不同步行增速策略對健康老年女性下肢關(guān)節(jié)動力學(xué)及其功能補償機制的影響
發(fā)布時間:2021-03-08 11:57
目的:探討3組不同步行增速策略的健康老年女性在正常行走和快速行走過程中下肢關(guān)節(jié)動力學(xué)以及功能補償機制的差異性。方法:利用紅外高速運動捕捉系統(tǒng)QTM和三維測力臺KISTLER,分別采集27名老年女性在正常行走和快速行走過程中的步態(tài)參數(shù)、下肢關(guān)節(jié)運動學(xué)以及地面反作用力。根據(jù)從正常行走到快速行走的速度增加策略,將其分成3組:依靠增加步頻為G1組(n=10),增加步幅為G2組(n=8),同時增加步幅和步頻為G3組(n=9),并對上述3組老年女性步行周期內(nèi)的下肢關(guān)節(jié)力矩、功率峰值以及關(guān)節(jié)做功進行統(tǒng)計分析。結(jié)果:在步速、步幅和步頻相當(dāng)?shù)恼P凶咧?3組老年女性的下肢關(guān)節(jié)負(fù)荷無明顯差異(P>0.05),且踝、髖關(guān)節(jié)的做正功能力起主導(dǎo)作用(40%左右),能量吸收則以膝關(guān)節(jié)為主(56%左右)。從正常行走到快速行走,G2、G3組老年女性下肢踝、膝兩關(guān)節(jié)力矩、功率及關(guān)節(jié)做功都出現(xiàn)不同程度的增加,尤其G2組的踝關(guān)節(jié)力矩峰值、關(guān)節(jié)功率峰值以及做正功情況顯著性增加(P<0.05或P<0.01);而G1組老年女性僅支撐期的下肢髖關(guān)節(jié)力矩、功率峰值以及做正功情況出現(xiàn)非常顯著性增加(P<0.01...
【文章來源】:體育科學(xué). 2020,40(08)北大核心CSSCI
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
3組老年女性正常和快速行走過程的垂直地面反作用力比較
在步速/步幅相當(dāng)?shù)恼P凶邥r,3組老年女性下肢矢狀面內(nèi)的關(guān)節(jié)力矩峰值較為接近。這與前期的研究吻合,步速/步幅才是決定下肢關(guān)節(jié)力矩峰值的主要因素,并非年齡和步速(Allet et al.,2011;Ardestani et al.,2016)。雖有研究指出,在步速/步幅基本一致的前提下,采取減少著地沖擊的行走方式會明顯減少垂直地面反作用FZ1峰值,致使支撐初期的下肢關(guān)節(jié)力矩峰值出現(xiàn)顯著性減小(Taji‐ma et al.,2018),這有可能是非正常步態(tài)對下肢關(guān)節(jié)動作的調(diào)整所至(Howard et al.,2013)。人們步行過程中矢狀面內(nèi)的下肢關(guān)節(jié)力矩峰值通常隨著步速的加快而增加(Alcock et al.,2013;Lelas et al.,2003;Schwartz et al.,2008)。本研究發(fā)現(xiàn),G1組僅在支撐初期(0%~20%步態(tài)周期)的髖關(guān)節(jié)屈曲力矩峰值有顯著性提高,這也間接證實了一個論點,步幅才是引起關(guān)節(jié)力矩峰值發(fā)生明顯變化的關(guān)鍵變量,并非步速或年齡的問題(Allet et al.,2011;Ardestani et al.,2016)?焖傩凶哌^程G2、G3組踝關(guān)節(jié)背屈力矩、膝關(guān)節(jié)屈曲力矩峰值明顯高于G1組。與前人研究較為相似,20名健康成年人通過加快步頻(減小步幅)的步行方式,將使其下肢踝和膝關(guān)節(jié)力矩峰值出現(xiàn)明顯減。ˋllet et al.,2011)。究其原因,G1組在快速行走過程中的FZ1、FZ2峰值明顯低于G2組。從側(cè)面說明,步幅較小的G1組在快速行走過程中,其支撐末期的FZ2和支撐初期的FZ1峰值較小,進而致使其踝關(guān)節(jié)背屈力矩、膝關(guān)節(jié)屈曲力矩峰值分別明顯低于G2組。這也佐證一個結(jié)論,通過減小VGRF峰值的步行策略減小其下肢關(guān)節(jié)力矩的峰值(Tajima et al.,2018)。此外,G1組的髖關(guān)節(jié)屈曲力矩峰值卻明顯高于G2和G3組,這與他人的研究結(jié)果相一致:隨著增齡或下肢肌肉力量(踝關(guān)節(jié)跖屈。┏霈F(xiàn)功能性不足,將造成其步幅的減小、髖關(guān)節(jié)屈曲力矩隨之增大(Allet et al.,2011;Ardestani et al.,2016),而且髖關(guān)節(jié)伸肌力矩的顯著增加可能與踝關(guān)節(jié)跖屈肌力矩的不足有關(guān)(De Vita et al.,2000)。但與年輕人相比,老年人步態(tài)異常主要源于下肢踝關(guān)節(jié)跖屈肌力量不足和髖關(guān)節(jié)伸展受限。因此,曾有研究指出,通過加強老年人髖關(guān)節(jié)屈肌的拉伸練習(xí),以及踝關(guān)節(jié)跖屈肌的向心抗阻訓(xùn)練來改善老年人的髖關(guān)節(jié)活動范圍和步行能力(Allet et al.,2011;Anderson et al.,2014;Ardestani et al.,2016),進而在一定程度上預(yù)防跌倒發(fā)生。
在快速行走過程,G1組老年女性踝關(guān)節(jié)做正功能力低于G2、G3組,髖關(guān)節(jié)所做正功又高于G2、G3組。這與他人的研究類似,隨著年齡的增加,老年人踝關(guān)節(jié)跖屈肌不足(De Vita et al.,2000;Monaco et al.,2009;Slider et al.,2008)在快速行走過程將增加髖關(guān)節(jié)支撐初期的屈肌功率和做功(Anderson et al.,2014;De Vita et al.,2000;Slider et al.,2008),或者是支撐末期的髖關(guān)節(jié)伸肌功率和做功來彌補(Cofre et al.,2011;Monaco et al.,2009)。只不過與年輕人相比,老年人為了滿足步速的功能需求幾乎動用了全部能量,沒有多余的能力應(yīng)對突發(fā)情況,進而增加發(fā)生跌倒的風(fēng)險(Samuel et al.,2013)。3.3 不同步行增速策略對下肢關(guān)節(jié)功能補償?shù)挠绊?
【參考文獻】:
期刊論文
[1]老年女性不同步行增速策略的下肢關(guān)節(jié)角度和角速度變化[J]. 李旭鴻,喻美鑫,范年春,徐玉明,韓曉鳴. 中國運動醫(yī)學(xué)雜志. 2019(09)
本文編號:3071011
【文章來源】:體育科學(xué). 2020,40(08)北大核心CSSCI
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
3組老年女性正常和快速行走過程的垂直地面反作用力比較
在步速/步幅相當(dāng)?shù)恼P凶邥r,3組老年女性下肢矢狀面內(nèi)的關(guān)節(jié)力矩峰值較為接近。這與前期的研究吻合,步速/步幅才是決定下肢關(guān)節(jié)力矩峰值的主要因素,并非年齡和步速(Allet et al.,2011;Ardestani et al.,2016)。雖有研究指出,在步速/步幅基本一致的前提下,采取減少著地沖擊的行走方式會明顯減少垂直地面反作用FZ1峰值,致使支撐初期的下肢關(guān)節(jié)力矩峰值出現(xiàn)顯著性減小(Taji‐ma et al.,2018),這有可能是非正常步態(tài)對下肢關(guān)節(jié)動作的調(diào)整所至(Howard et al.,2013)。人們步行過程中矢狀面內(nèi)的下肢關(guān)節(jié)力矩峰值通常隨著步速的加快而增加(Alcock et al.,2013;Lelas et al.,2003;Schwartz et al.,2008)。本研究發(fā)現(xiàn),G1組僅在支撐初期(0%~20%步態(tài)周期)的髖關(guān)節(jié)屈曲力矩峰值有顯著性提高,這也間接證實了一個論點,步幅才是引起關(guān)節(jié)力矩峰值發(fā)生明顯變化的關(guān)鍵變量,并非步速或年齡的問題(Allet et al.,2011;Ardestani et al.,2016)?焖傩凶哌^程G2、G3組踝關(guān)節(jié)背屈力矩、膝關(guān)節(jié)屈曲力矩峰值明顯高于G1組。與前人研究較為相似,20名健康成年人通過加快步頻(減小步幅)的步行方式,將使其下肢踝和膝關(guān)節(jié)力矩峰值出現(xiàn)明顯減。ˋllet et al.,2011)。究其原因,G1組在快速行走過程中的FZ1、FZ2峰值明顯低于G2組。從側(cè)面說明,步幅較小的G1組在快速行走過程中,其支撐末期的FZ2和支撐初期的FZ1峰值較小,進而致使其踝關(guān)節(jié)背屈力矩、膝關(guān)節(jié)屈曲力矩峰值分別明顯低于G2組。這也佐證一個結(jié)論,通過減小VGRF峰值的步行策略減小其下肢關(guān)節(jié)力矩的峰值(Tajima et al.,2018)。此外,G1組的髖關(guān)節(jié)屈曲力矩峰值卻明顯高于G2和G3組,這與他人的研究結(jié)果相一致:隨著增齡或下肢肌肉力量(踝關(guān)節(jié)跖屈。┏霈F(xiàn)功能性不足,將造成其步幅的減小、髖關(guān)節(jié)屈曲力矩隨之增大(Allet et al.,2011;Ardestani et al.,2016),而且髖關(guān)節(jié)伸肌力矩的顯著增加可能與踝關(guān)節(jié)跖屈肌力矩的不足有關(guān)(De Vita et al.,2000)。但與年輕人相比,老年人步態(tài)異常主要源于下肢踝關(guān)節(jié)跖屈肌力量不足和髖關(guān)節(jié)伸展受限。因此,曾有研究指出,通過加強老年人髖關(guān)節(jié)屈肌的拉伸練習(xí),以及踝關(guān)節(jié)跖屈肌的向心抗阻訓(xùn)練來改善老年人的髖關(guān)節(jié)活動范圍和步行能力(Allet et al.,2011;Anderson et al.,2014;Ardestani et al.,2016),進而在一定程度上預(yù)防跌倒發(fā)生。
在快速行走過程,G1組老年女性踝關(guān)節(jié)做正功能力低于G2、G3組,髖關(guān)節(jié)所做正功又高于G2、G3組。這與他人的研究類似,隨著年齡的增加,老年人踝關(guān)節(jié)跖屈肌不足(De Vita et al.,2000;Monaco et al.,2009;Slider et al.,2008)在快速行走過程將增加髖關(guān)節(jié)支撐初期的屈肌功率和做功(Anderson et al.,2014;De Vita et al.,2000;Slider et al.,2008),或者是支撐末期的髖關(guān)節(jié)伸肌功率和做功來彌補(Cofre et al.,2011;Monaco et al.,2009)。只不過與年輕人相比,老年人為了滿足步速的功能需求幾乎動用了全部能量,沒有多余的能力應(yīng)對突發(fā)情況,進而增加發(fā)生跌倒的風(fēng)險(Samuel et al.,2013)。3.3 不同步行增速策略對下肢關(guān)節(jié)功能補償?shù)挠绊?
【參考文獻】:
期刊論文
[1]老年女性不同步行增速策略的下肢關(guān)節(jié)角度和角速度變化[J]. 李旭鴻,喻美鑫,范年春,徐玉明,韓曉鳴. 中國運動醫(yī)學(xué)雜志. 2019(09)
本文編號:3071011
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