定制步态评估系统研究

    直立行走是人区别于猿的重要标志，也是人类区别于其他动物的关键特征之一。步行是人类生存的基础，人类的社会活动也离不开步行。但是许多的因素都会对步行产生影响甚至造成步行障碍，这将给患者的日常生活、学习和工作带来极大的困扰。所以，步行能力的恢复也是残疾者**迫切需要恢复的功能之一。步行（walking）：是指通过双脚的交互移动进行安全、有效的周期性运动。步态是步行的行为特征，是一个人行走时的表现形式，又称行走模式。步行周期（gaitcycle）：是指完成一个完整步行过程所需要的时间，即指自一侧腿向前迈步该足跟着地时起，至该足跟再次着地时止所用的时间，称为一个步行周期。在每一个步行周期中，每一侧下肢都要经历一个与地面由接触到负重，再离地腾空向前挪动的过程；因此，根据下肢在步行时的位置，又可分为支撑相和摆动相。 芯康生物自行研发的国产足底压力步态分析系统有二类医疗器械注册证和检验报告。定制步态评估系统研究

    膝过伸：膝过伸很常见，但一般是代偿性改变，多见于支撑相早期。一侧膝关节无力可导致对侧代偿膝过伸；趾屈肌痉挛或挛缩导致膝过伸；膝塌陷步态时采用膝过伸代偿；支撑相伸肌痉挛；躯干前倾时重力线落在膝关节重心前方，促使膝关节后伸以保持平衡。短腿步态：患肢缩短达cm以上者，该侧着地时同侧骨盆下降导致同侧肩倾斜下降，对侧迈步腿髋膝关节过度屈曲、踝关节过度背屈。如果缩短超过100px，则缩短侧下肢以足尖着地行走，其步态统称短腿步态。臀大肌步态：臀大肌是主要的伸髋及脊柱稳定肌。在触地时控制重力中心向前。臀大肌无力者，足跟着地时常用力将腰部前凸，使重力线落在髋关节后方，形成仰胸挺腹的臀大肌步态。臀中肌步态：患者在支撑相早期和中期骨盆向患侧下移超过5°，髋关节向患侧凸，患者肩和腰出现代偿性侧弯，以增加骨盆稳定度。患侧下肢相对过长，所以在摆动相膝关节和踝关节屈曲增加，以保证地面廓清。典型的步态特征表现为鸭步。 检测步态评估系统分析足底压力步态分析系统,可进行异常步态和足部问题分析.价格优惠,数据准确可靠，便携轻薄,测试简单。

    底墨迹法是步态分析早期和简易的方法之一。在足底涂上墨汁，在步行通道（一般为15-20cm）铺上白纸。测试动物走过白纸，留下足迹，便可以测量行走步态。步行同时用秒表记录时间。这种方式不需要复杂设备，但是十分耗时，所以实际实验过程中越来越少用到。可以获得的参数包括：步长(Steplength)：指一足着地至对侧足着地的平均距离。国内也有称之为步幅。步长时间(steptime):指一足着地至对侧足着地的平均时间，相当于支撑相早期和中期。步幅(Stridelength)：指一足着地至同一足再次着地的距离。国内也有称之为跨步长。步行周期(cycletime)：指平均步幅时间(stridetime)，相当于支撑相与摆动相之和。步频(cadence)：指平均步数（步/min），等于：60(s)÷步长平均时间(s)。由于步长时间两足不同，所以一般取其均值。有人按左右步长单独计算步频，以表示两侧步长的差异。步速(velocity)：指步行的平均速度(m/s)，等于：步幅÷步行周期。步宽(walkingbase)：也称之为支撑基础(supportingbase)，指两脚跟中心点或重力点之间的水平距离，也有采用两足内侧缘或外侧缘之间的**短水平距离。左右足分别计算。足偏角(toeoutangle)：指足中心线与同侧步行直线之间的夹角。

步态分析的临床意义1、评估患者是否存在异常步态（平足、尖足、偏瘫步态、膝内翻(O腿)和膝外翻(X腿)步态）以及步态异常的性质和程度2、为分析异常步态原因和矫正异常步态、制订方案提供必要的依据3、评定康复理疗的效果。步态分析的适应症与禁忌症适应症1、CNS损伤：如脑卒中、脑外伤后偏瘫、脑瘫、帕金森病、小脑及其传导通路病变。2、骨关节疾病与外伤：截肢、髋关节或膝关节置换术后、关节炎、韧带损伤、踝扭伤、下肢不等长等3、肌肉骨骼疼痛患者：脊柱侧弯、骨盆旋转、腰椎病等4、下肢肌力损伤：脊髓灰质炎、股神经损伤、腓总神经损伤等周围神经损伤禁忌症：严重心肺疾患、下肢骨折未愈合等。足底压力步态分析系统用于不同种类疾病的步态及足底压力功能检查 ， 糖尿病足筛查等方向 。

    大多数步态数据集都是在相对固定和受限的环境中采集的，如实验室或静态室外环境。CASIA-B和OU-MVLP是近期步态识别研究中**常用的数据集。CASIA-B包含124个对象和13,640个序列，它建于2006年。OU-MVLP由10,307个身份ID和288,596个行走视频组成，就对象数量而言，它是一个大步态数据集。更多数据集的统计数据见表1，这些数据集主要是在受控环境下构建的，是为预定义的跨视角步态识别而设计的。然而，在真实场景中，步态识别会遇到完全不受约束的挑战，如不同的视角、遮挡、各种携带和穿戴条件、复杂和动态的背景干扰、照明、行走方式、表面影响等。现有的基准远远落后于实际步态识别的要求。考虑到人脸识别和行人重识别（ReID）的成功，现在是时候在野外进行基准步态识别了。 足底压力步态分析系统可帮助糖尿病足病患定期评估， 预测溃疡风险和预判溃疡部位 。检测步态评估系统分析

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    多场景步态分析是基于AI的便携式步态体态分析系统，系统通过微型足部传感器、手机图像处理技术，对人体数据进行分析，进而定量评估步态、体态、损伤风险，为风险规避、训练计划、体质提升提出改进依据。小型化，便携，不受使用场景限制，可测试动态步态，测试数据维度和频次更高，结果更加精细。无触觉式穿戴。测试方便，即穿即测，后续增值服务空间，PC、APP、平板三端结合，现场发报告。微观动作分析包含了着地仰角、着地内翻角、离地仰角、外翻幅度、拍地速度、着地外翻速度、步偏角。举例说一下步偏角。步偏角是指踝关节在水平面上做内外旋时形成的角度，若步偏角小于标准值时，则说明该名测试者走路有内八字倾向。若步偏角高于标准值时，则说明该名测试者走路有外八字倾向。 定制步态评估系统研究

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