不同速度下功能性踝关节不稳者步态前后对比分析

王甜甜 刘祖辉 王磊

摘 要：以9例患有单侧功能性踝关节不稳（FAI）的体育学院男学生为研究对象，采用Zebris足底压力测量系统，研究两种速度下FAI步态参数差异，建立功能性踝关节不稳者评价体系.用SPSS非参数检验常速与慢速行走的受伤侧、非受伤侧、双侧的步态参数并进行分析 .研究发现：未受伤侧均对受伤侧有代偿作用，双侧行走时的步宽在两种行走速度中与受伤时均有较大差异.

关键词：步态；步态分析；踝关节不稳；崴脚

[中图分类号]G80 [文献标志码]A

Comparative Analysis of Gait in Patients with Functional Ankle Instability at different Velocities

WANG Tiantian，LIU Zuhui，WANG Lei

（Fujian Normal University School of PE and Sport Science

， Fuzhou 350108，China）

Abstract：Nine male students of physical education college with unilateral functional ankle instability （FAI） were studied. The difference of gait parameters of FAI at two speeds was studied by using Zebris plantar pressure measurement system， and the evaluation system of functional ankle instability was established. The gait parameters of injured side， noninjured side and bilateral side of constant and slow walking were tested and analyzed by SPSS. It is found that the uninjured side has compensatory effect on the injured side， and the walking width of the two sides is different from that of the injured side in the two kinds of walking speeds.

Key words：gait； gait analysis； ankle instability； sprain

步態受到人体解剖结构、生理功能、运动控制能力以及心理状态等多种因素的影响，四肢、躯干、神经系统或某些全身性病变，均能造成步态异常.人体踝关节力约为5倍体重，跑步时人体踝关节压力可以达到2～3倍体重.急性踝关节扭伤是最常见的运动损伤，踝关节扭伤在运动员中的发生率高达80%，多达40%的踝关节急性扭伤会遗留某些并发症.大多数踝关节急性韧带损伤经常规的临床治疗可以治愈，但大约14%的患者会发展为慢性踝关节不稳定.[1]功能性踝关节不稳（Functional Ankle Instability ，FAI）[2]导致踝关节活动不能随意控制，但没有超出正常运动范围，这在体育专业学生中是一件较为常见的事，多见于足球、羽毛球、篮球、武术等专项运动.现代步态分析（Motion Analysis）以电子技术作辅助，系统地测量、描述及评估人类行动能力的量化参数，是一种重要的分析工具，用于管理因运动产生负面影响的情况.研究人员对踝关节不稳者的步态分析多是与常人进行比较，对个体受伤前与恢复后的自身比较研究较少.笔者以9例患有单侧功能性踝关节不稳（FAI）的体育学院男学生为研究对象，建立功能性踝关节不稳者评价体系.

1 实验对象与方法

1.1 实验对象

通过调查、观察等方法，选取9例患有单侧功能性踝关节不稳（FAI）的体育学院男学生（见表1）为研究对象.

踝关节功能性不稳者选取满足以下五个条件：所有受试者实验前24 h无剧烈运动；踝关节反复扭伤2次以上；无下肢手术、骨折等病史；功能活动中踝关节有轻微失控感；后一次踝关节扭伤≤一周，经过三个月的恢复.

1.2 实验设备与方法

实验设备 Zebris足底压力测量系统的传感器密度为1.4个/cm2，采集频率为120 Hz.一个步态周期为从足跟着地到同侧足跟再次着地的时间.[3]实验数据3D图见图1.

实验步骤 实验分两次进行，第一次测试在受试者受伤后一周内，第二次测试与第一次间隔三个月后进行.测试在室内进行，首先测量身高、体重（要求被测者不穿鞋），并记录受试者年龄.步态测试时，受试者裸足消毒上测试板，由站立姿势开始，先走常速，再换成慢速进行测试.测试者听指令开始行走并进行动态采集，时间为8 s.测试过程若出现异常则重测.两种测试速度均至少测试三次并取平均值.常速行走是受试者以自己正常的步速行走，慢速行走是受试者以小于正常的步速走.第二次复测重复第一次实验要求，以受试者恢复后的速度行走，取常速与慢速.

测试指标 考虑到受伤侧对未受伤侧的代偿作用，实验选取左右两侧测试结果分析.由于受伤的时间距离测试时间较短，所以根据测试者能力，选择常速与慢速.左侧踝关节受损肌肉部位，需要右侧踝关节肌肉的代偿，肌肉无力影响步态的稳定性.[4]本研究主要通过采集足底压力的行走痕迹，反映人体的步态.测试指标包括足偏角（Foot rotation）、步长（Step length）、跨步长（Stride length）、步宽（Step width）、站立相（Stance phase）、负载荷（Load response）、中立相（Mid stance）、摆动相（PreSwing）、摆动负重相（Swing phase）、双支撑相（Double stance phase）、步长时间（Step time）、跨步时间（Stride time）、步行节奏（Cadence）、速度（Velocity）.

统计学分析 实验数据用Z值和渐近显著性（双尾）表示，数据用SPSS统计软件处理，用非参数检验确定.对比分析不同速度下功能性踝关节不稳者步态前后的实验值.研究结果显示，检验水准P<0.05具显著差异，P<0.01具高度显著差异.

2 常速行走状态下步态参数前后比较

常速与慢速行走状态下的步态参数有正秩与负秩.常速行走状态下，受伤侧的足转角、步长、站立相、中立相都是负秩，说明受伤侧在常速行走时，恢复状态比崴脚状态的足转角偏转大，步长长，站立期所占比例较重，中立支撑相所占比例也較大；常速行走状态下，未受伤侧的足转角、步长、负荷反应、步长时间都是负秩，说明未受伤侧在常速行走时，恢复状态比崴脚状态的足转角偏转大，步长变长，承受的负荷重，阶跃用的时间也长；常速行走状态下，双侧的跨步长、节奏、速度都是负秩，说明在常速行走时，恢复状态比崴脚状态的跨步长变长，节奏加快，速度也有所加快.

慢速行走状态下，受伤侧的足转角、站立相、负载荷、摆动前期、步长时间都是负秩，说明受伤侧在慢速行走时，恢复状态比崴脚状态的足转角偏转大，站立期所占比例较大，能够承受的负载荷大，预摆动期所占比例较大，阶跃的时间长；慢速行走状态下，未受伤侧的足转角、步长、中立相、摆动负重相都是负秩，说明未受伤侧在慢速行走时，恢复状态比崴脚状态的足转角偏转大，步长变长，中间站立期所占比例较大、摆动负重相所占比例也较大；慢速行走状态下，双侧的跨步长、节奏、速度都是负秩，说明在慢速行走时，恢复状态比崴脚状态的跨步长变长，节奏加快，速度也有所加快.但两种速度行走状态下双侧步宽、双支撑相、跨步宽均为正秩，说明恢复后比受伤（崴脚）时的步宽较窄，双支撑相所占比例较小，跨步宽也较窄.

3 结论

功能性踝关节不稳者（FAI）步态参数均有明显变化.为了维持身体的稳定性，无论常速行走还是慢速行走，未受伤侧均对受伤侧有代偿作用，与章雨威[4]等将踝关节不稳者与常人步态对比分析得出的结论吻合，步宽、双支撑相均存在较大差异.FAI者在康复三个月后，较为接近自体受伤前的状态，但由于未对受试者做受伤前分析，所以恢复时间有待进一步讨论.

参考文献

[1] 朱渊，徐向阳，钱龙杰.步态分析在急性踝关节扭伤临床治疗中的应用[J].中华创伤骨科杂志，2010（1）：9394.

[2] Freeman MA. Instability of the foot after injuries to the lateral ligament of the ankle[J]. Journal of Bone and Joint Surgery， 1965， 47（4）：669677.

[3] 瞿晓娜，张腾宇，王喜太，等.行走速度对步态参数影响的实验研究[J].中国康复医学杂志，2012，27（3）：257259.

[4] 章雨威，张秋霞，等.不同速度下功能性踝关节不稳者与常人步态参数的比较研究[J].中国康复医学杂志，2015，30（11）：11511154.

编辑：琳莉