近年来，脑中风、脊髓损伤、帕金森等各类运动神经系统疾病发病率、致残率、死亡率一直居高不下，大多数患者存在行进功能障碍，具体表现为行走步态异常、转弯困难、灵活性差、不能很好地完成日常活动，不仅自身的生活质量受到限制，也给家庭和社会带来沉重负担。相关研究证实，相对于单一的直径行走康复训练，特定的、重复性的曲径行走康复训练对于锻炼患者自主行走的灵活性与协调性、提高转弯能力有明显的提升作用。但是，目前对于曲径训练中的双下肢基本步态特征、稳定性特征、肌电激活模式特征等运动规律的认知还十分有限，直接影响了其在运动神经康复中的临床应用效果和范围。为进一步探索和分析曲径训练的专有步态特性，本文针对健康（正常受试者10例）、造模（模拟单膝关节约束受试者8例）、患者（中风后偏瘫受试者6例）三组人群，设计了三曲率、三步长、双行走方向的曲径行走模式，分别采用Vicon三维运动捕捉系统和Delsys表面肌电无线采集系统，记录受试者的三维运动学数据和表面肌电信号。研究中首先依据足跟反光标记点垂直轴方向坐标的极小值对步态周期进行划分，然后提取不同曲径行走模式下的实际步长、步宽、步态时间周期、步速等基本步态特征进行对比分析；利用运动捕捉与多刚体人体模型，获得双足中心与身体重心的运动轨迹，求解身体重心沿曲径径向和切向的相对倾角，以此表征曲径运动过程中的步态稳定程度；计算8导表面肌电的IEMG，用于分析下肢肌肉的激活模式。文中研究结果显示曲径行走过程中的基本步态特征、重心倾角、IEMG均与直径行走均存在显著差异。研究中还尝试采用支持向量机回归预测方法，选取8导IEMG结合即时重心径向倾角，对下一时刻径向倾角进行预测，结果表明其预测精度达到0.99，均方误差可控制在0.01以下。为了提高使用效率，根据8导IEMG与径向倾角的相关系数又进行了肌电导联筛选和预测方案优化。本文研究成果有望为富有针对性的曲径康复训练策略制定提供一定的理论指导，并有助于曲径运动中的安全性监测与反馈技术实现。