李宗濤

靜立平衡是人體的姿勢(shì)控制能力的一個(gè)重要方面，其功能衰退是老年跌倒風(fēng)險(xiǎn)升高的重要內(nèi)因之一［1－2］。有研究表明，靜止站立平衡測(cè)試中，COP(Center Of Pressure)晃動(dòng)情況能有效評(píng)價(jià)人體的平衡和姿勢(shì)控制能力［3－4］，并被應(yīng)用到老年人跌倒風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)中。但以往文獻(xiàn)關(guān)于老年人跌倒風(fēng)險(xiǎn)與COP 晃動(dòng)參數(shù)(速度、距離和方向)關(guān)系的研究結(jié)果存在爭(zhēng)議，潛在的跌倒風(fēng)險(xiǎn)敏感預(yù)測(cè)指標(biāo)尚不明確。因此，有必要對(duì)老年人跌倒風(fēng)險(xiǎn)的靜立平衡COP 活動(dòng)參數(shù)特征進(jìn)行研究，以期明確其中老年人跌倒風(fēng)險(xiǎn)的敏感預(yù)測(cè)指標(biāo)。

1 研究方法

1.1 受試對(duì)象

65歲以上老年女性34 名，無(wú)明顯心血管、神經(jīng)和關(guān)節(jié)等影響活動(dòng)和平衡的疾病。所有受試者測(cè)試前填寫(xiě)知情同意書(shū)，接受身體健康檢查并完成一周身體活動(dòng)鍛煉類型與時(shí)間的問(wèn)卷。根據(jù)跌倒史情況調(diào)查，受試者被分為跌倒組和未跌倒組，跌倒者定義為測(cè)試前12 個(gè)月經(jīng)歷過(guò)一次或多次跌倒。跌倒的標(biāo)準(zhǔn)為突然的、非故意的倒在地面或地板上，或其他水平較低的位置，較大障礙物絆倒或明顯的濕滑地面滑倒不計(jì)。

1.2 測(cè)試手段與方法

采用Metitur Good Balance System 進(jìn)行靜力性平衡能力測(cè)試，采集頻率50 Hz。儀器上的三角形測(cè)力板可以情況提供靜立平衡測(cè)試中受試者身體晃動(dòng)的COP 活動(dòng)參數(shù)。4種測(cè)試按以下順序進(jìn)行:1)雙腳自然站立，睜眼。測(cè)試時(shí)受試者雙腳平行開(kāi)立，約與肩同寬。2)雙腳自然站立，閉眼。3)tandem 步站立測(cè)試，睜眼。Tandem 步站立測(cè)試時(shí)，受試者一個(gè)腳放置于另一腳的前面，雙腳縱軸方向保持一致。4)單腳站立，睜眼。單腳站立測(cè)試要求支撐優(yōu)勢(shì)腿站立，另一腿彎曲，腳輕觸支撐小腿內(nèi)側(cè)。雙臂交叉抱攏，置于胸前，避免姿勢(shì)控制時(shí)不同的手臂反應(yīng)協(xié)調(diào)動(dòng)作。在所有睜眼測(cè)試中，受試者目視5 米之外，約與眼同高的靜止物體。每項(xiàng)測(cè)試持續(xù)15 秒。Metitur Good Balance System根據(jù)COP 晃動(dòng)情況提供四種參數(shù):COP 左右和前后總的位移和平均速度。由于身高會(huì)影響身體重心的位置和平衡，所有數(shù)據(jù)進(jìn)行自身體重的標(biāo)準(zhǔn)化處理。COP左右或前后方向平均位移指壓力中心在X 或Y 方向上的平均位移，COP 左右或前后方向晃動(dòng)速度指壓力中心在單位時(shí)間內(nèi)X 或Y 方向上的移動(dòng)距離，即X 或Y 方向的移動(dòng)速率。

1.3 統(tǒng)計(jì)與分析

1)以年齡為協(xié)變量，對(duì)靜立平衡能力進(jìn)行跌倒者和未跌倒者的組間多變量協(xié)方差比較，顯著性水平取0.05，﹡﹡表示P ＜0.01，差異非常顯著，﹡表示P ＜0.05，差異顯著。

2)跌倒風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)與靜立平衡參數(shù)的關(guān)系采用Pearson 多元逐步回歸，跌倒風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)與跌倒風(fēng)險(xiǎn)因子得分的關(guān)系采用向后剔除的回歸分析。

所有統(tǒng)計(jì)分析所有表格數(shù)據(jù)以均數(shù)± 標(biāo)準(zhǔn)差表示，圖中數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 跌倒者和未跌倒者不同站姿靜立平衡COP 活動(dòng)參數(shù)比較

表1 跌倒者和未跌倒者不同站姿靜立平衡參數(shù)對(duì)比

表2 跌倒者和未跌倒者組間效應(yīng)的檢驗(yàn)

表1 跌倒者和未跌倒者靜立平衡參數(shù)對(duì)比和表2兩組間效應(yīng)檢驗(yàn)表顯示:在4種站姿的靜立平衡測(cè)試中，正常步站立睜眼和閉眼時(shí)，跌倒者和未跌倒者COP 晃動(dòng)平均速度和位移之間的差異都沒(méi)有差異性，但跌倒者在Tandem 步測(cè)試COP 前后方向平均位移F(1，32)=7.013，P=0.014 和速度F(1，32)=4.472，P=0.045，單腳站立時(shí)COP 左右方向平均位移F(1，32)=5.884，P=0.023 和速度F(1，32)=6.208，P=0.02 比未跌倒者較大，差異具有顯著性。這說(shuō)明在Tandem 步和單腳站立的靜立平衡測(cè)試中，跌倒者比未跌倒者COP 晃動(dòng)程度較大，在Tandem 步靜立測(cè)試中主要體現(xiàn)身體的前后縱向平衡控制上，在單腳睜眼靜立測(cè)試中主要體現(xiàn)在身體左右橫向平衡控制上。從圖1～圖4 可以看出在漸增難度的靜立平衡測(cè)試中，隨著站立姿勢(shì)難度的增加，老年女性COP 前后和左右方向位移和速度都呈現(xiàn)增大趨勢(shì)，只有到達(dá)一定的姿勢(shì)難度時(shí)，跌倒者和未跌倒者COP 晃動(dòng)程度才會(huì)出現(xiàn)顯著差異。這也說(shuō)明在站立姿勢(shì)難度較小的靜立平衡測(cè)試中，跌倒者和未跌倒者靜立平衡能力表現(xiàn)的差異不大，但在一定難度站立姿勢(shì)的靜立平衡測(cè)試中，跌倒者姿勢(shì)控制能力比未跌倒者明顯較低。

2.2 老年女性靜立平衡COP 活動(dòng)參數(shù)與跌倒風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的回歸分析

表3 中可以看出，模型2 中F(2，16)=14.548，P=0.000 ＜0.001，由此說(shuō)明回歸效果極其顯著。表4回歸分析顯示了標(biāo)準(zhǔn)化回歸方程:跌倒風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)=0.480 × Tandem 步靜立測(cè)試COP 前后晃動(dòng)速度+0.398 ×單腳靜立測(cè)試COP 左右晃動(dòng)速度，說(shuō)明在所有靜立平衡測(cè)試參數(shù)中，COP 在Tandem 步站立測(cè)試時(shí)的前后晃動(dòng)速度、和單腳站立測(cè)試時(shí)的左右晃動(dòng)速度與老年女性跌倒關(guān)系密切。

表3 靜立性平衡參數(shù)與跌倒風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)回歸分析方差分析表

表4 靜立性平衡參數(shù)與跌倒風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)回歸關(guān)系系數(shù)

3 討論

跌倒史調(diào)查是以往研究中老年跌倒風(fēng)險(xiǎn)人群篩選的常用手段，跌倒現(xiàn)象出現(xiàn)通常說(shuō)明老年人姿勢(shì)控制能力下降，面臨較高的跌倒風(fēng)險(xiǎn)。跌倒風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)是基于不穩(wěn)定平臺(tái)上姿勢(shì)控制能力得出的動(dòng)態(tài)平衡能力指數(shù)，能有效評(píng)價(jià)老年人平衡控制能力和跌倒風(fēng)險(xiǎn)［5－6］。本研究結(jié)果顯示在Tandem 步靜立平衡測(cè)試中，跌倒者COP 前后晃動(dòng)速度和位移比未跌倒者較大，差異性顯著;而在單腳靜立平衡測(cè)試中，跌倒者和未跌倒者COP 晃動(dòng)差異卻體現(xiàn)在左右方向上;并且COP 在Tandem 步測(cè)試時(shí)前后晃動(dòng)速度和單腳站立時(shí)左右晃動(dòng)速度與跌倒風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)關(guān)系密切。通過(guò)以上結(jié)果可以看出與跌倒史和跌倒風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)反應(yīng)的靜立平衡COP 活動(dòng)情況基本一致。這說(shuō)明靜立性平衡測(cè)試中，COP 在單腳站立測(cè)試時(shí)的身體左右晃動(dòng)和Tandem 步站立測(cè)試時(shí)身體前后晃動(dòng)與老年女性跌倒風(fēng)險(xiǎn)高低有關(guān)，其相應(yīng)指標(biāo)能有效評(píng)價(jià)老年人靜態(tài)平衡能力、預(yù)測(cè)跌倒。

Tandem 步站立測(cè)試中COP 前后晃動(dòng)與老年跌倒者平衡能力下降有關(guān)。Satu Pajala 等也曾在Tandem步靜立平衡測(cè)試中得出跌倒者COP 在前后兩腳支撐之間晃動(dòng)較大的同樣結(jié)論［7］。其原因可能是Tandem步站立測(cè)試是一種常規(guī)的神經(jīng)檢查，它較正常站立支撐面減少，對(duì)姿勢(shì)控制系統(tǒng)提出了較高的挑戰(zhàn)，有效評(píng)價(jià)人體平衡能力［8］。由于老年人下肢肌力嚴(yán)重衰退，通常難以在日?；顒?dòng)中承負(fù)自身體重，所以在Tandem步測(cè)試中，老年人可能傾向于前后雙腿共同支撐自身體重。跌倒者下肢肌力衰退較未跌倒者更加嚴(yán)重，前后雙腿交替共同負(fù)重支撐方式的傾向性更高，這樣身體重心就會(huì)在前后雙腿之間來(lái)回移動(dòng);還有老年跌倒者兩下肢動(dòng)作協(xié)調(diào)配合能力較未跌倒者明顯下降［9］，也會(huì)導(dǎo)致重心控制難度加大，這也會(huì)導(dǎo)致COP 前后晃動(dòng)增加。

先前研究通過(guò)測(cè)力臺(tái)對(duì)老年人單腳站立時(shí)COP活動(dòng)研究較少。單腳站立中COP 左右晃動(dòng)與老年人平衡能力下降、跌倒風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系密切。其原因可能是:身體COP 左右方向移動(dòng)主要由髖關(guān)節(jié)左右運(yùn)動(dòng)控制，而前后方向主要來(lái)自踝關(guān)節(jié)屈伸力矩的調(diào)節(jié)［10］。有研究者認(rèn)為老年人踝部肌力較低，不能產(chǎn)生足夠的力矩去應(yīng)對(duì)姿勢(shì)失衡［11］，隨站立難度增加，老年人越來(lái)越依靠髖關(guān)節(jié)大幅度調(diào)節(jié)策略維持平衡［12－13］。跌倒者下肢左右方向控制肌群衰退可能較未跌倒者嚴(yán)重，肌力更薄弱，導(dǎo)致在較大難度的單腳站立測(cè)試中身體COP 左右方向晃動(dòng)較大、較劇烈。另外迷路性肌緊張的左右差異而導(dǎo)致人體左右方向的較大晃動(dòng)［14］，跌倒者是否迷路性肌緊張的左右差異較大，還有待于進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究、驗(yàn)證。

本研究還發(fā)現(xiàn)，在正常步站立的靜立平衡測(cè)試(睜眼或閉眼)中，跌倒者和未跌倒者身體COP 活動(dòng)參數(shù)值差異不顯著。但隨著站立姿勢(shì)難度的增加，Tandem 步和單腳站立測(cè)試中，跌倒者和未跌倒者COP 某些晃動(dòng)參數(shù)值的差異出現(xiàn)顯著性。這說(shuō)明相對(duì)于自我舒適的站立姿勢(shì)，較窄支撐面或較難站姿的COP 穩(wěn)定能力指標(biāo)更有利于平衡能力評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)跌倒。Blaszyczk 和Henry 等也得出同樣結(jié)論［15］。因此，一定難度水平的靜立平衡測(cè)試才能有效評(píng)價(jià)普通健康老年人跌倒風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié)論與建議

4.1 靜立平衡測(cè)試中，COP 在單腳站立的左右晃動(dòng)(速度和位移)和Tandem 步站立的前后晃動(dòng)(速度和位移)能有效評(píng)價(jià)老年女性的平衡能力、預(yù)測(cè)跌倒風(fēng)險(xiǎn)。

4.2 一定難度站立姿勢(shì)的靜立平衡測(cè)試更有利于評(píng)價(jià)普通健康老年女性的平衡能力、預(yù)測(cè)跌倒。

［1］Wolfson LI，Whipple R，Amerman P，et al.Stressing the postural response:a quantitative method for testing balance［J］.J Am Geriatr Soc，1986，34:845－850.

［2］Wolfson L，Whipple R，Derby CA，et al.A dynamic posturography study of balance in healthy elderly ［J］.Neurology，1992，42:2069－2075.

［3］Piirtola M，Era P.Force platform measurements as predictors of falls among older people– a review ［J］.Gerontology，2006，52:1–16.

［4］Thapa PB，Gideon P，Brockman KG，et al.Clinical and biomechanical measures of balance as fall predictors in ambulatory nursing home residents［J］.J Gerontol Med Sci，1996，51:239–246.

［5］Tommaso Sieri，Giovanna Beretta.Fall risk assessment in very old males and females living in nursing homes［J］.Disability ＆Rehabilitation，2004，26 (12):718－723.

［6］Baldwin SL，VanArnam TW，Ploutz－Snyder LL.Reliability of dynamic bilateral postural stability on the Biodex Stability System in older adults［J］.Medicine and Science in Sport and Exercise，2004，36(5):530.

［7］Satu Pajala，Pertti Era，Markku Koskenvuo，et al.Force Platform Balance Measures as Predictors of Indoor and Outdoor Falls in Community－Dwelling Women Aged 63–76 Years［J］.Journal of Gerontology:Medical sciences，2008，63(2):171–178.

［8］R.A.Speers，J.A.Ashton－Miller，A.B.Schultz，et al.Age differences in abilities to perform tandem stand and walk tasks of graded difficulty［J］.Gait and Posture，1998，(7):207–213.

［9］Serrien DJ，Swinnen SP，Stelmach GE.Age－related deterioration of coordinated interlimb behavior［J］.J Gerontol B Psychol Sci Soc Sci，2000，55(5):295–303.

［10］E.C.Bryant，M.E.Trew，A.M.Bruce，et al.Gender differences in balance performance at the time of retirement［J］.Clinical Biomechanics，2005，(20):330–335.

［11］Woollacott MH，Shumway－Cook A，Nashner LM.Aging and postural control:changes in sensory organization and muscular coordination［J］.Int J Aging Hum Dev，1986，23:97–114.

［12］Amiridis IG，Hatzitaki V，Arabatzi F.Age－induced modifications of static postural control in humans［J］.Neurosci Lett，2003，350:137–140.

［13］Mei－Yun Liaw，Chia－Ling Chen，Yu－Cheng Pei，et al.Comparison of the Static and Dynamic Balance Performance in Young，Middle－ aged，and Elderly Healthy People ［J］.Chang Gung Med J，2009，32(3):297－299.

［14］Julie D.Moreland，Julie A.Richardson，Charlie H.Goldsmith，et al.Muscle Weakness and Falls in Older Adults:A Systematic Review and Meta－Analysis［J］.J Am Geriatr Soc，2004，52:1121–1129.

［15］Henry，S.M.，F(xiàn)ung，Y.，Horak，F(xiàn).B.Effect of stance width on multidirectional postural responses ［J］.Neurophysiol，2001，85:559–570.