吳金龍 陸阿明
蘇州大學(xué)體育學(xué)院(蘇州215021)
不同類型踝關(guān)節(jié)護(hù)具對(duì)功能性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)者靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性的影響
吳金龍 陸阿明
蘇州大學(xué)體育學(xué)院(蘇州215021)
目的:探討佩戴不同類型踝關(guān)節(jié)護(hù)具對(duì)功能性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)者靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性的影響。方法:選取10名男性單側(cè)功能性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)者,利用FlexiForce壓力感受系統(tǒng)控制佩戴彈性護(hù)具時(shí)的踝壓,采用WIN-POD系統(tǒng)分別測(cè)量受試者患側(cè)無護(hù)具、佩戴彈性護(hù)具、佩戴半剛性護(hù)具時(shí)的靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性。結(jié)果:(1)睜眼狀態(tài)下,佩戴彈性護(hù)具和半剛性護(hù)具時(shí)COP動(dòng)搖各指標(biāo)與無護(hù)具時(shí)相比差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。與半剛性護(hù)具相比,佩戴彈性護(hù)具時(shí)X軸平均擺幅顯著增大(P<0.05)。(2)閉眼狀態(tài)下,佩戴彈性護(hù)具和半剛性護(hù)具時(shí)COP動(dòng)搖各指標(biāo)與無護(hù)具時(shí)相比差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);佩戴彈性護(hù)具與半剛性護(hù)具相比,各指標(biāo)間差異也無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論:佩戴彈性護(hù)具和半剛性護(hù)具不影響功能性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)者的靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性,但佩戴半剛性護(hù)具時(shí)的靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性要好于佩戴彈性護(hù)具。
功能性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn);彈性護(hù)具;半剛性護(hù)具;姿勢(shì)穩(wěn)定性
姿勢(shì)控制能力是指在任何姿勢(shì)或活動(dòng)下維持、達(dá)到或恢復(fù)平衡狀態(tài)的能力,涉及到身體空間位置控制的穩(wěn)定性和定位,通過保持或恢復(fù)身體重心在支撐面上以維持平衡的能力,是維持所有姿勢(shì)和活動(dòng)的基本前提。在體育活動(dòng)中,細(xì)微的姿勢(shì)控制變化不僅影響運(yùn)動(dòng)員的成績,更會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)損傷的發(fā)生。
踝關(guān)節(jié)損傷在體育活動(dòng)中常見,預(yù)防踝關(guān)節(jié)扭傷十分重要。踝關(guān)節(jié)護(hù)具被廣泛用于預(yù)防踝關(guān)節(jié)扭傷,流行病學(xué)研究表明護(hù)具能有效降低踝關(guān)節(jié)扭傷的風(fēng)險(xiǎn)[1,2],尤其是對(duì)于有扭傷史的患者[3],其作用的原理可能是改變踝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)知覺和提供機(jī)械性限制[3],然而,這些因素的改變也會(huì)影響佩戴者的姿勢(shì)控制能力,即姿勢(shì)穩(wěn)定性。Kinzey等[4]研究了健康男性佩戴護(hù)具時(shí)的單腿姿勢(shì)控制,發(fā)現(xiàn)在感知形式都正常的情況下,護(hù)具增加了受試者足底壓力中心(COP)在前后、左右方向的動(dòng)搖,使靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性變差。Hertel等[5]以患有單側(cè)1度或2度扭傷的運(yùn)動(dòng)員為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,發(fā)現(xiàn)佩戴護(hù)具不影響其靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性。此外,還有研究[6,7]以功能性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)(FAI)者為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,發(fā)現(xiàn)佩戴護(hù)具減小了COP的動(dòng)搖,使FAI者的靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性變好。這些研究并未得出一致的結(jié)論,其原因可能與受試者人群、護(hù)具種類等有關(guān)。并且從文獻(xiàn)中發(fā)現(xiàn),鮮有研究比較佩戴彈性護(hù)具和半剛性護(hù)具對(duì)FAI者靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性的影響,選擇一種不影響姿勢(shì)控制的護(hù)具對(duì)于運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)或預(yù)防損傷尤為重要。除此之外,佩戴護(hù)具松緊會(huì)影響下肢肌肉激活[8],從而影響人體的姿勢(shì)控制,然而上述研究都沒有控制佩戴護(hù)具時(shí)的踝壓。
鑒于此,本研究在控制踝壓的同時(shí),以FAI者為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,采用WIN-POD系統(tǒng)測(cè)量FAI者佩戴彈性護(hù)具和半剛性護(hù)具時(shí)COP的動(dòng)搖,探討不同類型護(hù)具對(duì)FAI者靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性的影響,為護(hù)具預(yù)防踝關(guān)節(jié)扭傷提供理論指導(dǎo),為踝關(guān)節(jié)護(hù)具的選擇提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
1.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象
通過調(diào)查問卷等方法,挑選10名單側(cè)FAI的體育學(xué)院學(xué)生,均為男性,受試者年齡24.50±0.81歲、身高178.15±3.17 cm、體重74.36±9.91 kg。功能性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的選取原則依Delahunt等[9]所述,需同時(shí)滿足以下5個(gè)條件:(1)踝關(guān)節(jié)反復(fù)扭傷2次以上,功能活動(dòng)中踝關(guān)節(jié)有失控感;(2)踝關(guān)節(jié)功能評(píng)價(jià)問卷(AJ?FAT)分值≤26分;(3)無下肢手術(shù)、骨折等病史;(4)最后一次踝關(guān)節(jié)扭傷≥1個(gè)月;(5)前抽屜試驗(yàn)、距骨傾斜試驗(yàn)陰性。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
采用法國產(chǎn)WIN-POD系統(tǒng)來測(cè)量COP動(dòng)搖,見圖1。該系統(tǒng)包括測(cè)試平臺(tái)、USB模塊和平衡分析軟件3部分,測(cè)試平臺(tái)內(nèi)含48×48個(gè)傳感器,能靈敏地檢測(cè)出受試者足底接觸部分的力學(xué)信號(hào)。
半剛性護(hù)具采用AQ牌5063踝關(guān)節(jié)護(hù)具,彈性護(hù)具采用ASO(ASO Ankle Stabilizer Orthosis)踝關(guān)節(jié)護(hù)具,這兩種護(hù)具在運(yùn)動(dòng)員中都被廣泛使用。
踝壓的測(cè)量采用美國產(chǎn)FlexiForce壓力感受系統(tǒng),采樣頻率為10 Hz,測(cè)量護(hù)具與皮膚之間的壓力值。
1.2.2 實(shí)驗(yàn)步驟
先讓受試者分別佩戴彈性護(hù)具和半剛性護(hù)具,行走10 min,以適應(yīng)佩戴護(hù)具。然后,讓受試者在跑臺(tái)上進(jìn)行5 min的慢跑熱身運(yùn)動(dòng),再分別測(cè)試受試者患側(cè)無護(hù)具、佩戴彈性護(hù)具、佩戴半剛性護(hù)具時(shí)的COP動(dòng)搖。由于彈性護(hù)具自身材料的原因,繃帶的松緊對(duì)踝壓影響很大,受試者穿戴好彈性護(hù)具后,將FlexiForce壓力感受器放于踝關(guān)節(jié)腓骨側(cè),控制護(hù)具與皮膚之間的壓力在4~5 Kpa的范圍內(nèi),而半剛性護(hù)具兩側(cè)由支撐板組成,佩戴時(shí)松緊對(duì)踝壓影響不大,不需要控制佩戴半剛性護(hù)具時(shí)的踝壓,所有受試者佩戴護(hù)具后都感覺護(hù)具對(duì)腳踝有支撐感并且舒適。測(cè)試時(shí)讓受試者赤足單腳立于WIN-POD系統(tǒng)中心線上,另一足抬起約20~30 cm,雙手叉腰,測(cè)試時(shí)間為10 s;測(cè)試分有視覺條件(睜眼)和無視覺條件(閉眼)兩種情況。
1.2.3 測(cè)試指標(biāo)
本研究主要通過測(cè)量足底壓力中心(COP)在WIN-POD系統(tǒng)上的動(dòng)搖來反映人體的靜態(tài)姿勢(shì)控制,測(cè)試指標(biāo)包括COP動(dòng)搖軌跡長(Length)、外周面積(Ar?ea)、中心平均動(dòng)搖速度(Avg.v)、X軸動(dòng)搖速度(X speed)、Y軸動(dòng)搖速度(Y speed)、X軸平均擺幅(X dev)、Y軸平均擺幅(Y dev)。
1.2.4 數(shù)據(jù)分析
2.1 睜眼狀態(tài)下佩戴不同類型護(hù)具時(shí)靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性比較
表1顯示,在睜眼狀態(tài)下,F(xiàn)AI者佩戴彈性護(hù)具和半剛性護(hù)具時(shí)COP動(dòng)搖各指標(biāo)與無護(hù)具時(shí)相比差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。佩戴彈性護(hù)具與半剛性護(hù)具相比,除X軸平均擺幅顯著增大(P<0.05)外,其他指標(biāo)間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.2 閉眼狀態(tài)下佩戴不同類型護(hù)具時(shí)靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性比較
表2顯示,在閉眼狀態(tài)下,F(xiàn)AI者佩戴彈性護(hù)具和半剛性護(hù)具時(shí)COP動(dòng)搖各指標(biāo)與無護(hù)具時(shí)相比差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),佩戴彈性護(hù)具與半剛性護(hù)具相比,各指標(biāo)間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
表1 睜眼狀態(tài)下佩戴不同類型護(hù)具時(shí)COP動(dòng)搖指標(biāo)比較
表2 閉眼狀態(tài)下佩戴不同類型護(hù)具時(shí)COP動(dòng)搖指標(biāo)比較
姿勢(shì)控制是所有日?;顒?dòng)的前提,它是由人體多系統(tǒng)協(xié)同完成的復(fù)雜過程,不僅依賴于視覺、前庭和本體感覺的信息輸入,還要在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的整合下通過肌肉控制來實(shí)現(xiàn),影響此過程的任何一個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)影響姿勢(shì)控制的水平。本研究通過COP的動(dòng)搖來反映人體的靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性,COP動(dòng)搖各指標(biāo)值越大,說明靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性越差。
本研究比較了佩戴彈性護(hù)具和半剛性護(hù)具對(duì)FAI者靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性的影響,發(fā)現(xiàn)無論在睜眼還是閉眼的狀態(tài)下,與不佩戴護(hù)具相比,佩戴彈性護(hù)具和半剛性護(hù)具時(shí)COP動(dòng)搖各指標(biāo)的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說明佩戴兩種護(hù)具都不影響FAI者的靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性。這與Hertel等[5]的結(jié)果相似,他們以患有單側(cè)1度或2度踝關(guān)節(jié)扭傷運(yùn)動(dòng)員為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,研究其佩戴5種踝關(guān)節(jié)護(hù)具單腳站立時(shí)COP在矢狀面和額狀面的動(dòng)搖長度和動(dòng)搖速度,發(fā)現(xiàn)佩戴這些護(hù)具都不影響受試者單足站立時(shí)COP動(dòng)搖的指標(biāo)。Maeda等[10]比較了健康男性佩戴彈性護(hù)具和半剛性護(hù)具時(shí)的靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性,發(fā)現(xiàn)佩戴護(hù)具時(shí)的COP動(dòng)搖的平均速度和包絡(luò)面積相比無護(hù)具時(shí)沒有差異,并認(rèn)為兩種護(hù)具都不改變佩戴者的靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性。其原因可能是佩戴護(hù)具不影響FAI者的踝關(guān)節(jié)本體感覺、踝關(guān)節(jié)肌肉的興奮性等,同時(shí)有研究發(fā)現(xiàn)護(hù)具不影響FAI者踝關(guān)節(jié)的本體感覺[11]以及單腳站立時(shí)踝關(guān)節(jié)周圍的肌肉活動(dòng)[12],而本體感覺以及肌肉的活動(dòng)對(duì)于人體姿勢(shì)穩(wěn)定性的調(diào)節(jié)尤為重要,這也從另一方面解釋了佩戴護(hù)具不影響FAI者靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性。
在睜眼狀態(tài)下,佩戴彈性護(hù)具相比于半剛性護(hù)具顯著增加了佩戴者COP在左右方向的平均擺幅,而左右方向平均擺幅的增大會(huì)增加佩戴者摔倒的風(fēng)險(xiǎn)。鮮有研究比較佩戴彈性護(hù)具和半剛性護(hù)具對(duì)FAI者靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性的影響。Maeda等[10]研究了佩戴彈性護(hù)具和半剛性護(hù)具對(duì)正常人單腳著地時(shí)的動(dòng)態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性,發(fā)現(xiàn)佩戴半剛性護(hù)具相比彈性護(hù)具和無護(hù)具顯著增強(qiáng)了單腿下落時(shí)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。產(chǎn)生這種結(jié)果的原因可能與兩種護(hù)具不同的材質(zhì)有關(guān),彈性護(hù)具由兩個(gè)可以拉起的八字形系帶對(duì)踝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)和外側(cè)提供保護(hù),而半剛性護(hù)具由支撐板對(duì)踝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)和外側(cè)進(jìn)行支撐,半剛性護(hù)具相比彈性護(hù)具提供了更多的機(jī)械性支撐,從而刺激踝關(guān)節(jié)外周感受器,更加有利于信息的輸入與傳遞,從而增強(qiáng)姿勢(shì)穩(wěn)定性。并且在本研究中,半剛性護(hù)具比彈性護(hù)具包裹的范圍更大,受試者普遍反映佩戴半剛性護(hù)具更為舒適,這也可能是佩戴半剛性護(hù)具時(shí)COP在左右方向上擺動(dòng)更小的原因之一。綜上所述,對(duì)于FAI者,佩戴半剛性護(hù)具相比彈性護(hù)具更有利于其靜態(tài)姿勢(shì)控制,因此,對(duì)于踝關(guān)節(jié)扭傷者,無論是在康復(fù)階段還是在訓(xùn)練和比賽中,我們更推薦佩戴半剛性護(hù)具來預(yù)防踝關(guān)節(jié)扭傷。
佩戴彈性護(hù)具和半剛性護(hù)具不影響功能性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)者靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性,F(xiàn)AI者可以在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、比賽或者是康復(fù)階段佩戴護(hù)具來預(yù)防踝關(guān)節(jié)扭傷。佩戴半剛性護(hù)具時(shí)的靜態(tài)姿勢(shì)穩(wěn)定性要好于佩戴彈性性護(hù)具。
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Effectsof Different Typesof Ankle Braceon the Static Postural Stability in Patientsw ith Functional Ankle Instability
Wu Jinlong,Lu A-ming
InstituteofPhysicalEducation,Soochow University,Suzhou 215021,China Corresponding Author:Lu A-ming,Email:luaming@suda.edu.cn
ObjectiveTo study the effects of different types of ankle brace on human body static postural stability.Method Ten male subjects with unilateral functional ankle instability(FAI)were en?rolled in the study.The FlexiForce pressure control system was used to control the pressure on the an?kles when wearing the soft brace.The static postural stability without braces as well as with soft and semi-rigid braces was measured using WIN-POD system.Results(1)In eye-open testing,no significant difference was found in indexes of COP sway between wearing or not wearing braces(P>0.05).Com?pared with wearing semi-rigid brace,significant increase was observed in the average X dev when wear?ing soft braces(P<0.05).(2)In eye-close testing,no significant differences were found in COP sway ei?ther wearing braces or not,as well as wearing different braces.ConclusionWearing soft and semi-rig?id brace had no effects on the static postural stability of FAI patients.But the static balance ability of wearing semi-rigid braces is better than that of wearing soft braces.
functional ankle instability,soft brace,semi-rigid brace,static postural stability
2016.10.30
陸阿明,Emial:luaming@suda.edu.cn
中國運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志2017年3期