正常学龄前儿童步行时的动态足底压力特征

目的：了解正常学龄前儿童步行时的动态足底压力特征。 方法：于2004—05／2005—04选择深圳市不同地区的4所幼儿园的具有正常步行能力的学龄前健康儿童52名，运用Ultraflex连续性足底压力步态分析系统，对其进行了步行时动态足底压力运动力学数据采样。经过电脑数据录入分析．可以得到特征性的双峰曲线。从双峰曲线提取特征量，进行统计分析。分析各特征量的变异系数，确定离散度较小的特征量。对不同性别、左右侧足底压力的特征量分别进行t检验，了解是否存在统计学差异。 结果：52名儿童全部进入结果分析。①受试儿童的足底压力曲线表现为具有2个峰和1个谷的双峰波形。②在从足底压力曲线提取的特征量中，左侧的第二峰值、到达谷值的时间占该侧支撑时间的比率、到达第二峰值的时间占该侧支撑时间的比率的变异系数分别为11．8％．12.3％，7．1％，10．9％；右侧相应的变异系数分别为11．0％，11．4％．7．1％．10．5％（均小于12．5％，说明离散度较小）。③所有特征量在男女儿童之间无统计学差异，左右侧第二峰值和到达谷值的时间占该侧支撑时间的比率有差异[（158．6&;#177;18．7）％，（146．8&;#177;16．1）％；（51．39&;#177;6．31）％，（54．44&;#177;6．24）％，P=-0．000，0．001]。 结论：①该组儿童步行时足底压力变化表现为双峰曲线。②特征量的数据具有很好的重复性，满足生物力学实验可接受水平。③男女之间无统计学差异，左右侧存在一定的差异性。     

痉挛型脑瘫儿童步行时的动态足底压力特征

目的：了解痉挛型脑瘫儿童步行时的动态足底压力特征。方法：试验组痉挛型脑瘫儿童20例，对照组为52例具有正常步行能力的健康儿童．运用Uhraflex连续性足底压力步态分析系统．对两组儿童进行了步行时动态足底压力运动力学数据采样，经过电脑数据录入分析，取得动态足底压力曲线及特征量参数（包括双测的z1、z2、z3、t1、t2、t3、ts）。对实验组和对照组的步态分析曲线及各参数进行分析和统计分析。结果：得到典型足底压力双峰图及相应特征量数据的实验组儿童10例，其步态的足底压力特征量参数与对照组相比，双侧的单足支撑时间、右侧的tz1、tz2、tz3表现出显著性差异，脑瘫儿童双侧的单足支撑时间均较正常儿童短，右侧的tz1、tz3增加，而tz2缩短。结论：部分痉挛型脑瘫患儿动态足底压力曲线不能表现出典型的双峰曲线。能得到典型足底压力双峰图及相应特征量数据的实验组儿童中，双侧的单足支撑时间均较正常儿童短，右侧的tz1、tz3增加，而tz2缩短。     

动态足底压力检测痉挛型脑性瘫痪儿童步行时的特征

背景:压力感测鞋是一种测量地面反应力的方便快捷的工具,近来利用这些系统检测具有神经疾患儿童步态的研究正在开始进行。目的:了解痉挛型脑性瘫痪儿童步行时的动态足底压力特征。设计:病例-对照观察。单位:深圳市松岗人民医院康复科,深圳市儿童医院康复科,中山大学附属第一医院康复医学科。对象:①脑瘫组:2004-05/2005-04在深圳市儿童医院收治的痉挛型脑性瘫痪儿童20例,男9例,女11例,年龄26～66个月,均能独立步行10m以上。②正常对照组:52例具有正常步行能力的健康儿童,男28例,女24例,年龄35～76个月。方法:应用Ultraflex步态分析系统对两组儿童进行连续性足底压力测试。步态的图表和动态足底压力数据被记录并由电脑分析。主要观察指标:①记录30s内连续的所有足底压力变化曲线,选取步态稳定后的10个步态周期,经过软件分析,得到平均足底压力曲线。②由足底压力曲线提取特征量,比较两组间的差异。结果:①正常对照组儿童的足底压力曲线表现为具有2个峰和1个谷的双峰波形;半数脑瘫组儿童步态的足底压力曲线不能表现出典型的双峰曲线,其足底压力曲线表现为单一的足底压力高峰,或双侧足底压力曲线不对称,同侧不同的步态周期足底压力曲线也形态各异。②10例能得到典型足底压力双峰图及相应特征量数据的脑瘫组儿童双侧的单足支撑时间长于正常对照组[左侧:(0.879±0.658),(0.472±0.051)s;右侧:(0.818±0.682),(0.478±0.050)s;P均<0.01];右侧的到达第一、二峰值的时间与支撑时间的比值大于正常对照组(P<0.01),到达谷值的时间与支撑时间的比值小于正常对照组(P<0.01)。结论:①运用动态足底式压力步态分析方法,可直观地观察足底压力曲线图,并直接提取运动力学特征信息。②部分痉挛型脑性瘫痪患儿动态足底压力曲线不能表现出典型的双峰曲线,能得到典型足底压力双峰图的儿童,从其足底压力图中提取的各特征量数据能体现患儿步行时步态周期各时期的足底压力特征。     

视频压力式步态分析系统对正常学龄前儿童的步态分析

目的：应用视频压力式步态分析系统检测和分析小样本正常学龄前儿童的步态特征。方法：于2004—05／2005—04选择深圳市不同地区的4所幼儿园的儿童及深圳市儿童医院职工的学龄前子女83名，均具有正常步行功能，监护人知情同意。根据实足年龄分组，3岁组（3岁≤年龄〈4岁）12人；4岁组（4岁≤年龄乏5岁）35人；5岁组（5岁≤年龄〈6岁）30人；6岁组（6岁≤年龄〈7岁）6人。应用视频压力式步态分析系统采集受试者自由步行30s的步态分析数据，包括步态周期、步频；步态周期不同时相（支撑期、摆动期及双足支撑期）及所占步态周期的比率；左右步态周期比及连续性足底压力重心偏移轨迹图。比较总体样本是否存在男女差异、左右侧差异，不同年龄组儿童步态参数是否存在差异。当参数的变异系数〈12．5％时，认为该参数的变异性处于可接受水平。结果：83名儿童全部进入结果分析。①总体样本参数的变异性：步行周期为（0．939&;#177;0．095）s，步频为（129．13&;#177;13．77）次／min，变异系数分别为10．12％和10．66％，离散度较小。②步行周期和步频：不同年龄组儿童步态周期随年龄增长呈增加趋势，步频随年龄的增长呈减少趋势，其中5岁组儿童的平均步行周期显著长于4岁组[（0．977&;#177;0．103）s，（0．913&;#177;0．075）s（P〈0．05）]。③不同时相所占步态周期的比率：左右足之间及各年龄组间差异均无显著性意义（P〉0．05）。④儿童步态的对称性：全体样本的左侧支撑时间／右侧支撑时间为0．997&;#177;0．041，左侧步态周期／右侧步态周期为0．989&;#177;0．064，变异系数分别为4．11％．6．47％，提示步态具有左右对称性。⑤性别差异：在步态的各参数分析中，均无显著性差异（P〉0．05）。结论：视频压力式步态分析系统预实验的各项测定参数均处于可接受水平．为康复医学客观精确、定量对比分析儿童病理性步态初步建立了一种科学评估手段，也为今后进行大样本的儿童步态分析奠定了基础。     

视频压力式步态分析系统对正常学龄前儿童的步态分析

目的:应用视频压力式步态分析系统检测和分析小样本正常学龄前儿童的步态特征。方法:于2004-05/2005-04选择深圳市不同地区的4所幼儿园的儿童及深圳市儿童医院职工的学龄前子女83名,均具有正常步行功能,监护人知情同意。根据实足年龄分组,3岁组(3岁≤年龄<4岁)12人;4岁组(4岁≤年龄<5岁)35人;5岁组(5岁≤年龄<6岁)30人;6岁组(6岁≤年龄<7岁)6人。应用视频压力式步态分析系统采集受试者自由步行30s的步态分析数据,包括步态周期、步频;步态周期不同时相(支撑期、摆动期及双足支撑期)及所占步态周期的比率;左右步态周期比及连续性足底压力重心偏移轨迹图。比较总体样本是否存在男女差异、左右侧差异,不同年龄组儿童步态参数是否存在差异。当参数的变异系数<12.5%时,认为该参数的变异性处于可接受水平。结果:83名儿童全部进入结果分析。①总体样本参数的变异性:步行周期为(0.939±0.095)s,步频为(129.13±13.77)次/min,变异系数分别为10.12%和10.66%,离散度较小。②步行周期和步频:不同年龄组儿童步态周期随年龄增长呈增加趋势,步频随年龄的增长呈减少趋势,其中5岁组儿童的平均步行周期显著长于4岁组[(0.977±0.103)s,(0.913±0.075)s(P<0.05)]。③不同时相所占步态周期的比率:左右足之间及各年龄组间差异均无显著性意义(P>0.05)。④儿童步态的对称性:全体样本的左侧支撑时间/右侧支撑时间为0.997±0.041,左侧步态周期/右侧步态周期为0.989±0.064,变异系数分别为4.11%,6.47%,提示步态具有左右对称性。⑤性别差异:在步态的各参数分析中,均无显著性差异(P>0.05)。结论:视频压力式步态分析系统预实验的各项测定参数均处于可接受水平,为康复医学客观精确、定量对比分析儿童病理性步态初步建立了一种科学评估手段,也为今后进行大样本的儿童步态分析奠定了基础。     

足底压力式步态分析技术在痉挛型脑性瘫痪儿童步态研究中的应用

目的研究足底压力式步态分析技术在痉挛型脑瘫儿童步态分析中的应用。方法本研究共选取痉挛型脑瘫儿童20例(脑瘫组),同时选取84例健康儿童归为对照组。采用足底压力式步态分析系统对各组对象进行足底压力步态分析。采用两独立样本的t检验对2组对象步频、步态周期时间、步态周期各时相及其所占步态周期时间的比率进行统计学比较。结果脑瘫组患儿与对照组在步频、步态周期时间、步态周期各时相及其所占步态周期时间的比率等方面均存在统计学差异(P＜0．05),如脑瘫组患儿步态周期时间为(1．75±1．33)s,较对照组[(0．94±0．09)s]明显延长；脑瘫组步频为(100．75±48．84)次/min,较对照组[(129．13±13．77)次/min]显著下降；与对照组比较,脑瘫组患儿单侧支撑期、单足摆动期比率下降,双足支撑期比率升高。结论足底压力式步态分析技术能有效检测痉挛型脑瘫儿童的步态情况,具有使用方便、能获取连续性数据、准确客观等优点,值得临床推广、应用。     

脑卒中偏瘫患者步行时足底压力中心的特点

目的探讨脑卒中偏瘫患者步行时足底压力中心（COP）相关参数的特点及其与步速、不对称性的相关性。 方法选取60例能够独立步行的脑卒中偏瘫患者（偏瘫组）及健康中老年人（对照组）,每组30例,2组受试者均以自我选择的步速进行步态测试,提取并计算步速及两侧下肢的单支撑时间、双支撑时间、单支撑期COP在前后方向的位移（AP-COPDS）及其速度(AP-COPVS)、双支撑期COP在前后方向的位移（AP-COPDD）及其速度（AP-COPVD）,以及单支撑时间对称性比等参数,并分析和比较COP相关参数及其与步速、不对称性的相关程度。 结果对照组和偏瘫组的步速分别为（73.60±9.66）和（37.88±16.01）cm/s,偏瘫组步速较对照组明显下降（P<0.01）。偏瘫侧单支撑时间［（0.39±0.07）s］较对照组［（0.44±0.04）s］明显缩短（P<0.01）;非偏瘫侧的单支撑时间［（0.53±0.12）s］及两侧双支撑时间［（0.36±0.15）s、（0.36±0.21）s］均较对照组［（0.44±0.04）s及（0.15±0.03）s］延长（P<0.01）;偏瘫组患者两侧下肢所有COP相关参数均较对照组减小,且差异均有统计学意义（P<0.01）。偏瘫组两侧下肢所有COP相关参数均与步速呈高度正相关（r=0.765～0.967,P<0.01）;所有COP相关参数与单支撑时间对称性比呈不同程度正相关（r=0.505～0.764,P<0.01）。 结论脑卒中偏瘫患者步行时,足底负重在前后方向转移的能力下降,且与步速、单支撑时间对称性比呈正相关。     

学龄前儿童散光特征调查

目的探讨学龄前儿童散光类型、程度及轴向分布情况。方法对3~7岁儿童1089例（1258只眼）行1%阿托品凝胶常规散瞳检查,结果进行统计分析。结果散光类型分布：复性远视散光最多占64.06%。散光程度分布：0.50~1.00DC最多占42.29%,其次为1.25~2.00DC占32.83%。散光轴向分布：循规散光最多占95.71%。所有患儿中弱视占59.38%。结论复性远视散光是学龄前儿童散光的主要类型,以循规散光为主。散光与弱视密切相关。     

学龄前儿童正常肝脏超声测值研究

目的 确立学龄前儿童正常肝脏超声测值。方法通过大样本抽样测查1069名学龄前儿童正常肝脏右叶最大斜径、肝右叶前后径、肝右叶横径、左半肝厚度、左半肝长度、呼气时肝右锁骨中线肋缘下厚度和长度、吸气时肝右锁骨中线肋缘下厚度和长度，分年龄段、分性别确定其P2.5、P5、P50、P95、P97.5等百分位值。结果 学龄前儿童正常肝脏九个测值的上述五个百分位值已得到确定。结论 本研究按偏态分布方法正确地确立了学龄前儿童正常肝脏超声测值。     

正常足与扁平足的足底压力及步态特征

背景：足底压力测量可揭示人体运动过程中足的动力性特征。目的：测量扁平足患者足底压力参数的分布规律，比较扁平足与正常足的足底压力及步态特征。设计、时间及地点：分组对照的足底生物力学变化检测，于2007—12／2008—01在河北体育学院实验室完成。对象：抽取河北体育学院22～26岁在校学生自愿者，足印足弓空白区宽度与足印最窄区宽度（实心）之比为2：1的正常青年30名，足印无空白区的扁平足青年30名。足底压力分布测试系统Footscaninsole为比利时RSscan公司生产。方法：采用FootscanUSB2平板式足底压测试系统对其进行动态足底压力测试。受试者均脱鞋袜，以个人平常步态自然行走，每人3次，记录动态足底压力。主要观察指标：足底接触面积、着地时相及冲量情况。结果：60名受试者进入结果分析。①足底接触面积：正常足后跟、前掌接触面积的比例均大于扁平足，而足弓接触面积的比例均小于扁平足，差异均具有显著性意义（P〈0．05或0．01）。②着地时相：正常足前掌接触时相、整足接触时相均小于扁平足；而着地时相、离地时相均大于扁平足，差异均具有显著性意义（P〈0．05或0．01）。③冲量：正常足弓、前掌所受冲量占全掌比例均小于扁平足；而后跟所受冲量占全掌比例大于扁平足，差异均具有显著性意义（P〈0．05或0．01）。结论：扁平足前掌接触时相、整足接触时相均大于正常足，着地时间长，压力中心过于密集。扁平足足弓、前掌所受冲量占令掌比例均大于正常足。     

足底压力式步态分析中痉挛型脑瘫儿童的平衡能力特征

目的:临床上坐位、站立位的平衡测试常利用平衡仪来进行,但由于平衡仪足踏板的限制,无法对脑性瘫痪(脑瘫)患儿步行时动态连续步行周期的平衡能力进行测试.文章利用足底压力式步态分析技术,观察痉挛型脑瘫儿童步行时在平衡能力方面的特征.方法:选择具有正常步行能力的健康儿毫78例作为正常儿童组,另外选择2004 05/2007-05在深圳市儿童医院康复科日间病房住院治疗的脑瘫患儿25例作为脑瘫儿童组.利用足底压力式步态分析系统,对2组对象分别进行足底压力式步态分析,记录2组儿童步行时的足底压力数据.观测指标分为量化指标和直观压力图.量化指标包括步频、步态周期时间、步态周期各时相的绝对对称性指标等参数.直观压力图包括动态足底压力图以及足底压力重心偏移轨迹图.结果:与正常儿童组相比,脑瘫儿童组步频较小,步态周期时间较长(P<0.01).脑瘫儿童组单足支撑期、摆动期、双足支撑期、步态周期时间的绝对对称性指标均大于正常儿童组(P<0.05).脑瘫儿童步行时双足的足底压力图的对称性、重复性较正常儿童差;重心偏移轨迹图不能形成左右对称的蝴蝶状图形.结论:痉挛型脑瘫儿童步行时,步态周期各时相均存在对称性下降的情况.足底压力式步态分析技术能有效地应用于痉挛型脑瘫儿童步态的平衡能力评估.     

Dynamic plantar pressure parameters associated with static arch height index during gait

Background

Although extreme values of arch height have been associated with increased risk for overuse injury, knowledge is limited regarding the association between arch height and plantar pressure distributions during gait. The primary purpose of this study was to explore which plantar pressure measurements during gait were associated with static arch height and arch height index.

Methods

Static arch height, arch height index, and dynamic plantar pressure distributions were collected for 1000 subjects (566 males, 434 females, 30.6 [SD 8.0] years, 171.1 [SD 9.3] cm, 76.9 [SD 14.7] kg). A hierarchical regression analysis was performed to determine the most parsimonious set of plantar pressure parameters associated with arch height. The predicted values were used to calculate dynamic arch height index. Correlation and residual analysis were performed to assess the association between statically and dynamically determined arch height indices.

Findings

A 5-variable model (F = 296.6; P < 0.001) was able to describe the relationship between static arch height and the dynamic foot during gait (R = 0.77 [95% CI = 0.75–0.80]). The correlation between the static and dynamically determined arch height indices was r = 0.60 (95% CI = 0.53, 0.63), with a mean residual of 0.000 (SD 0.015).

Interpretation

A multivariate model generated by plantar parameters during gait was able to predict 60% of the variability in static arch height. This model consisted of variables that appear to be clinically plausible and inform the association between static arch height and dynamic foot posture. Future researchers should address the association between statically and dynamically determined AHI values with lower extremity overuse injuries.     

Impact of foot progression angle on the distribution of plantar pressure in normal children

Background

Plantar pressure distribution during walking is affected by several gait factors, most especially the foot progression angle which has been studied in children with neuromuscular diseases. However, this relationship in normal children has only been reported in limited studies. The purpose of this study is to clarify the correlation between foot progression angle and plantar pressure distribution in normal children, as well as the impacts of age and sex on this correlation.

Methods

This study retrospectively reviewed dynamic pedobarographic data that were included in the gait laboratory database of our institution. In total, 77 normally developed children aged 5–16 years who were treated between 2004 and 2009 were included. Each child's footprint was divided into 5 segments: lateral forefoot, medial forefoot, lateral midfoot, medial midfoot, and heel. The percentages of impulse exerted at the medial foot, forefoot, midfoot, and heel were calculated.

Findings

The average foot progression angle was 5.03° toe-out. Most of the total impulse was exerted on the forefoot (52.0%). Toe-out gait was positively correlated with high medial (r = 0.274; P < 0.001) and forefoot impulses (r = 0.158; P = 0.012) but negatively correlated with midfoot impulse (r = − 0.273; P < 0.001). The moderating effects of age and sex on these correlations were insignificant.

Interpretation

Foot progression angle demonstrates significant impact on the distribution of foot pressure, regardless of age or sex. Foot progression angle should be taken into consideration when conducting pedobarographic examinations and balancing plantar pressure as part of the treatment of various foot pathologies.     

足底压力测量在步态分析及病理足评估中的应用

学术背景:随着新型传感器技术-压力测量仪器的发展与计算机技术的广泛应用,足底压力测量技术在临床医疗诊断及康复医学中得到越来越广泛的应用,其测量技术也不断的发展成熟,指标也逐步丰富,测量的精度也随之提高。目的:探讨足底压力测量技术在康复医学中的应用研究进展,为康复及临床病理足的生物力学诊疗方法学及相应的参数提供参考依据。检索策略:作者检索了中国全文期刊数据库、Sportdiscuss数据库、http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez中的1980/2007期间的相关文献。所用中文检索词包括"足底压力、糖尿病足、步态、拇外翻";英文检索词有"plantar pressure,foot pressure,foot stress"。共检索论文360余篇。检索的文献纳入标准:①具有原创性,论点论据可靠的进行实验测试文章。②观点明确,分析全面的文章。③文献主体内容与此课题联系紧密的文章。排除标准:实验设计不合理的文章及观点模糊的综述的相关分析。文献评价:通过对所搜集到的360余篇论文进行分类综述,并将相近和相似种类归为一个种属的方法,从中对230多篇相关论文所出具的观点和测试结果情况进行分析和探讨,确定相关主题、主要研究内容和论文论据。资料综合:通过对大量文献的阅读与分析发现,足底压力测量技术早期的参考文献测量指标单一,数据精度相对低些,近些年来由于计算机技术的飞速发展与各种测量传感器的成功开发与应用,使得足底压力测量精度提高,指标也从最初的压力峰值,逐步增加了压力时间积分、压力中心的飘移速率、足底各区的压力分布等。测量技术的成熟加之康复及临床领域的应用需求使检索到的近几年这方面的文献数量较之过去相对多些,但基本的测量与评价原理变化不大。部分文献的实验测量设计科学严谨,具有较高的实用参考性。结论:关于人体足底压力的各项研究逐步深入,指标由较为单一的垂直力的最大值逐步到压力时间积分、压力中心的飘移速率、足底各区的压力分布等,内容涉及静态足底压力特征、姿势控制、步态分析等,但各项研究的系统性、深入性还不够,尤其是足底压力测量技术各项指标在康复医学中具体应用研究还不完善,在这方面还有很多问题值得研究。随着测量技术的发展,足底压力测量技术必会在康复医学领域得到更为广泛的实际应用。