中風偏癱個案缺乏踝關節背屈主動動作,若使用下列踝足矯具(如圖)行走,較易產生下列何種步態? 
詳細解析
本題觀念
本題考的是踝足矯具(AFO, ankle-foot orthosis)對步態力學的影響。中風偏癱病人缺乏踝關節背屈主動動作時,剛性 AFO 可以防止足下垂,但同時也限制了踝關節蹠屈(腳板向下踩的動作),這會干擾正常步態中的「足跟滾動」機制,造成特定的步態代償。
選項分析
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A:擺盪起始期(initial swing)的膝過度彎曲 剛性 AFO 固定踝關節在中立位,擺盪期時足部不會下垂,所以不需要靠過度彎膝來讓腳離開地面。研究顯示剛性 AFO 反而減少擺盪期膝屈曲峰值(約減少 4.4 度),不會造成膝過度彎曲。
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B:載重反應期(loading response)的膝過度彎曲 ✅ 正常步態中,腳跟著地後踝關節會做蹠屈(足跟滾動,heel rocker),讓足底緩慢平貼地面。剛性 AFO 阻擋了這個蹠屈動作,使地面反作用力的方向通過膝關節後方,產生一個把膝蓋往前推彎的力矩(膝屈曲力矩),導致載重反應期膝蓋過度彎曲。
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C:著地開始期(initial contact)的踝過度背屈 AFO 將踝關節固定在中立位或接近中立位,著地時足部角度正常(通常為足跟著地),不會出現踝過度背屈。AFO 的作用是限制踝關節活動範圍,而不是造成過度背屈。
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D:站立結束期(terminal stance)的膝過度彎曲 站立結束期主要受第三滾動(前足滾動,forefoot rocker)影響。剛性 AFO 雖然也會限制此階段的踝關節動作,但主要代償是提早離地,而非膝過度彎曲。膝過度彎曲是載重反應期的特徵性問題。
答案解析
答案為 B。步態的前 12% 屬於腳跟著地到載重反應期,正常情況下踝關節會做蹠屈來完成足跟滾動。剛性 AFO 擋住了蹠屈,破壞了第一滾動機制,導致地面反作用力向量通過膝後方,產生不正常的膝屈曲力矩。這是剛性 AFO 最經典、最具代表性的步態代償模式,在許多研究中都被反覆證實。
核心知識點
- 步態三大滾動機制:第一滾動(heel rocker,足跟著地→足底平貼)、第二滾動(ankle rocker,脛骨前傾)、第三滾動(forefoot rocker,推進離地)
- 剛性 AFO 阻擋蹠屈 → 第一滾動受阻 → loading response 膝屈曲力矩增加
- AFO 防足下垂但可能犧牲正常步態力學,臨床需權衡利弊
- 地面反作用力向量與膝關節軸心的位置關係決定膝屈/伸力矩方向