Co říká současný výzkum

Analýza chůze pomáhá popsat, jak člověk stojí, chodí, běží nebo přenáší váhu. Tradičně se opírá o kamerové systémy, silové plošiny a laboratorní vyšetření. Nositelná zařízení, včetně vložek s tlakovými nebo inerciálními senzory, se rozvíjejí proto, že mohou měřit pohyb i mimo laboratoř a v přirozenějších podmínkách [1,2].

Systematický přehled funkčních biomechanických testů nohy a kotníku našel jen čtyři studie s celkem 83 účastníky, které splnily kritéria pro hodnocení nositelných senzorů ve funkčních testech. Autoři popisují slibné výsledky u časování krokových událostí, vertikální reakční síly nebo trajektorie centra tlaku, ale zároveň upozorňují na malé soubory, nejednotné reportování reliability a chybějící klinicky významné prahové hodnoty [1].

Jiný přehled k nositelným technologiím u poruch nohy a kotníku shrnuje, že senzory se stále častěji používají k hodnocení výsledků rehabilitace, operační léčby nebo ortotických intervencí. Současně ale zdůrazňuje, že širšímu klinickému použití zatím brání nedostatek robustní evidence, validovaných protokolů a praktických cut-off hodnot pro běžnou péči [5].

Co ukázaly konkrétní studie

Orsanigo a kol. validovali vložky LUBU s inerciálními senzory proti optoelektronickému referenčnímu systému. Studie zahrnula 20 osob při vnitřních chůzových pokusech a dalších 10 osob při venkovní chůzi pro předběžné zhodnocení odhadu vzdálenosti. Autoři uvádějí nízké chyby a dobrou shodu pro sledované časoprostorové parametry u zdravých mladých dospělých. Zároveň výslovně doporučují další výzkum u starších osob a u lidí s patologickým stereotypem chůze [2].

Eckelt a kol. hodnotili spolehlivost bezdrátové instrumentované vložky WalkinSense u 49 zdravých dospělých při chůzi a běhu v různých rychlostech a sklonech běžeckého pásu. Většina časoprostorových parametrů měla dobrou až výbornou test-retest reliabilitu, zatímco úhly chodidla při kontaktu a odrazu byly méně spolehlivé. Autoři uzavírají, že systém je spolehlivý pro časoprostorové proměnné u zdravých dospělých, ale klinické použití u pacientů je potřeba dále ověřit [3].

Backes a kol. testovali stejný systém WalkinSense u 99 účastníků v polopřirozených vnitřních a venkovních aktivitách. Klasifikace aktivit dosáhla průměrné přesnosti 0,87 a Cohenova kappa 0,84. Velmi dobře systém rozpoznal sezení, chůzi o berlích a cyklistiku, dobře stání a chůzi po rovině i v terénu. Nejčastější záměny byly mezi rovinou, chůzí do kopce a schody; počet kroků byl velmi přesný, zatímco počet schodů jen přiměřený [4].

Semjonova a kol. v systematickém přehledu připomínají, že validita a reliabilita senzorových výstupů se liší podle testu, zařízení a sledované proměnné. Jinými slovy: skutečnost, že senzor dobře měří například čas kroku, ještě neznamená, že stejně spolehlivě změří každý úhel chodidla nebo že výsledek sám rozhodne o vhodné vložce [1].

Co to znamená v praxi

Pro pacienta může být měření chůze užitečné hlavně tehdy, když potřebujeme vidět rozdíly mezi pravou a levou nohou, reakci na obuv nebo vložku, změnu délky kroku, dobu kontaktu s podložkou nebo zatížení při běžném pohybu. Taková data mohou doplnit rozhovor, klinické vyšetření, pohled na obuv a vyšetření kůže, otlaků nebo bolestivých míst [2,3,5].

Chytrá vložka ale nemá být zkratkou k hotové diagnóze. Výsledek může být ovlivněn rychlostí chůze, povrchem, únavou, obuví, bolestí i tím, zda jde o laboratorní nebo venkovní měření. Proto je důležité, aby měření interpretoval odborník v kontextu konkrétního člověka, ne jen podle jednoho grafu nebo automatického skóre [1,4].

V ordinaci dává největší smysl propojit senzorická data s otázkou, kterou opravdu řešíme: proč se tvoří otlak, proč se vrací bolest přednoží, zda vložka mění kontakt chodidla s podložkou, nebo jestli se po úrazu člověk vyhýbá zatížení jedné nohy. Bez jasné otázky může i přesné měření přinést jen hezká čísla bez praktického dopadu.

Kdy může být vhodné odborné vyšetření

Vyšetření má smysl při opakované bolesti chodidel, kotníku, kolene nebo zad, při návratu potíží v konkrétní obuvi, při jednostranných otlacích, po úrazu nebo při nejistotě chůze. U diabetu, poruchy citlivosti nebo opakovaných ran je potřeba řešit zatížení chodidla obzvlášť opatrně, protože pacient nemusí přetížení včas cítit.

Podologicko-ortopedické vyšetření může kombinovat rozhovor, vyšetření stoje a chůze, kontrolu obuvi, posouzení klenby, otlaků a podle potřeby měření zatížení. Senzory mohou pomoci doložit změnu po úpravě obuvi nebo vložky, ale rozhodnutí má vždy vycházet z celého nálezu a reakce pacienta v čase.

Pokud se používají chytré vložky nebo jiné měřicí systémy opakovaně, je vhodné sledovat stejné podmínky: podobnou obuv, povrch, rychlost chůze a délku testu. Jinak může být změna v datech způsobená spíše odlišným testem než skutečnou změnou stavu.

Limity současných poznatků

Největším limitem je, že mnoho studií testuje zdravé dospělé, malé soubory nebo technické parametry zařízení. Výsledky proto nejde automaticky přenést na seniory, děti, pacienty s diabetickou neuropatií, po úrazu nebo s výraznou deformitou nohy [1,2,3].

Dalším limitem je rozdíl mezi přesností měření a klinickým významem. Senzor může přesně zachytit počet kroků nebo dobu kontaktu, ale stále nemusí být jasné, jaká změna je pro konkrétní diagnózu dostatečně velká a co má následovat v léčebném plánu [1,5].

Studie Backese a kol. ukazuje i praktickou hranici měření v reálném prostředí: systém dobře rozpoznával řadu aktivit, ale měl potíže odlišit některé typy chůze v terénu a schody. Právě tyto situace bývají pro pacienty často důležité, takže interpretace musí zůstat opatrná [4].

Závěr

Chytré vložky a nositelné senzory mohou přinést cenný pohled na chůzi a zatížení chodidla, zejména když se data propojí s vyšetřením a konkrétní klinickou otázkou. Současná evidence podporuje jejich využití jako doplňkového nástroje, ne jako samostatného rozhodčího. Největší přínos mají tehdy, když pomáhají ověřit, zda zvolená obuv, vložka nebo rehabilitační postup skutečně mění pohyb a zatížení v praxi.

Zdroje

[1] Semjonova G, Vallejo-Martínez R, Ceballos-Laita L, Jiménez-Del-Barrio S, Davidovics S, Davidovica A. Functional Biomechanical Tests of the Foot and Ankle in Physiotherapy and Sports-Outcome Measures, Wearable Sensor Integration, and Psychometric Properties: A Systematic Review. Journal of Clinical Medicine. 2026. DOI: 10.3390/jcm15103892. PMID: 42194853. PMCID: PMC13206894. https://europepmc.org/articles/PMC13206894.

[2] Orsanigo C, Motta F, Milazzo AG, Galli M. Validation of IMU-Based Insoles (LUBU) for the Estimation of Gait Spatio-Temporal Parameters. Sensors. 2026. DOI: 10.3390/s26154792. PMID: 42590568. PMCID: PMC13469876. https://europepmc.org/articles/PMC13469876.

[3] Eckelt M, Fayad J, Backes A, Garcia F, Grimm B, Serchi V, Meyer T, Solignac T, Mouton C, Seil R, Malisoux L. Reliability of a wireless instrumented insole (WalkinSense system) for measuring spatiotemporal and kinematic gait variables. Journal of Experimental Orthopaedics. 2026. DOI: 10.1002/jeo2.70628. PMID: 41583941. PMCID: PMC12825025. https://europepmc.org/articles/PMC12825025.

[4] Backes A, Eckelt M, Fayad J, Serchi V, Solignac T, Meyer T, Grimm B, Mouton C, Seil R, Malisoux L. Classification of daily activities using a wireless instrumented insole (WalkinSense) in a semi free-living setting. PLOS One. 2026. DOI: 10.1371/journal.pone.0357961. PMID: 42748102. PMCID: PMC13580994. https://europepmc.org/articles/PMC13580994.

[5] Brognara L, Mazzotti A, Zielli SO, Arceri A, Artioli E, Traina F, Faldini C. Wearable Technology Applications and Methods to Assess Clinical Outcomes in Foot and Ankle Disorders: Achievements and Perspectives. Sensors. 2024. DOI: 10.3390/s24217059. PMID: 39517956. PMCID: PMC11548473. https://europepmc.org/articles/PMC11548473.