Визначення ходи

Головний редактор Karsten De Koster Основний внесокWanda van Niekerk, Daphne Xuan, Tarina van der Stockt, Jess Bell та Kim Jackson

Вступ(edit|edit source)

Ходьба є невід’ємною частиною нашого щоденного руху і важливим показником здоров’я. Це найпоширеніший вид фізичної активності для дорослих у вільний час.(1)

“Хода людини залежить від складної взаємодії основних частин нервової, м’язово-скелетної та кардіореспіраторної систем”.(2)

  • На характер ходи людини впливають вік, особистість, настрій і соціокультурні фактори.(2)
  • Переважна швидкість ходьби у літніх людей є чутливим маркером загального стану здоров’я та виживання.(2)
  • Безпечна ходьба вимагає неушкодженого пізнання та виконавчого контролю. Це складний біомеханічний процес динамічної рівноваги, який вимагає від людини утримувати центр ваги в межах опори під час руху.(3)
  • Порушення ходи призводять до втрати особистої свободи, падінь і травм, а також до помітного зниження якості життя.(2)

Тому дуже важливо вміти вимірювати та аналізувати людську ходу. Для цього було визначено низку відповідних термінів та параметрів.

Визначення ходи( редагувати | редагувати джерело )

  • Хода
    • Прямоходіння – це особливий спосіб пересування пішки, який може бути ходьбою,пробіжкою або бігом.(4)

Розвиток ходи( редагувати | редагувати джерело )

  • Дітям потрібно приблизно від 11 до 15 місяців, щоб навчитися і розвинути ходу(5)
  • Удосконалення та нормалізація ходи займає ще від 4 до 5 років
  • Діти у віці від 6 до 7 років матимуть нормалізовану, схожу на дорослу ходу.(6)
  • Хода змінюється протягом життя(7)
    • У середньому віці хода залишається незмінною, але з віком вона може погіршуватися. Причинами цього можуть бути(8):
      • Нервово-м’язові захворювання
      • М’язова атрофія(7)
      • Центральні неврологічні розлади(9)

Нормальна хода чи ідеальна?( редагувати | відредагувати джерело )

“Ідеальна” хода має бути безпечною та енергетично ефективною.(4) Наприклад(4):

  • “Ідеальна” хода людини з ортопедичною травмою та/або неврологічним захворюванням може значно відрізнятися від уявлень клінічного фахівця про “ідеал”.
    • Поки людина пересувається максимально безпечно та ефективно, її “дисфункціональна” хода насправді є “ідеальною” ходою.
  • Допоміжний пристрій або ортез не завжди слід розглядати як “милицю”.
    • Якщо пристрій або ортез підвищує безпеку, впевненість людини та/або розвантажує пошкоджену структуру, то він є позитивним доповненням до патерну ходи.

Основні завдання ходи( редагувати | відредагувати джерело )

П’ять основних функцій ходи – це(10):

  1. Підтримка голови, рук і тулуба
  2. Підтримка вертикальної постави і баланс тіла
  3. Контроль траєкторії руху стопи для забезпечення безпечного кліренсу та м’якого ступання на п’яту чи носок
  4. Генерування механічної енергії для підтримання поточної швидкості руху або збільшення швидкості руху
  5. Поглинання механічної енергії для амортизації та стійкості або для зменшення швидкості руху тіла

Важлива термінологія ходи( редагувати | редагувати джерело )

Цикл ходи( edit | edit source )

  • Цикл ходи – це час від моменту, коли п’ятка однієї ноги торкається землі, до моменту, коли та ж сама п’ятка торкається землі знову, або повторюваний патерн, що складається з кроків і переміщень.(11) Цикл ходи поділяється на дві фази, які далі поділяються на підфази(12):
  1. Фаза опори (60% циклу ходи) – під час якої деяка частина стопи контактує з землею(10):
    • Початковий контакт (торкання п’ятою)
    • Завантаження стопи (реакція на навантаження)
    • Середина опорної фази (стійка на одній нозі)
    • Завершальний етап опорної фази (підйом п’яти)
    • Підготовчий етап махової фази (підйом великого пальця)
  2. Фаза маху (40% циклу ходи) – під час якої стопа не контактує з землею(10):
    • Початковий етап махової фази (прискорення)
    • Середній етап махової фази
    • Завершальний етап махової фази (уповільнення)

Читати більше: Цикл ходи

Центр мас (ЦМ)( edit | edit source )

  • Точка, в якій зосереджена маса тіла(13)
  • Зазвичай у дорослих на 5 см допереду від S2
  • Також відома як Центр тяжіння
  • Центр маси не є фіксованою точкою і змінюється в різних положеннях, таких як сидячи, стоячи і на колінах(13)
  • Зміщення центру мас
    • Важко відстежити та оцінити рух навколо S2. Можна також оцінити зміщення центру мас тіла, спостерігаючи за головою, щоб зрозуміти, як рухається ЦМ у вертикальній площині.(14)
      • Найнижча точка буде при стійці з опорою на дві ноги
      • Найвища точка буде в середині опорної фази / середньому етапі махової фази
      • Вертикальна зміна ЦМ складе близько 5 см
      • Це важко виміряти, тому замість цього шукайте надмірне вертикальне зміщення(4)
      • Голова людини підніматиметься під час середини опорної фази (стійка на одній нозі) і опускатиметься під час навантаження та розвантаження вагою(10)
    • Центр маси також зміщується з боку в бік під час ходьби(15)
      • Максимальний зсув вправо відбудеться під час середини опорної фази праворуч
      • Максимальний зсув вліво відбудеться під час середини опорної фази ліворуч
      • Зсув ЦМ з боку в бік становитиме близько 4 см
      • Це важко виміряти, тому замість цього спостерігайте, чи у людини при ході широка або вузька площа опори.(4)

Сили ракції опори( редагувати | відредагувати джерело )

  • Сили, що діють на стопу, коли вона контактує з опорою(16)
  • Створює зовнішній обертальний момент
    • Зовнішній обертальний момент
      • Обертальний момент, який діє на тіло
      • Коли зовнішній обертальний момент проходить на відстані від осі суглоба, відбувається ротація накладного сегмента тіла навколо цієї осі суглоба(17)
      • Величина збільшується зі збільшенням відстані між силою реакції опори та віссю суглоба
    • Внутрішній обертальний момент
      • Скорочення м’язів для врівноваження зовнішнього обертального моменту
    • Сила реакції опори перед віссю суглоба
      • Викликає рух проксимального сегмента вперед
      • Момент згинання
    • Сила реакції опори позаду осі суглоба
      • Спричиняє рух проксимального сегмента назад
      • Момент розгинання
  • Читати більше: Сили реакції опори
  • Будь ласка, перегляньте це відео, яке надає детальний огляд сил реакції опори під час ходи.

(18)

Центр тиску( редагувати | відредагувати джерело )

  • Єдина точка на стопі, на яку припадає тиск поверхні(19)
  • Це відправна точка сил реакції опори
  • Картина босоніж відрізняється від картини у взутті
  • Патерн(19):
    • Задньо-бічний край п’ятки (початок фази опори)
    • Рухається лінійно через середню частину стопи (збоку від середньої лінії)
    • Рухається медіально через кулю стопи (точку на стопіи між склепінням і пальцями) з більшою локалізацією вздовж плеснових кісток
    • Центр тиску (ЦТ) переміщується на другий і перший пальці стопи в кінці фази опори

Спостереження за ходою( редагувати | редагувати джерело )

  • Зверніть увагу на взуття людини, перш ніж проводити формальну оцінку її ходи(4)

Аналіз ходи( редагувати | редагувати джерело )

Аналіз кожного компонента двох фаз ходьби є невід’ємною частиною діагностики різних неврологічних розладів. Це також важлива частина оцінки прогресу пацієнта під час реабілітації та відновлення після наслідків неврологічних захворювань, травм опорно-рухового апарату, захворювань або ампутації нижньої кінцівки. Клінічні фахівці та дослідники використовують різні якісні та кількісні параметри для аналізу ходи. Систематичний огляд(20) у 2017 році показав, що найбільш релевантними параметрами для аналізу ходи у здорової дорослої популяції є швидкість ходьби, темп та довжина кроку/циклу. Автори визначили релевантні параметри як такі, що допомагають клінічним фахівцям ідентифікувати порушення ходи, які можуть бути застосовані в умовах реабілітації. Ці змінні можна розділити на дві загальні категорії(21):

  • Часові змінні
  • Змінні відстані

Часові змінні( редагувати | редагувати джерело )

  • Час циклу ходи (Stride time)
    • Час між послідовними початковими контактами однієї і тієї ж ноги(21)
  • Час кроку (Step time)
    • Час між початковим контактом однієї ноги та початковим контактом протилежної ноги(11)(21)

Змінні відстані( редагувати | редагувати джерело )

  • Довжина циклу (крок, stride)
    • Відстань між послідовними початковими контактами однієї стопи. Середня довжина циклу – 1,44 метра(21)(22)
  • Довжина кроку (step)
    • Відстань між початковим контактом однієї ноги і початковим контактом протилежної ноги. Звичайна довжина кроку в середньому становить близько 70 см.(21)(23)(22)
  • Ширина кроку
    • Медіолатеральний простір між двома стопами (різниця між правою та лівою п’ятами під час ходи).(11)(21) Середня нормальна ширина кроку – 8-10 см.(23)(24) Ширина кроку зменшується зі збільшенням швидкості (ходьба, біг підтюпцем, біг, спринт)

Інші змінні( редагувати | редагувати джерело )

  • Темп.
    • Кількість кроків, зроблених за хвилину (кроків/хвилину). Здорові дорослі люди в середньому роблять близько 90-120 кроків за хвилину, що є комфортною швидкістю ходьби.(23)(25)
  • Швидкість ходи
    • Швидкість визначається темпом та довжиною кроку, що вимірюється в одиницях відстані за певний проміжок часу (метри/секунди). Клінічно її часто розраховують, вимірюючи час, необхідний для проходження певної відстані, зазвичай 6 метрів або менше. Здорові дорослі люди самостійно обирають комфортну швидкість ходьби в середньому близько 1,34 м/с.(23) Повільніша швидкість корелює з підвищеним ризиком смертності у геріатричних пацієнтів.(26) Нормальна швидкість ходьби в першу чергу задіює нижні кінцівки, а руки і тулуб забезпечують стабільність і рівновагу. На більш високих швидкостях тіло залежить від верхніх кінцівок і тулуба для руху, рівноваги і стабільності, а суглоби нижніх кінцівок забезпечують більший діапазон рухів.(27)

Посилання(edit|edit source)

  1. Schuna Jr JM, Tudor-Locke C. Step by step: accumulated knowledge and future directions of step-defined ambulatory activity. Research in Exercise Epidemiology. 2012 Sep 30;14(2):107-16.
  2. 2.0 2.1 2.2 2.3 Pirker W, Katzenschlager R. Gait disorders in adults and the elderly. Wiener Klinische Wochenschrift. 2017 Feb;129(3):81-95.
  3. Beauchet O, Allali G, Sekhon H, Verghese J, Guilain S, Steinmetz JP, Kressig RW, Barden JM, Szturm T, Launay CP, Grenier S. Guidelines for assessment of gait and reference values for spatiotemporal gait parameters in older adults: the biomathics and Canadian gait consortiums initiative. Frontiers in human neuroscience. 2017 Aug 3;11:353.
  4. 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 Kopelovich, A. Gait Definitions and Gait Cycle. Course, Plus. 2022
  5. Bonnefoy A, Armand S. Normal gait. Orthopedic management of children with cerebral palsy: A comprehensive approach. 2015:567.
  6. Ganley KJ, Powers CM. Gait kinematics and kinetics of 7-year-old children: a comparison to adults using age-specific anthropometric data. Gait & posture. 2005 Feb 1;21(2):141-5.
  7. 7.0 7.1 Iosa M, Fusco A, Morone G, Paolucci S. Development and decline of upright gait stability. Frontiers in aging neuroscience. 2014 Feb 5;6:14.
  8. Mulas I, Putzu V, Asoni G, Viale D, Mameli I, Pau M. Clinical assessment of gait and functional mobility in Italian healthy and cognitively impaired older persons using wearable inertial sensors. Aging clinical and experimental research. 2021 Jul;33(7):1853-64.
  9. Mikolajczyk T, Ciobanu I, Badea DI, Iliescu A, Pizzamiglio S, Schauer T, Seel T, Seiciu PL, Turner DL, Berteanu M. Advanced technology for gait rehabilitation: An overview. Advances in Mechanical Engineering. 2018 Jul;10(7):1687814018783627.
  10. 10.0 10.1 10.2 10.3 Magee DJ, Manske RC. Orthopedic physical assessment-E-Book. Elsevier Health Sciences; 2020 Dec 11.
  11. 11.0 11.1 11.2 Loudon J, et al. The clinical orthopedic assessment guide. 2nd ed. Kansas: Human Kinetics, 2008. p.395-408.
  12. Shah K, Solan M, Dawe E. The gait cycle and its variations with disease and injury. Orthopaedics and Trauma. 2020 Jun 1;34(3):153-60.
  13. 13.0 13.1 Watson F, Fino PC, Thornton M, Heracleous C, Loureiro R, Leong JJ. Use of the margin of stability to quantify stability in pathologic gait–a qualitative systematic review. BMC musculoskeletal disorders. 2021 Dec;22(1):1-29.
  14. Petrovic M, Maganaris CN, Bowling FL, Boulton AJ, Reeves ND. Vertical displacement of the centre of mass during walking in people with diabetes and diabetic neuropathy does not explain their higher metabolic cost of walking. Journal of biomechanics. 2019 Jan 23;83:85-90.
  15. Malloggi C, Rota V, Catino L, Malfitano C, Scarano S, Soranna D, Zambon A, Tesio L. Three-dimensional path of the body centre of mass during walking in children: an index of neural maturation. International journal of rehabilitation research. Internationale Zeitschrift fur Rehabilitationsforschung. Revue internationale de recherches de readaptation. 2019 Jun;42(2):112.
  16. Elhafez SM, Ashour AA, Elhafez NM, Elhafez GM, Abdelmohsen AM. Percentage contribution of lower limb moments to vertical ground reaction force in normal gait. Journal of Chiropractic Medicine. 2019 Jun 1;18(2):90-6.
  17. Camomilla V, Cereatti A, Cutti AG, Fantozzi S, Stagni R, Vannozzi G. Methodological factors affecting joint moments estimation in clinical gait analysis: a systematic review. Biomedical engineering online. 2017 Dec;16(1):1-27.
  18. Alexandra Kopelovich. Ground Reaction Force During the Gait Cycle. Available from: https://www.youtube.com/watch?v=Y2RHvicAM2o&t=62s(last accessed 24/08/2022)
  19. 19.0 19.1 van Mierlo M, Vlutters M, van Asseldonk EH, van der Kooij H. Centre of pressure modulations in double support effectively counteract anteroposterior perturbations during gait. Journal of biomechanics. 2021 Sep 20;126:110637.
  20. Roberts M, Mongeon D, Prince F. Biomechanical parameters for gait analysis: a systematic review of healthy human gait. Phys. Ther. Rehabil. 2017 Aug 16;4(6).
  21. 21.0 21.1 21.2 21.3 21.4 21.5 Hazari A, Maiya AG, Nagda TV. Kinematics and Kinetics of Gait. InConceptual Biomechanics and Kinesiology 2021 (pp. 181-196). Springer, Singapore.
  22. 22.0 22.1 Bilney B, Morris M, Webster K. Concurrent related validity of the GAITRite® walkway system for quantification of the spatial and temporal parameters of gait. Gait & posture. 2003 Feb 1;17(1):68-74.
  23. 23.0 23.1 23.2 23.3 Webster JB, Darter BJ. Principles of normal and pathologic gait. InAtlas of Orthoses and Assistive Devices 2019 Jan 1 (pp. 49-62). Elsevier.
  24. Owings TM, Grabiner MD. Variability of step kinematics in young and older adults. Gait & posture. 2004 Aug 1;20(1):26-9.
  25. Marchetti GF, Whitney SL, Blatt PJ, Morris LO, Vance JM. Temporal and spatial characteristics of gait during performance of the Dynamic Gait Index in people with and people without balance or vestibular disorders. Physical therapy. 2008 May 1;88(5):640-51.
  26. Medical dictionary Gait speed Available from: https://medical-dictionary.thefreedictionary.com/gait+speed (last accessed 28.6.2020)
  27. Shultz SJ et al. Examination of musculoskeletal injuries. 2nd ed, North Carolina: Human Kinetics, 2005. p55-60.


Професійний розвиток вашою мовою

Приєднуйтесь до нашої міжнародної спільноти та беріть участь в онлайн курсах для фахівців з реабілітації.

Переглянути доступні курси