115年:物治技術(2)

根據Sutherland 學者的觀察研究,1 至3 歲幼兒行走步態發展的變化,下列何項敘述錯誤?

A行走之骨盆寬度與兩腳間寬度比值(ratio of pelvic span to ankle spread)會隨著年紀增長而增加
B會出現膝屈曲弧(knee flexion curve)步態的人數會隨著年紀增長而增加
C單腳站立期在步態幅週期(gait cycle)所占的比例會隨著年紀增長而增加
D走路時的步頻(cadence)會隨著年紀增長而增加

詳細解析

本題觀念

Sutherland 於 1980 年發表的經典研究,觀察了 186 名 1 至 7 歲兒童的步態發展,歸納出五項成熟步態的決定因素:步頻(cadence)、步行速度、單腳站立期、步幅長度,以及骨盆寬度與兩腳間寬度比值。理解這些參數隨年齡的變化方向,是小兒物理治療評估步態成熟度的基礎知識。本題考的正是這些參數在 1 至 3 歲期間的發展趨勢,其中步頻的變化方向與其他四項相反,是常見的考試陷阱。

選項分析

(A) 骨盆寬度與兩腳間寬度比值會隨年紀增長而增加 → 正確 幼兒初學走路時,為了維持平衡會採取較寬的支撐底面積(base of support),導致兩腳間距相對於骨盆寬度偏大。隨著年齡增長、平衡能力提升,兩腳間距逐漸縮窄,骨盆寬度與兩腳間寬度的比值因而增加。Sutherland 將此比值列為成熟步態的五項決定因素之一。

(B) 出現膝屈曲弧步態的人數會隨年紀增長而增加 → 正確 站立期膝屈曲弧(stance-phase knee flexion wave)是成熟步態的特徵之一。初學走路的幼兒通常缺乏站立期的膝關節屈曲動作,步態呈現較僵硬的「直膝」模式。隨著神經肌肉控制成熟,越來越多兒童在負荷反應期(loading response)與站立中期(midstance)表現出正常的膝屈曲弧,到 2 至 3 歲時大多數兒童已能展現此成熟步態特徵。

(C) 單腳站立期在步態週期所占比例會隨年紀增長而增加 → 正確 單腳站立期的比例反映兒童的平衡穩定度。1 歲初學走路時,單腳站立期約佔步態週期 32%;隨著平衡能力逐漸成熟,此比例穩定上升,到 3 至 4 歲已接近成人值(約 38%–40%)。單腳站立期延長代表兒童能在單側肢體支撐下維持更長時間的穩定。

(D) 步頻會隨著年紀增長而增加 → 錯誤 步頻(cadence,每分鐘步數)實際上會隨年齡增長而「減少」,而非增加。1 歲幼兒由於步幅短且平衡不穩定,需要以較高的步頻(約 170–180 步/分鐘)來維持行走。隨著下肢增長與神經肌肉控制改善,步幅拉大,步頻相應降低至約 140–150 步/分鐘(3 至 4 歲時)。這是 Sutherland 研究中最具代表性的發現之一。

答案解析

答案為 (D)。Sutherland 的研究明確指出,1 至 3 歲幼兒的步頻會隨年齡「遞減」而非遞增。幼兒早期以快速短步維持不穩定的行走;隨著下肢成長帶來步幅增加,步頻自然下降。選項 A、B、C 所描述的骨盆-踝距比值增加、膝屈曲弧出現人數增加、單腳站立期比例增加,均符合 Sutherland 觀察到的成熟步態發展趨勢。

核心知識點

  • Sutherland 五項成熟步態決定因素:步頻、步行速度、單腳站立期、步幅長度、骨盆寬度與兩腳間寬度比值
  • 步頻隨年齡增長而減少(1 歲約 170–180 步/分 → 3–4 歲約 140–150 步/分)
  • 步行速度、步幅長度、單腳站立期比例均隨年齡增長而增加
  • 膝屈曲弧為成熟步態標誌,出現的兒童比例隨年齡上升
  • 步態約在 3 歲時大致成熟,但時間與距離參數持續變化至 7 歲

參考資料

  1. Sutherland DH, Olshen R, Cooper L, Woo SL. The development of mature gait. J Bone Joint Surg Am. 1980;62(3):336-353.
  2. Sutherland DH, Olshen RA, Biden EN, Wyatt MP. The Development of Mature Walking. London: Mac Keith Press; 1988.
  3. Lythgo N, Wilson C, Galea M. Development of temporal and distance parameters of gait in normal children. Gait Posture. 2009.