踝关节韧带损伤步态动力学评定的生物力学研究

运动疗法是治疗踝关节韧带损伤的重要康复手段，科学地评定踝关节韧带损伤是制定运动治疗计划的前提。与Zebris公司合作设计能够测试连续3个以上跨步周期的自然步态测试系统。开发能够获得步态中人体垂直方向机械能消耗等步态参数软件，满足步态动力学研究的需要。发现并证明步态中最小作用量原理。将步态的最小作用量原理与步态参数的对称性指标相结合，建立步态综合指标体系，为踝关节韧带损伤患者的功能评定和运动康复治疗评价提供客观依据。步态动力学评定与临床诊断相结合并贯穿于踝关节韧带损伤运动康复治疗的全过程，根据不同时期的评定结果，不断修订运动治疗方案，使损伤的踝关节韧带功能得到全面康复。

在人体步态分析中，目前尚缺乏能够定量描述运动器官损伤状况的有效方法。足底压力分布测量设备采集足与板之间相互作用的瞬时压力，对瞬时压力在支撑时间上进行积分，得到步行足印迹。根据足印迹主轴的唯一性，建立步行足印迹分析方法。该方法解决了个体之间因体重、足形态以及足印迹角等因素对足印迹影响的问题，实现了足印迹标准化。基于标准化足印迹，计算足印迹冲量中心分布。比较正常人和跟腱断裂者的步行足印迹，我们发现：正常人左右足两条冲量中心分布曲线的交汇点顺序随步速的变化具有规律性；而跟腱断裂者的变化是混乱的，且在快速步态下，有一个量能够反映出损伤的位置（左脚或右脚）。这暗示着，步行足印迹分析具有诊断、评估运动器官损伤状况的功能。. 课题组成果概述： 1）2010年，获得发明专利授权1项； 2）2010年，《运动生物力学》获得国家精品课程； 3）培养硕士研究生7人，毕业5人（其中3人为海外生），目前2人在读；4）发表论文4篇，其中3篇发表在Plos One上，会议论文6篇；5）4人次参加国际会议（其中2人次在英国），4人次参加国内学术会议；6）2012年，课题组有一名成员在广东省高校“千百十工程”省级对象培养期满合格，并获得国家级培养对象资格。