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步行是人類基本的運(yùn)動(dòng)之一,人體的運(yùn)動(dòng)都是以運(yùn)動(dòng)鏈的形式進(jìn)行的,因此下肢乃至全身的生理、結(jié)構(gòu)和功能等方面的信息都可以從步態(tài)和足底壓力中表現(xiàn)出來。足底壓力分析在臨床調(diào)理領(lǐng)域已得到了廣泛的應(yīng)用,而隨著近些年健康恢復(fù)事業(yè)的快速發(fā)展,足底壓力測試在健康恢復(fù)領(lǐng)域也開始發(fā)揮越來越重要的作用。
1、足底壓力(Plantar Pressure)與步態(tài)分析(Gait Analysis):
步態(tài)分析是利用力學(xué)的概念和人體解剖、生理學(xué)知識(shí)對人體的行走功能狀態(tài)進(jìn)行對比分析的一種生物力學(xué)研究方法。足底壓力是人體在靜止站立或者動(dòng)態(tài)行走時(shí),在自身重力的作用下,足底在垂直方向上受到的一個(gè)地面的反作用力。
足底壓力測定是步態(tài)分析的一個(gè)重要組成部分,是分析和衡量異常足底應(yīng)力分布和步態(tài)的基礎(chǔ),它對運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)病的病因分析、診斷、功能及恢復(fù)成果評(píng)定均有重要意義,因此其臨床應(yīng)用越來越廣泛。
足底壓力分布能反映下肢乃至全身的生理、結(jié)構(gòu)和功能等方面的信息,對足底壓力的研究可揭示人體在不同狀態(tài)下的足底壓力特征, 即運(yùn)動(dòng)過程中足的動(dòng)力學(xué)特性。當(dāng)下肢功能及足內(nèi)結(jié)構(gòu)輕微變化時(shí), 都將改變足底壓力負(fù)荷的分配,因此研究人體不同狀態(tài)下(正常人與病人之間、站立和步態(tài)之間)的足底壓力的變化,可以用來進(jìn)一步分析并獲得人體各部位的受力情況和生理、病理學(xué)參數(shù),從而可以與病史、其他檢查聯(lián)合使用對人體健康程度進(jìn)行診斷。
3.2足底壓力測試用于評(píng)價(jià)健康恢復(fù)調(diào)理的效果:
腦梗死又稱缺血性腦卒中,由于急性腦血管破裂或閉塞,導(dǎo)致局部或全腦神經(jīng)功能障礙,約有80%的腦卒中患者留有不同程度的運(yùn)動(dòng)功能障礙,其中偏癱是常見的一種。偏癱后由于其一側(cè)下肢肌力降低或肌張力異常,引起左右平衡功能下降,從而進(jìn)一步導(dǎo)致患者站立、行走的困難,是直接影響患者生存質(zhì)量的主要原因。
對急性腦梗死(ACI)偏癱患者于調(diào)理前和調(diào)理后30天分別進(jìn)行足底壓力測試。記錄壓力值后發(fā)現(xiàn)ACI患者患側(cè)足底壓力調(diào)理前均低于健側(cè),調(diào)理后患側(cè)足底壓力有所上升, 與調(diào)理前比較,1跖骨、第3跖骨、足弓部和足跟內(nèi)側(cè)壓力明顯上升, 說明患足和患側(cè)下肢負(fù)重能力和髖、膝、踝關(guān)節(jié)控制能力提高, 痙攣程度減輕。同時(shí),健側(cè)足中部和足跟內(nèi)側(cè)壓力峰值較調(diào)理前顯著下降, 更有利于健足對身體平衡和姿態(tài)的調(diào)整。通過足底壓力的測定分析,在AC I患者健康恢復(fù)調(diào)理中加強(qiáng)平衡功能和姿勢控制能力的訓(xùn)練,可得到較好的治恢復(fù)成果果,改正AC I患者的預(yù)后。通過前后足底壓力值的對比,可直觀地反映偏癱患者健康恢復(fù)調(diào)理的效果,對調(diào)理方案的修改和下一階段方案的制定打下基礎(chǔ)。
陳建軍通過對腦梗死患者足底壓力測試,并比較調(diào)理前后的臨床恢復(fù)成果,發(fā)現(xiàn)針灸調(diào)理對患者足底壓力分布的改變及站立平衡功能的改正有一些作用,即調(diào)理后健側(cè)前腳掌壓力峰值、足跟壓力峰值有所下降,患側(cè)的有所上升,且實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明針灸調(diào)理比一般健康恢復(fù)訓(xùn)練的治恢復(fù)成果好。
3.3足底壓力測試用于找尋合適的負(fù)荷和判斷標(biāo)準(zhǔn):
對于訓(xùn)練中負(fù)荷的選擇是直接影響到健康恢復(fù)訓(xùn)練的效果與進(jìn)程的,很多人將其歸于經(jīng)驗(yàn)的范疇,但是個(gè)體的差異使我們需要更準(zhǔn)確的測量指標(biāo)與手段,來為個(gè)體找尋到適宜的負(fù)荷。
減輕重量支持系統(tǒng)訓(xùn)練(Partial Body Weight Support System Training,PBWST)作為一種常見的健康恢復(fù)訓(xùn)練手段,讓偏癱患者通過減輕重量裝置減輕偏癱側(cè)肢體承受的重量,從而減輕步行時(shí)髖部及雙下肢的負(fù)荷,改正下肢關(guān)節(jié)活動(dòng)度,增加下肢的肌力及耐力,矯正異常步態(tài)模式,從而達(dá)到提高行走能力及日常生活能力的目的,消除了恐懼及緊張心理,增加了患者訓(xùn)練的信心和健康恢復(fù)訓(xùn)練的主動(dòng)性。有報(bào)道稱可利用足底壓力步態(tài)分析系統(tǒng)對進(jìn)行PBWS訓(xùn)練的偏癱患者測試,來確定PBWS適宜的負(fù)重,提高PBWS的臨床恢復(fù)成果。
足外側(cè)柱延長術(shù)是調(diào)理成人獲得性平足癥的一種輔助性手術(shù),術(shù)后一個(gè)比較常見的并發(fā)癥是足外側(cè)柱疼痛或有其他不適感。通過實(shí)驗(yàn)對比病人的足底壓力發(fā)現(xiàn)外側(cè)柱延長術(shù)后足底外側(cè)疼痛的病人均同時(shí)伴有足外側(cè)足底壓力值增大,提示外科醫(yī)生在手術(shù)時(shí)小心操作,以避免因增加足底外側(cè)壓力而導(dǎo)致患者足底疼痛的發(fā)生。
通過足底壓力分布特征及步態(tài)分析可以推斷出坐骨神經(jīng)是根性損傷還是干性損傷;是腓總神經(jīng)損傷還是脛神經(jīng)損傷或是腓總神經(jīng)和脛神經(jīng)的復(fù)合損傷,來指導(dǎo)臨床診斷定位以及術(shù)后健康恢復(fù)指導(dǎo)和恢復(fù)成果觀察。
膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)病(KOA)患者由于膝關(guān)節(jié)的病變帶來肌肉運(yùn)動(dòng)的不協(xié)調(diào),這些不協(xié)調(diào)的動(dòng)作在步態(tài)上都會(huì)有所反映。例如一些患者健側(cè)和患側(cè)受到地面的垂直反作用力有明顯差異;又如疼痛時(shí),足跟不敢著地,后蹬無力,中間垂直支撐階段不能很好緩沖,不但不減少垂直力反而出現(xiàn)峰值,出現(xiàn)典型的單峰曲線,可由此判斷患者當(dāng)時(shí)的活動(dòng)是否疼痛、程度如何。
3.4足底壓力測試為假肢設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù),用于判定調(diào)理方案的可行性
腦癱兒童由于中樞神經(jīng)損傷,神經(jīng)肌肉控制能力受限,步行功能受到了大的影響,并常常產(chǎn)生異常的步態(tài)模式,影響步行的平衡性和協(xié)調(diào)性。采用踝足矯形器(AFO)調(diào)理腦癱兒童,不僅可以糾正和預(yù)防踝足畸形的產(chǎn)生,還可以抑制異常的姿勢反射,有利于正常運(yùn)動(dòng)模式的建立。在AFO調(diào)理前后進(jìn)行足底壓力測試,周安艷發(fā)現(xiàn)腦癱兒童步態(tài)周期時(shí)間縮短,步頻增加,步態(tài)對稱性改正,總體步行能力得到提高,顯示足底壓力步態(tài)分析系統(tǒng)是評(píng)定腦癱兒童佩戴下肢矯形器后步行能力是否改正的一種新型客觀的測試手段,AFO利于矯正尖足、穩(wěn)定踝關(guān)節(jié),以便進(jìn)行站立、行走訓(xùn)練。
足底壓力測試系統(tǒng)可用于智能化假肢的設(shè)計(jì)和假肢質(zhì)量的鑒定,給病人設(shè)計(jì)出適合的假肢幫助其步行。在穿戴假肢時(shí)也可進(jìn)行足底壓力的測試,完善提高假肢的功能,盡可能恢復(fù)病人的行走功能。
穿戴式足底壓力測試技術(shù)是近年來迅速發(fā)展的新型醫(yī)療監(jiān)測技術(shù),其突破了以往醫(yī)療機(jī)構(gòu)監(jiān)測診斷的空間范圍限制,采用嵌入鞋內(nèi)或鞋內(nèi)墊的柔性壓力傳感器,實(shí)時(shí)反映足底壓力分布,連續(xù)記錄運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的足底壓力,實(shí)現(xiàn)對動(dòng)態(tài)人體足底壓力的日常監(jiān)測,可為人體足部醫(yī)療、運(yùn)動(dòng)姿態(tài)矯正及科學(xué)制鞋提供依據(jù)。鞋墊測量可以對足部與鞋的接觸特性作出評(píng)價(jià), 對設(shè)計(jì)具有不正常功能的各種類型的鞋有較高的實(shí)用價(jià)值。更重要的是, 鞋內(nèi)墊裝置可以連續(xù)記錄行進(jìn)中的足部壓力,而測力板和測力臺(tái)只能測量足底壓力,不能評(píng)定足與鞋/矯形器之間的受力情況。
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