行测试，连续动态采集，采集结果实时反馈，采用双层传感器，其可取性更好。由于一些疾病导致的足部功能的损坏和足底压力的分布问题，和由于中枢神经系统损伤引起的脑瘫步态，偏瘫步态，帕金森步态等步态异常，设计一种能够改善足部功能，缓解足底压力，矫正足部畸形，缓解足部疼痛和纠正异常步态的康复器具是十分必要的。如果鞋垫，鞋的设计能够达到改善足部功能，缓解足底压力及改变异常步态的效果，对于下肢运动功能障碍的患者的康复疗效将会是一个大大的提升。而如果能将下肢运动功能障碍的治疗矫正同检测评估系统相结合，也就是将足底压力测试系统嵌入到矫形鞋垫的中，实现检测治疗评估一体化将会是康复医学的一个大发展。

4下肢运动功能康复器具设计通过查阅资料和咨询公司相关康复工程设计师，清楚地了解到，鞋垫的设计可以运用足底压力测试系统，得出足底压力相关数据，结合足底生物力学，以及足部病变引起人体生物力线改变的研究，为患者提供个性化的矫正设计，缓解足部疼痛，改善足底功能，降低损伤风险，改善足部舒适性。针对不同的功能，要设计不同材料的矫形鞋垫，矫形鞋。针对改善足部功能，要设计硬式矫形垫，控制关节活动。对于保护足部，要设计软式矫形垫，吸收震荡，增加平衡，缓冲负重压力，缓解剧烈运动造成的压力，减少足底某一点的集中受力。对于既改善足底功能又保护足部，要设计半硬式矫形垫，为脚在活动和行走时提供良好的动态平衡，起到足弓支撑的作用，使脚处于正常的功能位，使肌肉和肌腱更好的发挥其运动作用。4.1鞋垫功能足弓支撑、分散压力的功能；根据足型的不同，鞋垫的设计不同，鞋垫是3维立体的，足弓部位凸起起到支撑作用，分散压力。适度矫形功能；根据每个人走路的不同运动特点，适当的添加部件防止过度的翻转，从而减少受损几率。4.2设计要点对于由跖趾关节变形引起的拇外翻，跖痛症，横弓塌陷，胼胝患者来说，就要针对其前足翻转矫正，横弓支撑和压力平均分布来进行设计矫形鞋垫。缓解足底肌肉力量，延缓拇指外翻加重，重塑足弓，使足底负重受力平均分布，减少前足压力，或重塑横弓，使塌陷的跖骨头有不同程度的抬高，缓解前足疼痛且使疼痛性胼胝体慢慢软化消失。如图4-1所示。对于由运动过度、穿鞋不当引起的足底筋膜炎和跟骨骨刺患者来说，设计时应为三维立体结构，提高中足稳定性且其特殊部位要做软处理。使足底压力重新分布，从而减轻足跟部的负重受力，减轻局部刺激，因而达到消除炎症，缓解疼痛的目的。如图4-2所示。对于由平足症引起的软性足弓、足舟骨突出、儿童平足患者来说，设计鞋垫时，足弓部位要合理的支撑，且要提高中足的稳定性。从而矫正下肢力线，使下肢力线变直，改善膝、踝关节的受力。 图4-1横弓支撑图4-2三维立体对于由过度足翻转引起的踝关节扭伤、膝关节疼痛、胫骨及胫骨前肌劳损、髂胫束综合症的患者来说，设计矫形鞋垫时应该抵制足过度翻转、增强足稳定性。如图4-3所示。 图4-3抵制翻转增强稳定对于由发力不均引起的跟腱炎、胫骨后群肌肉劳损、髋关节损伤、长短腿的患者来说，设计矫形鞋垫时应该抵制足过度翻转、矫正不对称性。矫正踝关节扭曲，使跟腱正常受力。如图4-4所示。 图4-4不对称性图4-5舒适性对于由疾病性不良步态引起的脑瘫步态、偏瘫步态、帕金森步态、及其它异常步态的患者来说，设计矫形鞋垫时应该结合疾病治疗，预防足部及下肢损伤。如图4-5所示。对于溃疡高危足患者来说，设计矫形鞋垫时应该使足底压力分布均匀，抵制过度翻转，减少摩擦，增加舒适性。如图4-6所示。此外矫形鞋垫的设计，能够通过改善下肢力线，平衡关节的受力，调整行走的步态及姿势，达到预防老年性骨关节病的作用。如图4-7所示。舒适性舒适性舒适性，运动性运动性薄式运动性图4-6双层D3D鞋垫（高弓足和正常足）图3-6薄式D3D鞋垫硬塑料基底低强度运动高强度运动舒适性图4-7一体式D3D鞋垫

5器具功能测试分析5.1功能测试结果针对矫形鞋垫，矫形鞋对于患有足部畸形和足部疾病的患者和中枢神经系统损伤所导致的步态异常，下肢运动功能障碍患者的康复疗效，本次研究对矫形鞋垫的矫形功能进行了测试分析，分别选取了一个6岁的患有痉挛性脑瘫的患者和一个62岁患有跟骨骨刺的患者，进行了矫正治疗前和矫正治疗后的一个测试，并进行了分析。选择了一个6岁患有痉挛性脑瘫的患者，进行了穿戴矫形鞋，矫形鞋垫前后的对比测试结果如图5-1，5-2，5-3所示：图5-1患者正常走路图5-2穿戴矫正鞋+D3D鞋垫后图5-3穿戴矫形鞋+D3D鞋垫（右足加抗内翻垫片）对62岁左脚后跟骨刺患者初次检查和穿戴矫形鞋垫三个月后检查对比如图5-4，5-5所示。图5-4初次检查图5-5穿戴矫形鞋垫后5.2分析通过对6岁的患有痉挛性脑瘫患者的测试发现，矫形鞋垫，矫形鞋，抗内外翻垫片对于步态异常的矫正疗效甚好，因此也说明矫形鞋，矫形鞋垫的设计是有其矫正价值的。对比分析图5-4与图5-5跟骨骨刺患者前后检查发现，初次检查时会有明显的横向运动不同步现象，而且非常被动的地面反作用力模式，尤其是左脚，右脚也没有主动蹬离。穿戴矫形鞋垫后，明显的横向运动的重组，曲线更加标准化，左脚和右脚下都有推进力，并且在最初接触时后脚下有很强的冲击力。由此可知，矫形鞋垫对于跟骨骨刺的治疗也有着不错的疗效。5.3结论矫形鞋垫矫形鞋的设计不仅对于足部疾病的康复疗效甚好，而且对于中枢神经系统损伤等导致的步态异常，先天性足部畸形也有一定的治疗矫正作用，此外还可以预防老年性退行性骨关节疾病的发生。用于运动功能障碍的矫正康复。6总结与展望6.1全文总结由于我国人口数量的日益增长，脑卒中患者治疗后患有下肢运动功能障碍及由于各种先天性不足或者一些疾病原因导致的异常步态，传统的康复训练方法已经不再适用于目前的状况，且针对性不强，不能有效评估康复治疗的效果。而本文旨在研究步态分析系统在下肢运动功能康复训练中的应用，将治疗矫正与功能评定一体化不仅针对性更强，而且有效提高了患者康复训练的积极性，提升了康复治疗效率，节省了劳动力，有效解决了传统康复训练的不足。本论文做了以下工作：通过学习步态分析，康复医学相关知识，选取了基于足底压力的步态分析系统。同时对于影响步态的因素进行了一定的探究。分别学习了DIERS动态三维脊柱测量与姿势评估系统及Footscan三维动作捕捉系统在基于足底压力的步态分析的相关知识。对比分析了两者的功能。基于足底压力对于下肢运动功能障碍患者的矫正与治疗提出功能性设计。对矫形鞋垫，矫形鞋的治疗矫正作用进行了案例分析。将足底压力测试系统与定制鞋垫，虚拟现实，科学技术相结合，提出自己对于将其一体化，平民化，便利化的创新性想法。6.2创新点经上述分析，Footscan足底压力测试系统是针对性更强，功能性更好的检测评估系统，而且Footscan系统的内置传感器采集频率也很高，而矫形鞋垫与矫形鞋对于下肢运动功能障碍的矫正治疗疗效更好，如果能将足底压力测试系统Footscan系统融入到个体处方鞋垫或者矫形鞋中，即把Footscan系统嵌入到鞋垫的设计中就能够实现把治疗与矫正同功能评估相结合，结果实时反馈给患者和治疗师，提高患者的康复训练积极性，同时能够减轻患者家属的负担，在家即可训练，此外也能解放治疗师的双手，能够节省更多时间来治疗其他患者，提高工作效率。此外如果条件允许，也可将虚拟现实技术融合进去，模拟场景，提高训练积极性。这样成本不会太高，患者可随时进行步态训练，随时矫正治疗，同时可以随时评估，患者积极性会提高，治疗效果也会显著提升，患者家属也会随时了解患者的情况，减轻患者及患者家属的负担，当然也会减轻医生的部分工作。6.3展望虽然对于下肢运动功能的康复训练方法提出了自己的想法，但仍是存在一些不足之处：论文的关于下肢运动功能康复训练的研究还只限于对于步态的研究，可以研究更多关于下肢髋关节，膝关节，及踝关节等的研究，或者一体化研究。该研究虽说基于已有的Footscan足底压力测试系统，但将其嵌入矫形鞋垫，矫形鞋中，融入虚拟现实，蓝牙等技术工作难度较大且没有形成一个系统的具体的方案。下一步的工作便是将自己对于把治疗与评估相结合的想法落实，将是对现代康复医学发展的有利推动。

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