步态分析
步态分析
步态分析步态分析一、概述行走是人体躯干、骨盆、下肢以及上肢各关节和肌群的一种周期性规律运动，步态是指行走时人体的姿态，是人体结构与功能、运动调节系统、行为以及心理活动在行走时的外在表现。
正常的步态有赖于中枢神经系统以及骨骼肌肉系统的正常、协调工作，当中枢神经系统或/和骨骼肌肉系统因疾病或损伤而受到损害时，就有可能出现步态的异常。
步态分析是利用力学的概念和人体解剖、生理学知识对人体行走功能状态进行对比分析的一种生物力学研究方法。
（一）步态分析步骤1、描述研究对象的步态模式和步态参数，并与正常步态进行比较找出其差异；2、分析出现差异的原因，研究产生异常步态的机制；3、确定改善步态的治疗方案，包括步态训练的方法、假肢或矫形器的装配、助行器的选择。
（二）步态分析方法1．运动性步态分析对步行的运动模式或步行时身体节段间的相关进行描述，此类分析既可定性也可定量，临床上应用简单，易于开展，后面将详细介heel off，HO terminal stance足尖离地支撑腿仅剩足尖着地摆动前期从对侧下肢开始着地到支撑腿足趾即将离地的阶段toe off，TOPre-swing摆动相加速期从支撑腿足尖离开地面摆动到身体下方的一瞬间摆动初期由足尖离地以后到摆动腿膝关节屈曲到最大限度为止acceleration，ACCinitial swing摆动中期摆动腿刚好在身体的正下方摆动中期由膝关节屈曲到最大限度继续向前摆动到胫骨与地面垂直mid-swing，MSWmid-swing减速期摆动腿继续向前摆动，减速准备足跟着地的瞬间摆动末期由胫骨与地面垂直开始直到再次开始着地之前deceleration，DEC terminal swing（三）步态参数1、步长从一侧足跟着地处至另一足足跟着地处之间的线性距离，以cm为单位，正常人约为50~80cm。
2、跨步长同一腿足跟着地处至再次足跟着地处之间的线性距离，以cm为单位，正常人跨步长是步长的两倍，约为100~160cm。
步态分析
内容：
• 掌握正常步态的步行周期 • 掌握步态的评定方法（定性和定量分析） • 熟悉常见的异常步态
一、正常步态
步态分析（gait analysis）：
• 利用力学原理和人体解剖学和生理学知识对人类 行走状态进行对比分析的一种研究方法。包括步 行和跑两种状态。
• 旨在通过生物力学和运动学手段，揭示步态异常
二、步态的评定方法
步态观察
• 步态临床观察要点（p120）
步态内容 观察要点
步行周期
步行节律 疼痛 肩臂、躯干、骨盆、
时相合理、左右对称、行进中流畅
节律、速率
ROM MMT
• 观察分析表的应用 — 美国加利福尼亚RLA步态分
析依据评定表
二、步态的评定方法
步态检查的注意事项
• 向病人明检查的要求，以期病人的良好配合
股四头肌、腓肠肌、 腓肠肌、比目鱼 肌 臀中肌
腓肠肌、比目鱼 肌、股四头肌和 髂腰肌
胫前肌、髂腰
肌、股四头肌
胫前肌
腘绳肌、臀大肌、 胫前肌、股四头肌
小腿三头肌的作用
常速步行时髋、膝踝各关节的屈伸活动
支撑相（Stance phase)
– 早期 – 中期 – 末期
摆动相(Swing phase)
的影响因素，从而协助康复评估治疗。
一、正常步态
基本组成
一、正常步态
步行参数
步频（cadence） 单位时间内行走的步数。 步/分（steps/min） 正常值：95～125steps/min 步速（velocity） 沿前进方向单位时间内步行的距离。 米/秒（m/s） 正常值：1.2m/s
一、正常步态
• 全面掌握患者的病情，了解步态异常的可能原因
人体步态分析实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着社会的发展和科技的进步，对人体运动规律的研究日益深入。
步态分析作为研究人体运动的重要手段，在康复医学、运动科学、生物力学等领域具有重要意义。
本实验旨在通过步态分析，了解正常人的步态特征，为相关领域的研究提供数据支持。
二、实验目的1. 研究正常人体步态的基本特征；2. 掌握步态分析的方法和技巧；3. 为相关领域的研究提供数据支持。
三、实验原理步态分析是通过观察和分析人体在行走过程中的运动规律，揭示步态异常的关键环节及影响因素。
本实验采用光学影像采集技术和生物力学分析方法，对正常人体步态进行定量研究。
四、实验材料1. 实验对象：10名身体健康、无运动损伤的正常成年人；2. 实验设备：光学步态分析系统、高精度计时器、三维运动捕捉系统、力台等；3. 实验环境：室内安静、光线充足的环境。
五、实验方法1. 实验对象在实验前进行适应性训练，熟悉实验环境；2. 实验对象穿着舒适的鞋子，在实验设备前进行自然行走；3. 实验设备自动采集行走过程中的数据，包括步频、步幅、步长、足部压力等；4. 利用生物力学分析方法，对实验数据进行处理和分析。
六、实验结果1. 正常人体步态的基本特征：- 步频：每分钟80-120步；- 步幅：0.5-0.8米；- 步长：0.7-1.0米；- 足部压力：足跟先着地，足中部着地，足尖离地；- 躯干姿态：保持直立，头部与脊柱呈一直线；- 下肢运动：髋关节、膝关节、踝关节协调运动，保持稳定。
2. 实验数据分析：- 步频、步幅、步长等参数在正常范围内；- 足部压力分布均匀；- 躯干姿态稳定；- 下肢运动协调。
七、实验结论1. 正常人体步态具有规律性和稳定性；2. 步态分析是研究人体运动的重要手段，可以为相关领域的研究提供数据支持；3. 本实验为步态分析提供了可靠的数据，有助于进一步研究步态异常的原因和治疗方法。
八、实验讨论1. 步态分析在康复医学中的应用：- 评估患者的步态异常情况；- 制定个性化的康复方案；- 评估康复治疗效果。
步态分析实训结论总结报告
一、引言步态分析作为运动医学、康复医学和生物力学等领域的重要研究手段，对于评估人体运动功能、诊断疾病以及制定康复训练计划具有重要意义。
本次实训旨在通过步态分析实验，了解步态分析的基本原理、方法和应用，并总结实训过程中的经验和结论。
二、实训目的1. 掌握步态分析的基本原理和方法。
2. 学会使用步态分析设备进行数据采集和分析。
3. 提高对步态异常的识别和评估能力。
4. 了解步态分析在临床应用中的价值。
三、实训内容与方法1. 步态分析原理介绍：讲解了步态分析的基本概念、步态周期的划分以及影响步态的因素。
2. 步态分析设备操作：介绍了步态分析设备的使用方法，包括测力台、压力垫、三维运动捕捉系统等。
3. 实验操作：在实验室内进行步态分析实验，包括受试者选择、数据采集、数据分析等环节。
4. 结果分析：对实验数据进行统计分析，包括步频、步幅、步态周期、关节角度等指标。
四、实训结论1. 步态分析是一种有效评估人体运动功能的方法，可以帮助我们了解受试者的步态特征和运动能力。
2. 步态分析设备具有高度的准确性和可靠性，能够为临床诊断和治疗提供科学依据。
3. 步态分析在康复医学中具有重要意义，可以帮助康复治疗师制定个性化的康复训练计划。
4. 步态分析在运动医学领域也有广泛应用，可以帮助运动员提高运动表现，预防运动损伤。
5. 步态分析在临床应用中具有以下优势：（1）客观性：步态分析数据客观、准确，不受主观因素的影响。
（2）全面性：步态分析可以全面评估受试者的步态特征，包括步频、步幅、步态周期、关节角度等指标。
（3）动态性：步态分析可以动态观察受试者的步态变化，为临床诊断和治疗提供实时反馈。
五、实训经验与体会1. 步态分析实验过程中，要注意受试者的安全，确保实验顺利进行。
2. 在数据采集过程中，要严格按照操作规程进行，保证数据的准确性和可靠性。
3. 数据分析时要充分了解受试者的运动背景和病史，结合临床经验进行综合评估。
4. 步态分析结果要与临床诊断相结合，为临床治疗提供有力支持。
【步态分析】(共19张PPT)优秀
足跟着地
承重反应 从足跟着地起到对侧足尖离地止。
足平放
站立中期 从对侧足尖离地开始到同侧足跟离地止。
站立中期
站立末期 从足跟抬起到同侧髋屈曲中立位止。
踵离地
迈步前期 从髋开始屈曲起，到同侧足尖离地止。（足尖离地瞬间） 趾离地
迈步初期 从足尖离地起到同侧足到达身体中线止。
加速期
迈步中期 从足到达身体中线起到胫骨垂直地面止。
第十四页，共19页。
摆动早期
❖ 指足离开地面早期的活动，主要作用是足廓 清地面和加速肢体向前摆动，从足尖离地起 到同侧足到达身体中线止（即膝关节屈曲达 最大角度）。参与的肌肉主要为髂腰肌、股 直肌、缝匠肌、阔筋膜张肌、腘绳肌、胫前 肌。
摆动相末期 步频❖(cadence)指平均步数（步/min）。
0°～跖屈15°～0° 正常步态：是通过骨盆、髋、膝、踝和足趾的一系列活动完成的，而躯干则基本保持在两足之间的支撑面上。 从足跟抬起到同侧髋屈曲中立位止。 首次触地异常是造成支撑相异常的最常见原因之一。 从髋开始屈曲起，到同侧足尖离地止。 从足跟着地起到对侧足尖离地止。 跖屈20°～跖屈10°
❖ 一个步行周期可分为支撑相和摆动相。
❖ 支撑期（stance phase） ：指下肢接触地面和承受重力的时间，占步行周期的
60%。
❖ 摆动期（swing phase）：指足离开地面向前迈步到再次落地之间的时间，占步行周
期的40%。
第五页，共19页。
RLA分期
步态分析内容
传统分期
初始接触 指足跟接触地面的瞬间。
步行概述
❖ 步行：是人类生存的基础，是人类与其它动物区别的关键 特征之一。
❖ 步态：是经过学习而获得的，因此，它具有个体特 性。步态是人类步行的行为特征。
步态分析.
三
步态分析方法
临床定性分析
步态的定性分析是由康复医师或治疗师用肉眼观察 患者的行走过程，然后根据所得印象或按照一定的观察 项目逐项评定的结果对步态做出结论，因其不需要昂贵 的设备、没有复杂的数据分析，所以是目前最常用的评 定手段。
• 随身体前倾为维持平衡可出现被动屈膝
– 踝关节：背伸10°——中间位
• 踝跖屈肌向心性收缩导致身体前冲
一、步行周期
摆动相亦称迈步相，是指在步行中足始终与地 无接触的阶段，通常指从一侧下肢的足尖离地， 到同侧足跟着地的阶段。
摆动相单位为秒，一般占一个步行周期的40%。
摆动相下肢个关节的变化
部位
– 膝关节：屈15°——0°
• 股四头肌向心性收缩以伸膝
– 踝关节：背伸15°——背伸10° （趾屈5°）
• 踝跖屈肌向心性收缩抑制踝背伸
• 支撑末期即支撑足跟离地，对侧 足跟未着地
• 关节：
– 髋关节：中间位——过伸10°
• 躯干前倾导致被动伸髋，髂腰肌离心性 收缩使伸髋减速
– 膝关节：完全伸直
主要内容：
1概
述
2步 态 参 数
3 步态分析方法
4 常见异常步态的评定
一
概述
一、基本概念
步行指通过双脚的交互动作移动身体，是人类的 基本功能，也是人类区别于其他动物的特征性活动之 一。步行的基本功能是从某一地方安全、有效的移动 到另一地方。
步态是指人行走时的姿态，即步行的行为特征。 步态是人体结构与功能、运动调节系统、行为及心理 活动在行走时的外在表现。
摆动前期
摆动初期
摆动中期
摆动末期
步态分析
步态分析步态分析是一种通过观察和研究人体行走姿态的科学方法。
在这个领域，研究人员通过观察和分析步态特征，可以获得有关一个人健康状况、运动能力和运动损伤等信息。
步态分析可以应用于医学、运动科学、安全监控等领域，为人们的生活提供帮助和支持。
步态分析主要研究人体行走时的各种参数和特征，例如步幅、步频、步态节奏等。
通过观察和分析这些参数，可以得出一个人的步态特征和步态模式。
步态分析技术主要包括传感器技术、图像分析技术和模式识别技术等。
在传感器技术方面，步态分析使用各种传感器来获取人体运动的数据。
例如，加速度计可以测量人体的加速度和运动方向，陀螺仪可以测量人体的旋转和转动。
通过这些传感器，可以获得人体行走时的加速度、角速度和其他运动参数，从而进行步态分析。
在图像分析技术方面，步态分析使用摄像机和图像处理算法来获取人体行走的图像数据。
通过分析这些图像数据，可以得出一个人的步态特征。
例如，可以分析人体的关节角度、肢体运动轨迹等。
通过这些图像分析技术，可以得到人体行走时的姿势和动作，从而进行步态分析。
在模式识别技术方面，步态分析使用机器学习和模式识别算法来识别和分类不同的步态模式。
通过训练一个模型，可以将不同的步态特征和步态模式区分开来，从而判断一个人的步态是否正常或异常。
这种模式识别技术可以帮助医生诊断和监测患者的步态问题，也可以帮助运动科学家研究和改进人体运动和训练方法。
步态分析在医学领域具有广泛的应用。
例如，在运动康复中，通过分析患者的步态特征，可以评估患者的康复进展和治疗效果。
在神经科学中，步态分析可以帮助研究人体运动控制和运动障碍的机制。
在老年保健中，步态分析可以用来评估老年人的运动功能和生活质量。
此外，步态分析还可以应用于运动训练、运动损伤预防和犯罪侦查等领域。
总之，步态分析是一种研究人体行走姿态的科学方法，通过观察和分析步态特征，可以获得有关一个人健康状况、运动能力和运动损伤等信息。
步态分析可以应用于医学、运动科学、安全监控等领域，为人们的生活提供帮助和支持。
步态分析PPT课件
.
1
步态分析的参数
• 1 步态周期 始于一侧足跟与地的接触止于同侧足跟的再 次着地。
• 2 跨步长 是指同一足的足跟相继触地之间的距离。 • 3 步长 是指不同足的足跟相继触地之间的距离。 • 4 步宽 是指两次连续地足触地时双侧足弓之间的距离。 • 5 步频 • 6足偏角
.
2
• 步行的支撑相：1足跟着地
.
7
• 膝关节：当足跟触地时膝关节大约有5度的屈曲，并且在 步态周期的前15%，它会继续再屈曲10—15度。膝关节的 轻度屈曲是由股四头肌的离心收缩引起的。最大膝关节屈 曲是60度，发生在摆动中期开始时。在摆动中末期，膝关 节处于几乎完全的伸直位，是为下次的足跟着地做准备。
.
8
踝关节：当足跟着地时，踝关节处于轻度的 跖屈。在足跟触地后不久，由踝关节背侧 屈肌的离心收缩引起踝跖屈使足平方在地 面。当胫骨前移越过支撑足时，踝背屈增 加到10度。在足跟离地后，踝关节可以跖 屈最大可到15—20度，一直到足趾离地。
.
11
• 水平面的运动 骨盆 行走时，骨盆在水平 面上的旋转是围绕垂直轴进行的，是通过 支撑腿的髋关节发生的。以右足为例，在 足跟触地时，右侧的髂前上棘相比左侧的 是靠前的。在步态周期的最初15—20%骨 盆呈现逆时针方向的旋转，在右下肢支阶 段余下时期，当左侧髂前上棘与摆动的左 下肢一起前移时，骨盆出现顺时针的旋转。 在整个步态周期骨盆向每个方向旋转的角 度大约3—4度。
•
2足放平
•
3支撑中期
•
4足跟离地
• 步行的摆动相：1足趾离地
•
2摆动早期
•
3摆动中期
•
4摆动末期
.
3
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二、步态分析的目的
异常步态的障碍诊断。 异常步态的程度。 比较不同种类的辅助具（含假肢）、矫形
器、下肢矫形手术的作用以及对于步态的 影响。
三、适应证和禁忌证
（一）适应证 中枢神经系统损伤 如脑卒中、脑外伤后偏瘫、 脑瘫、帕金森病、小脑及其传导路病变。 骨关节疾病与外伤 截肢、髋膝关节置换术后、 关节炎、韧带损伤、踝扭伤、下肢不等长等。 下肢肌力损伤 脊髓灰质炎、股神经损伤、腓总 神经损伤等 其他 疼痛
（一）观察内容 1．步态的总体情况
步行节奏、对称性、流畅 性、身体重心的偏移、躯干在行走中的趋向性、 上肢摆动、辅助器具（矫形器、助行器、假肢） 的使用、行走中的神态表情
2．识别步行周期的时相与分期特点 3．观察身体各部位情况
二、观察内容与方法
（二）观察方法 1. 确定观察角度 2. 观察分析表的应 用
行走时左右足跟或足尖先后着地时两
点间在前进方向上的直线距离。
跨步长 （stride length）
同侧足跟（或足尖）前后两次着地点
间的距离。以cm为单位表示。正常人 跨步长是步长的两倍，约为100-160cm.
步 宽 （stride width）
指左、右两足间的横向距离，通常以
足跟中点为测量点。步宽愈窄，步行 的稳定性愈差。
步行周期中骨盆及 下肢关节角度的运动轨迹
足跟着地
骨盆 ：5°旋前 髋关节：30° 屈曲 膝关节：0° 踝关节：0°
承重反应期
骨盆 ：5°旋前 髋关节：30° 屈曲 膝关节：0°-15 °屈曲 踝关节：0°-15 °跖屈
站立中期
骨盆 ：中立位 髋关节：30°- 0° 膝关节：15°- 0°
踝关节：15°跖屈-10°背屈
步 速
单位时间内行走的距离。正常人平均
自然步速约为1.2m/s。
步速（m/s）= 跨步长 ¬ 步频
120
步 频
单位时间内行走的步数，以步/min表
示。正常人平均自然步频约为95-125 步/min左右。
步行中 关节运 动轨迹
腾空时间 （flight period）
奔跑时，双脚不与 地面接触的时期。 以秒为计时单位， 或以步行周期百分 比表示。
步行周期
单支撑 （single support）
行走中仅一侧下肢与地面接 触的时期。以秒为计时单位，或 以步行周期百分比表示。行走时， 一侧下肢单支撑期所占时间实际 上完全等于对侧下肢的迈步相时 间。
步行周期
摆动相 (swing phase)
步行周期中从足趾离地到同侧足跟
再次着地的过程。约占40%GC。一 侧下肢迈步相时间等于对侧下肢单 支撑期时间。
步态分析
北京积水潭医院康复科 郭险峰
第一节
概述
一、生物力学与神经学 和运动生理学的关系
行走及其步态是中枢神经系统的终极目标
在生物力学水平上的体现 。
生物学水平
神经学水平
生物力学水平
肌肉水平
关节水平
一、生物力学与神经学 和运动生理学的关系
正常步态有赖于中枢神经系统、周围神经系统以
及肌肉骨骼系统的协调工作。
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主要问题： 1.负重期 2.单腿稳 定性 3.摆动腿 向前迈
足掌触地后足部的旋
前反应
足跟离地时足部出现
旋后反应
站立期 步行周期 部位
摆动期
足跟接 地
骨盆旋转 向前 4º ~ 5º 屈30º
脚掌着 地
向前 4º ~ 5º 屈30º
支撑中 期
中间位
足跟离 地
加速期
摆动中 期
减速期
中间位 向后 向后 4º ~5 4º ~5 º º 过伸10º 屈20º 屈 20º ~30 º 伸0º 屈 35º ~ 60º 跖屈 屈 60º ~30 º 中间位
站立时的生物力学
踝关节的背屈力矩被
踝跖屈肌力矩相对抗
安静时需不停活动的
下肢肌肉是踝跖屈肌
双脚站立时，足底力的分布
重心指所有重力集中
于此的一个假设点 正常人体处于解剖位 时在S2前面 重心的垂直位移比水 平位移更影响能效
步行是平滑、毫不费力的移动
正常人群，步行速度80米/
股四头肌
站立相
摆动相
腘绳肌
站立相
摆动相
胫前肌
站立相
摆动相
小腿三头肌
站立相
摆动相
我们为什么这样走路
站立时的生物力学
地面反应力从脚中间
的地面开始延伸，穿 过踝和膝关节的前面 及髋关节的后面 髋关节的后伸力矩被 髂股韧带抵抗 膝关节的前伸力矩被 膝后的关节囊和韧带 相抵抗
向前 4º ~ 5º 屈30º
髋关节
屈 30º ~0º
膝关节
伸0º
屈15º
屈 15º ~0º
屈 30º ~0º 中间位
踝关节
中间位
跖屈15º 背屈10º 中间位
第三节 步态的定性分析
一、分析步骤
了解病史 体检 —— 肌力、关节活动度、肌张力、
本体感觉以及周围神经检查。
观察步态
二、观察内容与方法
跗骨
足部的关节、韧带、肌腱、肌肉、筋膜、血管和神经
• 足是多关节部位，共包括30多个关节，增强足弓 的弹性，有些关节属于微动关节
•主要的运动关节包括： 距下关节、距跟舟关节、跟骰关节、 跗跖关节、 跖趾关节、趾骨间关节
足弓结构及功能 纵弓 外侧纵足弓 •吸收部分震荡力 •减轻足部关节及肌肉的负荷 •减少肌肉在步行时所需能量
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Ú ¯ È ò ©õ ø ©¶ Í Ï Ç Â ½ õ ½  ² õ Ú ³ Æ õ ½  ² Ð Ú Ö Æ õ ½  ² ¦ Ú Ä Æ
主要问题：
1。负重期 2。单腿稳定性 3。摆动腿向前迈
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禁忌证
严重心肺疾患、下肢骨折未愈合、检查不
配合者不宜进行步态分析。
第二节
正常步态
步行周期
站立相 (stance phase)
步行周期中从足跟着地到足趾离地
的过程。约占60%GC。其中包含 两个双支撑期和一个单支撑期。
步行周期
双支撑
（double support）
行走中双脚与地面同时接触的时 期。以秒为计时单位，或步行周期 百分比表示（各占10%GC，共20% GC）。
足跟离地（站立末期）
骨盆 ：5°后旋 髋关节：0°- 10°过伸展 膝关节：0° 踝关节：10°背屈-0° 趾关节：0°- 10°过伸展
足趾离地（迈步前期）
骨盆 ：5°后旋 髋关节：10°过伸展-0° 膝关节：0°- 35° 踝关节：0°- 20°跖屈 （关键点：膝关节被动屈曲）
迈步相初期
骨盆 ：5°后旋
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支撑中期 (mid stance):
为人体下肢承受最大 的负重，足完全接触 地面，膝、髋关节均 过渡到伸展位，骨盆 处于中间位。
足跟离地 (heel off):是为过渡到摆动期
做准备。足跟离地，膝、髓关节继续保 持伸展，骨盆向后旋转。从支撑中期到 足趾离地，足部完全负重到身体重心前 移，足背屈、足跟内翻，距舟、跟骰关 节活动轴不平行，足部活动度受限，稳 定性增加，足弓得到加强，跖腱膜因跖 趾关节过伸而被拉紧，足部形成坚强杠 杆，小腿外旋。同时小腿后侧肌肉收紧， 足跟迅速离地，此后由于胫骨后肌、跟 腱、腓骨长短肌、趾屈肌的共同作用， 足跖屈、内翻，体重负荷分布于跖骨上 并朝前推移，背伸肌也起作用，足离开 地面
站立中期
（10～40%GC）
从对侧下肢离地
到躯干位于支撑 腿正上方。
足跟离地 （40～50%GC）
站立相中期过后， 支撑腿足跟离地 的瞬间。
足趾离地 （50～60%GC）
支撑腿足趾离地 的瞬间，标志着 站立相结束和迈 步相开始。
迈步相分期
初期 中期 末期
迈步相初期 （60～70%GC）
从支撑腿离地到
该腿膝关节达到 最大屈曲时。
迈步相中期 （70～85%GC）
指下肢向前摆动 的动作过程中，从 膝关节最大屈曲摆 动到小腿与地面垂 直的时期。
迈步相末期 （85～100%GC）
从与地面垂直的
小腿向前摆动到 该侧足跟再次着 地之前。此时小 腿减速向前摆动。
步态的时空参数
（时间-距离参数）
步态分析观察表
该表由美国加利福尼亚RLA医学中心设
计的系统分析方法。 该表分析踝、膝、髋关节、骨盆及躯 干在步行周期各个分期的表现 该表包含47种临床常见异常表现