人体的步态是复杂的，分析其内部产生机制，有助于理解人体的运动行为。Saunders等人在1953年基于最小化重心波动(minimize the excursions of the center if gravity)的原则，提出了步态过程的基本原则/决定因素(determinants of gait)，并在之后的60多年里得到了普遍接受，尽管现在很多研究表明最小重心波动不一定是能量消耗最小的行走模式(如倒立摆模型)，但这些原则依然十分具有启发性，下面将对其核心主旨进行介绍。
1 - 膝关节机制(Knee Flexion in Stance Phase)
若膝关节角度保持不变时，在支撑相由于髋关节的弯曲和伸展，整条腿类似一根杆绕踝关节发生旋转，髋关节的位置会上下运动；当膝关节随着髋关节角度变化而屈膝时，髋关节以及躯干重心的波动会变小，但也会使得躯干的平均高度有所降低；
2 - 踝关节机制(Ankle Mechanism)
膝关节机制用于缩短腿长，而踝足机制用于增加有效腿长；在初始接触时，脚跟先接触地面，通过增加腿的有效长度，延长了支撑相的有效时间；
3 - 足部机制(Foot Mechanism)
类似踝关节机制，在支撑末期到预摆动期足跟抬升，整个支撑腿围绕前足旋转，通过踝关节跖屈增加了腿部的有效长度；
4 - 骨盆旋转(Pelvic rotation)
在支撑相时，若膝关节角度保持不变时，则髋关节的弯曲与伸展会导致躯干重心上下波动，且髋关节运动范围越大则躯干重心的上下波动越大；但髋关节的弯曲伸展是实现身体向前移动的必要条件，屈髋、伸髋的角度范围与步长(stride length)密切相关；
骨盆旋转机制利用两髋之间的距离，将骨盆绕垂直轴旋转，使得一部分的步长来自于两髋之间横向距离，同时减小了相同步长下髋关节的弯曲角度，降低了躯干的上下波动；
5 - 骨盆倾斜(Pelvic Obliquity)
躯干的高度由两髋的平均高度缩决定，当支撑侧髋关节的高度随着弯曲伸展而波动，骨盆倾斜机制通过在前视面(frontal plane)上旋转骨盆，降低另一侧(摆动侧)的竖直高度，从而降低躯干的上下波动；
6 - 身体侧向位移(Lateral Displacement of Body)
在支撑相时，躯干会横向移动到支撑侧足部的上方，以实现身体重力的支撑；当双脚的间距较大时，行走时身体需要左右倾斜移动来维持侧向平衡，这需要较多肌肉收缩与能量传递转化；
横向机制通过缩小双脚间距，也就是行走基础(walking base)，来减少横向的运动和横向平衡的能量消耗。
