Changes in human balance control can objectively be assessed using system identification techniques in combination with support surface translations. However, large, expensive and complex motion platforms are required, which are not suitable for the clinic. A treadmill could be a simple alternative to apply support surface translations. In this paper we first validated the estimation of the joint stiffness of an inverted pendulum using system identification methods in combination with support surface translations, by comparison with the joint stiffness calculated using a linear regression method. Second, we used the system identification method to investigate the effect of horizontal ground reaction forces on the estimation of the ankle torque and the dynamics of the stabilizing mechanism of 12 healthy participants. Ankle torque and resulting frequency response functions, which describes the dynamics of the stabilizing mechanism, were calculated by both including and excluding horizontal ground reaction forces. Results showed that the joint stiffness of an inverted pendulum estimated using system identification is comparable to the joint stiffness estimated by a regression method. Secondly, within the induced body sway angles, the ankle torque and frequency response function of the joint dynamics calculated by both including and excluding horizontal ground reaction forces are similar. Therefore, the horizontal ground reaction forces play a minor role in calculating the ankle torque and frequency response function of the dynamics of the stabilizing mechanism and can thus be omitted.

可以使用系统识别技术结合支撑表面平移来客观地评估人平衡控制的变化。但是，需要不适合临床使用的大型，昂贵和复杂的运动平台。跑步机可能是施加支撑表面平移的简单替代方法。在本文中，我们首先通过与线性回归方法计算的关节刚度进行比较，使用系统识别方法结合支撑表面平移验证了倒立摆关节刚度的估算。其次，我们使用系统识别方法研究水平地面反作用力对12位健康参与者的踝部扭矩估计和稳定机制动力学的影响。通过包括和排除水平地面反作用力来计算描述稳定机构动力学的踝部扭矩和由此产生的频率响应函数。结果表明，使用系统识别估计的倒立摆的关节刚度与通过回归方法估计的关节刚度相当。其次，在诱发的身体摇摆角度内，通过包括和排除水平地面反作用力而计算出的关节动力学的踝关节扭矩和频率响应函数相似。因此，水平地面反作用力在计算稳定机构动力学的踝部扭矩和频率响应函数中起次要作用，因此可以省去。通过包括和排除水平地面反作用力来计算描述稳定机理的动力学。结果表明，使用系统识别估计的倒立摆的关节刚度与通过回归方法估计的关节刚度相当。其次，在诱发的身体摇摆角度内，通过包括和排除水平地面反作用力而计算出的关节动力学的踝关节扭矩和频率响应函数相似。因此，水平地面反作用力在计算稳定机构动力学的踝部扭矩和频率响应函数中起次要作用，因此可以省去。通过包括和排除水平地面反作用力来计算描述稳定机理的动力学。结果表明，使用系统识别估计的倒立摆的关节刚度与通过回归方法估计的关节刚度相当。其次，在诱发的身体摇摆角度内，通过包括和排除水平地面反作用力而计算出的关节动力学的踝关节扭矩和频率响应函数相似。因此，水平地面反作用力在计算稳定机构动力学的踝部扭矩和频率响应函数中起次要作用，因此可以省去。结果表明，使用系统识别估计的倒立摆的关节刚度与通过回归方法估计的关节刚度相当。其次，在诱发的身体摇摆角度内，通过包括和排除水平地面反作用力而计算出的关节动力学的踝关节扭矩和频率响应函数相似。因此，水平地面反作用力在计算稳定机构动力学的踝部扭矩和频率响应函数中起次要作用，因此可以省去。结果表明，使用系统识别估计的倒立摆的关节刚度与通过回归方法估计的关节刚度相当。其次，在诱发的身体摇摆角度内，通过包括和排除水平地面反作用力而计算出的关节动力学的踝关节扭矩和频率响应函数相似。因此，水平地面反作用力在计算稳定机构动力学的踝部扭矩和频率响应函数中起次要作用，因此可以省去。通过包括和排除水平地面反作用力计算得出的关节动力学的踝关节扭矩和频率响应函数相似。因此，水平地面反作用力在计算稳定机构动力学的踝部扭矩和频率响应函数中起次要作用，因此可以省去。通过包括和排除水平地面反作用力计算得出的关节动力学的踝关节扭矩和频率响应函数相似。因此，水平地面反作用力在计算稳定机构动力学的踝部扭矩和频率响应函数中起次要作用，因此可以省去。