1
Gait Analysis – Objectives
•To learn and understand:
–The general descriptive and temporal elements of thenormal walking movement
–The important features and components of both the swingand stance phases of the gait cycle
–The clinical methods of studying gait
–Gait changes with normal ageing
2
Gait Analysis – Outline
•Source:
– Jones, K. & Barker, K.  (1996)  Human MovementExplained,  pp 297-324 (on reserve)
•Clinical uses of gait analysis
•The gait cycle
•Ground reaction forces during
•Clinical methods of gait analysis
•Gait changes with age and disease
3
Clinical uses of gait analysis
•Assesses the degree and extent of departurefrom the norm
•Documents changes due to therapeuticinterventions
•Evaluates results of rehab (improvement)
4
Walking Analysis … the process
•A gait cycle consists of  two steps, or  one stride“the activities that occur from the point of initialcontact of one lower extremity to  the point atwhich the same extremity contacts the groundagain”
•During one gait cycle, each extremity passesthrough two phases, a single stance phase and  asingle swing phase.
5
The Gait Cycle:
E:\Week Fifteen\fig1.bmp
E:\Week Fifteen\fig2.jpg
6
Walking – The Stance Phase
C:\A&B\Illustrations\Walk\Stance Phase.bmp
7
Components of the Stance Phase
•Stance phase comprises 60% of the gait cycle
•Heel strike – moment when the heel first strikesthe ground
•Foot flat – from heel strike to when the full foot isin contact with the ground
•Midstance – body weight is directly over thestance leg
•Heel off – moment the heel of the stance legleaves the ground
•Toe off – when only the toe of the stance leg is incontact with the ground
8
Walking – The Swing Phase
C:\A&B\Illustrations\Walk\Swing Phase (acceleration).bmp
C:\A&B\Illustrations\Walk\Swing Phase (deceleration).bmp
9
Components of the Swing Phase
•Swing phase comprises 40% of the gait cycle
•Acceleration – the toe of the stance leg leaves theground and begins to swing forward
•Midswing – the swinging leg is directly beneaththe body
•Deceleration – the swinging leg continues forwardtowards knee extension but is slowing down as ittravels, stopping just prior to full knee extensionand heel contact with the ground
10
E:\Week Fifteen\fig3.bmp
11
C:\My Documents\Presentations\KIN825\alexwalkingforce.jpg
GRF while walking
12
C:\Larry Noble Files\Presentations\KIN330\Week Fifteen\fig5.bmp
13
Clinical Methods of Studying Gait
•Observational techniques (use checklist, and videotapewhen possible)(usually conducted by therapists)(Slide 14)
•Quantitative analysis – when more precise info is needed(usually provided by gait analysis laboratories)
–time-distance measurements (stop watch, footswitches) (Slide 15)
–Kinetic techniques (Slide 16 & 17)
–Kinematic analysis using videotaping, semi-automated imaging(Slide 18)
–Combined kinematic and kinetic (18)
14
Sample gaitchecklist
E:\Week Fifteen\chklist.jpg
15
Analysis aids:Timing of footcontact
E:\Week Fifteen\fig4.bmp
16
Analysis aids:Pressure on bottomof feet
C:\My Documents\Presentations\KIN 630\biomftgrndint\press1.jpg
17
Force Plates –Measurement of groundreaction forces
C:\My Documents\Presentations\KIN 630\biomftgrndint\grf.bmp
C:\My Documents\Presentations\KIN330\forceplate.jpg
C:\My Documents\Presentations\KIN 630\biomftgrndint\Fplate.bmp
18
Optoelectric system - Vicon
C:\My Documents\Presentations\KIN330\viconsystem.jpg
19
Gait changes with normal ageing
•Lower walking speeds
•Shorter step and stride lengths
•Reduced plantar flexor force production
•Reduced hip extension
•Reduced pelvic girdle and hip rotation
•Increased double support time
•Greater variation in stride width
•Wider base of support
20
Study questions
•Name three general clinical uses of gait analysis
•What is a gait cycle?
• What are the 5 components of the stance phase?
•What are the 4 components of the swing phase?
•In normal walking, the stance phase comprises whatpercentage of the gait cycle?
•List 8 gait changes in gait due to aging.