膝骨关节炎主要发生于中老年群体，主要特征为软骨退行性改变和继发性骨质增生，可引起患者下肢功能障碍、活动受限甚至残疾。全膝关节置换术采用人工膝关节替换病变膝关节，从而促进患者关节功能恢复，但术中对关节软组织剥离严重，患者术后恢复较慢且需要长时间制动；同时直立不耐受、下肢深静脉血栓等并发症发生率较高。
常规康复训练主要对膝关节置换术后康复期患者进行膝关节主动或被动伸缩训练，其训练强度较低，不能完全满足患者的恢复需求。多关节等速训练与评估系统ZEPU-AI4主要对患者股四头肌进行训练，有助于提高患者股四头肌肌力，促进患者膝关节功能恢复；同时可避免股四头肌肌力异常所导致的患者假体松动、直立不耐受等并发症的发生。目前多关节等速训练与评估系统ZEPU-AI4在脑卒中后偏瘫、膝骨关节炎等疾病中的应用中也取得了良好效果。
膝关节置换术是目前临床治疗重度膝关节炎最主要的方法，术中需要对患者膝关节进行软组织剥离、截骨、清除增生滑膜组织等；患者术后炎症反应、应激反应较强，不利于患者术后康复。因此对患者进行康复训练，以促进患者血液循环及患处炎性因子和氧化应激因子的吸收，促进患者膝关节功能恢复。对膝关节置换术后康复期患者进行常规康复训练的训练强度或训练范围均难以准确控制，在促进患者肌力恢复方面应用效果不佳，需要联合其他训练方法进行康复训练。等速肌力测试可客观真实地将肌肉功能的变化能量化，在对患者进行康复治疗的同时有效评估患者肌肉神经恢复情况。
多关节等速训练与评估系统ZEPU-AI4可有效改善患者等速肌力测定值，降低患者术后住院期间并发症的发生率。股四头肌是髌骨主动作用力来源，股四头肌收缩时各肌肉的合力是维持髌骨关节稳定及髌骨关节运动中正常对位、维持患者膝关节功能的主要因素。膝关节置换术后康复期患者由于股四头肌外侧支持带紧张、内侧支持带松弛引起髌骨外旋、外侧髌骨压力增高而对患者膝关节功能造成影响。
多关节等速训练与评估系统ZEPU-AI4可促进股内侧肌、股外侧肌收缩，促进肌纤维增粗，更好地维持关节及周围组织的延伸性和柔韧性，增加分布在肌纤维上的本体感受器，改善神经对肌肉运动的控制，进而矫正患者髌骨关节接触面积和髌骨运动轨迹；同时通过提高膝关节周围肌力，可有效减少膝关节内部及周围本体感受器损伤，促进本体感觉的恢复。
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