Debido a las diferencias inherentes entre los seres humanos, el patrón de marcha de cada persona es único. Sin embargo, dado que la anatomía y la estructura fisiológica de todas las personas son básicamente las mismas, la marcha de las personas sanas se completa en una serie de procesos similares [3]. En este patrón de movimiento cíclico y altamente automatizado, se producen cambios rítmicos y dinámicos en el cuerpo y las extremidades. Durante la marcha continua, las diferencias entre los ciclos de la marcha son muy sutiles [4].
Caminar es el movimiento general más repetido en la vida diaria del ser humano. Caminar erguido es el resultado de la evolución a largo plazo de los humanos. Con el desarrollo de la tecnología de medición moderna, nos es posible realizar análisis cuantitativos dinámicos de los movimientos y fuerzas de varias partes del cuerpo humano, especialmente las extremidades inferiores. Este trabajo se convirtió gradualmente en una rama especial de la biomecánica y recibió el nombre de análisis de la marcha. El análisis de la marcha es un método de examen para estudiar los patrones de la marcha. Su objetivo es revelar los vínculos clave y los factores que influyen en las anomalías de la marcha a través de la biomecánica y la cinemática, guiando así la evaluación y el tratamiento de la rehabilitación. También es útil para el diagnóstico clínico, la evaluación de la eficacia y el mecanismo de lesión. Investigación[2].
Al mismo tiempo, el análisis de la marcha también es un medio eficaz para registrar objetivamente los patrones de marcha humana y evaluar sistemáticamente las funciones de la marcha, y es una parte importante de la evaluación de la rehabilitación. En el trabajo clínico, para pacientes con enfermedades neurológicas o del sistema musculoesquelético que pueden afectar su capacidad para caminar, se requiere un análisis de la marcha para evaluar si existe una marcha anormal y la naturaleza y extensión de la marcha anormal para poder analizar la marcha anormal. las causas, corrigiendo la marcha anormal y formulando planes de tratamiento [5].
2 Patrones de marcha normal y anormal
2.1 Marcha normal La llamada marcha normal se refiere a la marcha de un adulto sano caminando en la postura más natural y cómoda, tiene las tres siguientes características [6]: estabilidad corporal, longitud de paso adecuada y mínimo consumo de energía. La marcha normal requiere la integración dinámica del sistema nervioso central, el sistema nervioso periférico y los músculos esqueléticos, lo que se logra mediante una serie de actividades de la pelvis, las articulaciones de la cadera, las articulaciones de las rodillas, las articulaciones del tobillo y los dedos de los pies, mientras que el tronco permanece básicamente sobre el soporte. superficie entre los dos pies En [7]. La marcha normal debe incluir movimientos flexibles de las articulaciones de la cadera, la rodilla y el tobillo, un buen equilibrio del cuerpo y movimientos coordinados y suaves de la cabeza, el tronco y las extremidades [8]. La marcha normal es suave porque el centro de gravedad está ubicado al mínimo dentro de la pelvis, junto con un movimiento articular apropiado y una fuerza adecuada. Si esto no se garantiza, se producirán anomalías en la marcha.
2.2 Se denomina ciclo de marcha al ciclo de la marcha, que consta de la fase de apoyo y la fase de balanceo [9]. La fase de apoyo se refiere al período en el que el pie toca el suelo, incluidos los cinco períodos de apoyo del talón, apoyo medio, talón del suelo y punta del suelo; la etapa de balanceo se refiere al período en el que el pie toca el suelo; sale del suelo y consta de tres etapas: período de aceleración, período de oscilación media y período de desaceleración. En un ciclo de marcha normal, la fase de apoyo representa el 60%, del cual aproximadamente el 10% es la fase de doble apoyo y la fase de balanceo representa el 40%. Estos porcentajes se miden cuando una persona normal camina a una velocidad cómoda y cambiarán significativamente a medida que cambia la velocidad al caminar. Aumentar la velocidad al caminar extenderá el tiempo de la fase de apoyo único y acortará el tiempo de la fase de apoyo doble [10]. Al caminar, el centro de gravedad del cuerpo se mueve hacia arriba y hacia abajo unos 5°, y la pelvis gira hacia adelante y hacia atrás unos 8°. El mantenimiento de la marcha normal debe ser de 30° de flexión hacia adelante de la articulación de la cadera y 65°00° de extensión posterior de la articulación de la rodilla y 60° de flexión de 20° de flexión del tobillo y aproximadamente 15° de dorsiflexión [11; ].
2.3 Marcha patológica anormal La intervención de rehabilitación clínica implica una marcha más patológica del sistema nervioso central, que incluye principalmente una marcha anormal (marcha hemipléjica) causada por un daño al sistema nervioso central (accidente cerebrovascular) [12]; por lesión cerebral difusa (parálisis cerebral) (como marcha en tijera o marcha de baile causada por parálisis cerebral) [13] marcha anormal causada por lesión o enfermedad del cerebelo ("marcha de pato") [14] y marcha anormal causada por enfermedades de los ganglios basales; (como la marcha hacia adelante en pacientes con enfermedad de Parkinson) [15] y así sucesivamente. La marcha anormal causada por una lesión del nervio periférico (pérdida de inervación de grupos de músculos específicos) también es común en la práctica clínica, como la marcha del glúteo mayor, la marcha del glúteo medio, la marcha del cuádriceps, la marcha del tibial anterior y la marcha del gastrocnemio, y la marcha por debilidad del músculo sóleo. 16]. Sin embargo, el diagnóstico clínico de la marcha patológica antes mencionada depende principalmente de su historia original, manifestaciones clínicas e inspección visual. Por lo tanto, todavía falta un análisis cuantitativo y preciso de las anomalías de la marcha durante la marcha de los pacientes, y es difícil proponer diagnósticos y planes de tratamiento específicos en términos de diagnóstico y tratamiento clínico auxiliar.
3 Clasificación y métodos de análisis de la marcha
El análisis de la marcha es un método de investigación biomecánica que utiliza conceptos mecánicos y métodos de procesamiento, combinados con la anatomía humana y el conocimiento fisiológico existentes, análisis comparativo de la marcha humana. función [17]. El análisis de la marcha se puede dividir en métodos cualitativos (análisis visual) y métodos cuantitativos (análisis instrumental).
3.1 Análisis cualitativo Los médicos suelen realizar un análisis visual de la marcha, es decir, el personal médico observa visualmente el proceso de caminar del paciente y luego, basándose en sus propias impresiones o en los resultados de la evaluación uno por uno de ciertos elementos de observación. , basado en su propia experiencia clínica, se pueden sacar conclusiones de análisis preliminares [18]. La inspección visual sólo puede ser cualitativa, no cuantitativa. Es necesario observar el movimiento de las articulaciones, los músculos, la pelvis y la coordinación de la postura de todo el cuerpo cuando el paciente camina de lado, adelante y atrás [19]. Este tipo de análisis de la marcha no puede proporcionar información cuantitativa y tiene muchas limitaciones debido a la velocidad y complejidad de la marcha humana. Si se trata de una diferencia o compensación en la marcha patológica, la situación será más complicada. Por lo tanto, antes, durante y después del entrenamiento de la marcha, se pueden observar en detalle los cambios en varias partes del cuerpo del paciente mediante observación directa o indirecta (video). [20], como si la cabeza está elevada; si el cuello está centrado; si la cintura escapular del lado afectado está deprimida y si la escápula está retraída o extendida, si el tronco se contrae, se tuerce hacia el lado afectado; se inclina hacia el lado no afectado; si la pelvis del lado afectado está abultada, convexa hacia atrás, con rotación hacia adelante o hacia atrás, si la disposición lineal de las caderas, las rodillas y los tobillos es normal; miembro inferior afectado; el aumento de la tensión de los músculos extensores y abductores del miembro inferior, el grado de flexión de la cadera, la flexión de la rodilla y la dorsiflexión del tobillo aumentan la amplitud del movimiento del brazo, el ancho del paso y la capacidad de control de la articulación de la rodilla; inversión y eversión; simetría y coordinación de todo el movimiento [21].
3.2 Análisis cuantitativo El análisis cuantitativo de la marcha se ha ido utilizando paulatinamente en la investigación clínica y científica en nuestro país, proporcionando un medio preciso y eficaz para la evaluación objetiva, permite analizar cuantitativamente los parámetros básicos del análisis de la marcha (velocidad de paso); , velocidad de marcha, longitud del paso), fase y período, momento de la fase de postura y ángulos de las articulaciones de las extremidades inferiores para guiar el entrenamiento de la marcha.
3.2.1 Análisis cinemático El análisis cinemático es un método científico para estudiar los cambios espaciotemporales de los movimientos de las extremidades durante la marcha. Incluye principalmente: determinación del movimiento espaciotemporal general de la marcha y determinación de las direcciones de movimiento segmentadas de las extremidades. El patrón espaciotemporal de contacto del pie es el punto final de la caminata integral. Durante el continuo temporal y espacial de las fases de postura y balanceo, se pueden medir variables esenciales para describir la marcha. Estos datos se pueden obtener midiendo la distancia y el tiempo de contacto del pie con el suelo, como mediante el uso de tinta y papel, interruptores de pie y algunos sistemas técnicos más complejos [22].
Actualmente se utiliza habitualmente la medición del movimiento segmentado, es decir, el análisis dinámico tridimensional de articulaciones o centros de movimiento específicos. Se obtuvieron los cambios dinámicos de los ángulos de movimiento articular en varias direcciones durante la marcha y su relación con la fase de marcha. Los métodos de análisis comúnmente utilizados incluyen: ① Análisis de cámara síncrona. Configure de 2 a 6 cámaras alrededor del canal de caminata de 4 a 8 m para registrar las imágenes de caminata de los sujetos al mismo tiempo, descomponer los movimientos de los sujetos y realizar observaciones y análisis de manera sincrónica y lenta. ②Análisis digital tridimensional.
De 2 a 6 detectores (detectores digitales o cámaras especiales) adquieren continuamente las señales de los marcadores articulares cuando el sujeto camina, las convierten en señales digitales a través de una computadora y analizan las características de movimiento tridimensional del sujeto [23]. Cuando dos o más detectores recogen el mismo marcador al mismo tiempo, se puede realizar la reconstrucción y el análisis de imágenes tridimensionales. Los resultados obtenidos incluyen: marcha tridimensional reconstruida digitalmente, cambios de ángulo tridimensionales, velocidad y fase de cada articulación. Los marcadores de articulaciones generalmente se colocan en las articulaciones o centros de gravedad que se van a observar. ③Análisis goniómetro conjunto. Se utiliza un goniómetro articular especial para fijar la articulación que se está midiendo, registrar los cambios angulares en la actividad articular, convertirlos en una señal digital y usar una computadora para reconstruir la marcha [24]. La ventaja es que es fácil de operar, especialmente para el examen de las extremidades superiores; la desventaja es que es difícil registrar con precisión las actividades de rotación e inclinación del cuerpo;