荷蘭生物力學(xué)家Dr.Hennig和Dr.Nicol開發(fā)了電容式壓力測量系統(tǒng)(EMED系統(tǒng))。這被認(rèn)為是現(xiàn)代足底壓力測量技術(shù)的開端,能夠以較高的分辨率動態(tài)記錄壓力分布。同時期:美國國家航空航天局(NASA)的力板(ForcePlatform)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于生物力學(xué)研究,主要用于測量三維的地面反作用力,但空間分辨率較低。關(guān)鍵技術(shù):基于電阻、電容原理的陣列式傳感器成為主流,計算機(jī)開始用于數(shù)據(jù)的采集和處理,可以輸出壓力分布云圖和時間-壓力曲線。3.技術(shù)成熟與普及階段(1990年代-21世紀(jì)初)商業(yè)化與普及:EMED(后來被Novel收購)、Tekscan(美國)、RSscan(比利時)等公司推出了成熟的商業(yè)化足底壓力測量系統(tǒng)(平板式和鞋墊式)專業(yè)的足壓測試,可檢測出潛在的足部問題,幫助人們選擇合適的鞋子和鞋墊。北京點陣式足壓

痙攣型患者常見小腿三頭肌和脛后肌痙攣導(dǎo)致足下垂和足內(nèi)翻,股內(nèi)收肌痙攣導(dǎo)致擺動相足偏向內(nèi)側(cè),表現(xiàn)為踮足剪刀步態(tài)。嚴(yán)重的內(nèi)收肌痙攣和腘繩肌痙攣(攣縮)可代償性表現(xiàn)為髖屈曲、膝屈曲和外翻、足外翻為特征的蹲伏步態(tài)。共濟(jì)失調(diào)型因肌張力不穩(wěn)定,步行時通常通過增加足間距來增加支撐相穩(wěn)定性,通過增加步頻來控制軀干的前后穩(wěn)定性,通過上身和上肢擺動的協(xié)助,來保持步行時的平衡,因此在整體上表現(xiàn)為快速而不穩(wěn)定的步態(tài),類似于醉漢的行走姿態(tài)。定制足壓怎么樣? VR步態(tài)訓(xùn)練通過足壓數(shù)據(jù)驅(qū)動虛擬場景,幫助患者(如脊髓損傷)進(jìn)行沉浸式康復(fù)訓(xùn)練。

足底壓力技術(shù)追趕: 隨著中國電子信息技術(shù)和制造業(yè)的飛速發(fā)展,國產(chǎn)足底壓力測量系統(tǒng)開始崛起。出現(xiàn)了諸如深圳步歌(BTS)、上海箐瀛(Sportistic) 等企業(yè),其產(chǎn)品在性能和可靠性上逐步接近國際水平,且具有價格優(yōu)勢。應(yīng)用領(lǐng)域拓寬: 研究不再局限于臨床,***擴(kuò)展到競技體育(為國家隊運動員進(jìn)行技術(shù)診斷和裝備優(yōu)化)、鞋服行業(yè)(為安踏、李寧等品牌提供生物力學(xué)測試服務(wù))、大眾健康(青少年足部健康篩查)等領(lǐng)域。研究成果涌現(xiàn): 中國學(xué)者在國際生物力學(xué)和體育科學(xué)期刊上發(fā)表的足底壓力相關(guān)論文數(shù)量大幅增加,開始出現(xiàn)具有**(如針對國人足型、特定運動項目)的研究成果。
平板式足底壓力步態(tài)分析系統(tǒng)所用的壓力平板就是將壓力傳感器整合在平板內(nèi)部,將平板事先鋪好于地面,待測試者作用于該表面進(jìn)行測量,可以用于靜態(tài)、動態(tài)足底狀況和身體平衡能力的分析。壓力平板尤其是走道式提供了足部接觸平板的方向信息,例如腳在時間和空間中的觸地方式,適用于固定場景測試。其優(yōu)勢是內(nèi)置的傳感器數(shù)量多每平方厘米傳感器數(shù)量大于等于4個,測量數(shù)據(jù)更精確量程200N/CM2頻率400HZ,且使用壽命更長無易損耗件,經(jīng)濟(jì)效益高。足底壓力測試應(yīng)用方向,可以應(yīng)用于生物力學(xué)研究,對運動員進(jìn)行足底壓力定量評估,評價下肢用力的合理性,以及身體用力的協(xié)調(diào)性,從而提高運動表現(xiàn),降低損傷風(fēng)險;可以通過對患者動態(tài)和靜態(tài)監(jiān)測,通過足底壓力步態(tài)分析的數(shù)據(jù)與曲線鑒別,為制定整體健康恢復(fù)計劃提供客觀依據(jù);對糖尿病人群的足底壓力變化進(jìn)行監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)糖尿病足高危人群,對潰瘍高風(fēng)險人群通過專業(yè)的分析軟件提供矯治鞋墊干預(yù)措施進(jìn)行早期防護(hù)、跟蹤隨訪,減少截肢率;可對扁平足、高弓足、跟外翻、拇外翻、足底筋膜炎等足部疾病進(jìn)行診斷輔助;矯形器、矯形鞋墊等矯形設(shè)備的設(shè)計;運動鞋的開發(fā)和設(shè)計。壓力+肌電+運動捕捉結(jié)合足底壓力與表面肌電圖、慣性傳感器數(shù)據(jù),評估下肢生物力學(xué)。

臀下神經(jīng)損傷時,導(dǎo)致臀大肌無力。臀大肌的主要作用是伸髖及穩(wěn)定脊柱。行走時,因臀大肌無力,表現(xiàn)為挺胸、凸腹,軀干后仰,過度伸髖,膝繃直或微屈,重力線落在髖后。臀大肌步態(tài)表現(xiàn)出支撐相軀干前后擺動***增加,類似鵝行的姿態(tài),故又稱為鵝步。
屈髖肌是擺動相主要的加速肌,肌力降低造成肢體行進(jìn)缺乏動力,只有通過軀干在支撐相期向后擺動、擺動相早期突然向前擺動來進(jìn)行代償,患側(cè)步長明顯縮短。
臀上神經(jīng)損傷或髖關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎時,髖關(guān)節(jié)外展、內(nèi)旋(前部肌束)和外旋(后部肌束)均受限。行走時,因臀中肌無力,使骨盆控制能力下降,支撐相受累側(cè)的軀干和骨盆過度傾斜、軀干左右擺動***增加,類似鴨行的姿態(tài),又稱為鴨步。 國內(nèi)在足底壓力檢測及相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域有多家先進(jìn)企業(yè),涵蓋醫(yī)療康復(fù)、運動科學(xué)、智能鞋墊、步態(tài)分析等領(lǐng)域。山東足壓分析
通過高科技設(shè)備(比如鋪滿傳感器的墊子或智能鞋墊)記錄你走路、跑步時腳底每個部位的受力情況的壓力地圖。北京點陣式足壓
足底壓力采集系統(tǒng),則是通過力學(xué)傳感器矩陣將趾骨、第二到第四趾骨、跖骨、第二跖骨、第三跖骨、第四跖骨、第五跖骨、足弓、足跟等足部受力位置的足底壓力信號轉(zhuǎn)換成電信號,然后通過信號處理模塊的放大濾波之后,經(jīng)由模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號,并通過串口通信將數(shù)據(jù)上傳到系統(tǒng)軟件中。系統(tǒng)軟件將采集來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并保存為相應(yīng)格式文件。同時,軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行提取、處理、以及生成曲線圖、直方圖的功能,直觀地呈現(xiàn)出易于接受的圖形化界面,便于進(jìn)行分析。北京點陣式足壓