張帆 蔣琴華 王竹影 吳志建 宋彥李青
(1南京森林警察學(xué)院特警學(xué)院,江蘇 南京 210023;2南京師范大學(xué)體育學(xué)博士后流動(dòng)站;3南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院體育部)
相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)〔1〕顯示,跌倒已經(jīng)成為65歲以上老年人致死的首要因素。尤其是缺乏運(yùn)動(dòng)習(xí)慣的老年人,其維持日常生活所需的功能性體能和靜態(tài)平衡能力將伴隨著生理功能的衰退而逐漸喪失,使得跌倒的概率更高。由于各項(xiàng)生理功能之間相互影響且呈現(xiàn)環(huán)環(huán)相扣、缺一不可的緊密關(guān)系,跌倒會(huì)造成身心進(jìn)一步傷害,并加速其他生理功能的退化〔2〕,最終形成一種惡性循環(huán)。這種窘迫處境不僅加重社會(huì)和家庭的負(fù)擔(dān),增加社會(huì)醫(yī)療成本,更影響他們的身心健康。盡管衰老過程中引起的生理功能衰退是個(gè)體生長和發(fā)展過程的必經(jīng)之路,但已有許多研究證實(shí)運(yùn)動(dòng)能夠有效延緩生理功能衰退、減少對(duì)健康生活功能的限制、降低跌倒概率,而且核心肌群鍛煉對(duì)此亦有幫助〔3〕。但以往研究〔4,5〕對(duì)象大多為身體活動(dòng)障礙的病人或競技運(yùn)動(dòng)員,對(duì)于老年人的研究相當(dāng)有限。本研究探討8 w核心肌群鍛煉對(duì)老年人功能性體能和平衡能力的影響。
1.1對(duì)象 2018年10~11月,選擇身體健康的65~70歲南京某區(qū)老年人為研究對(duì)象,按主觀意愿分為控制組14人(男7人,女7人)、實(shí)驗(yàn)組 14人(男7人,女7人)。兩組基本生理參數(shù)比較無顯著差異(均P>0.05),具有可比性。見表1。
組別年齡(歲)收縮壓(mmHg)舒張壓(mmHg)安靜心率(次/min)身高(cm)控制組65.43±4.66124.78±14.5777.65±16.4377.61±8.45158.39±6.85實(shí)驗(yàn)組65.10±4.08124.48±17.8775.93±10.0175.93±8.32155.95±6.12P值0.730.950.640.480.18
1.2研究方法 實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行核心肌群鍛煉(每周1次集體課程、2次在家中自主鍛煉,每次課程40 min),控制組不進(jìn)行任何干預(yù)。分別于干預(yù)前、后進(jìn)行功能性體能與平衡能力的測試。
1.2.1核心肌群鍛煉課程 結(jié)合我國老年人居家自主練習(xí)的可行性自行設(shè)計(jì),以四肢動(dòng)作為主(表2)。遵循漸進(jìn)性原則,在3個(gè)不同階段施以不同強(qiáng)度的訓(xùn)練(表3)。
表2 核心肌群鍛煉課程表
表3 不同階段核心肌群鍛煉內(nèi)容及相應(yīng)肌群強(qiáng)化表
1.2.2功能性體能測試 功能性體能指身體在安全的前提下,獨(dú)立自理日常生活的基本身體活動(dòng)能力,包括肌肉力量、肌肉耐力、心肺耐力、柔韌、平衡能力、協(xié)調(diào)能力、反應(yīng)時(shí)間及身體質(zhì)量等要素。本研究參考老年人體能檢測(SFT)〔6〕,進(jìn)行7種測試項(xiàng)目:30 s坐立測試(評(píng)估下肢肌力)、30 s手臂屈舉測試(評(píng)估上肢肌力)、坐姿體前彎測試(評(píng)估下半身柔韌)、后背伸展測試(評(píng)估上半身柔韌)、3 m坐起繞物測試(評(píng)估靈敏素質(zhì))、2 min抬膝測試(評(píng)估有氧耐力)與體重指數(shù)(BMI,評(píng)估身體質(zhì)量)。
1.2.3平衡能力測試 采用Biodex動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)(美國產(chǎn)950-440型),將感覺統(tǒng)合與平衡的臨床測試(CTSIB)作為跌倒風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估測試方案進(jìn)行靜態(tài)平衡能力測試,測試內(nèi)容包含四種不同條件組合的感官輸入,分別為:①模式1,張眼站立于平穩(wěn)表面;②模式2,閉眼站立于平穩(wěn)表面;③模式3,張眼站立于不平穩(wěn)表面;④模式4,閉眼站立于不平穩(wěn)表面。搖晃指數(shù)(SI)作為評(píng)估參數(shù),數(shù)值越小表示靜態(tài)平衡能力越佳。以3 m坐起繞物測試動(dòng)態(tài)平衡能力,花費(fèi)的時(shí)間越短表示動(dòng)態(tài)平衡能力越佳。
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS19.0軟件行單因素方差分析(One-Way ANOVA)。
2.1鍛煉前后體重、BMI比較 鍛煉后,實(shí)驗(yàn)組體重及BMI的變化幅度與控制組比較差異顯著(P<0.05),見表4。
2.2鍛煉前后功能性體能測試結(jié)果比較 實(shí)驗(yàn)組與控制組30 s坐立測試及30 s手臂屈舉測試變化幅度比較有顯著差異(P<0.05);兩組的坐姿體前彎測試及后背伸展測試變化幅度比較無顯著差異(P>0.05);2 min抬膝測試變化幅度比較有顯著差異(P<0.05),3 m坐起繞物測試變化幅度比較無顯著差異(P>0.05),見表5。
表4 實(shí)驗(yàn)前、后體重和BMI比較
變化幅度(Δ,%)=〔(實(shí)驗(yàn)后-實(shí)驗(yàn)前)÷實(shí)驗(yàn)前〕×100%;下表同
表5 兩組實(shí)驗(yàn)前、后功能性體能測試結(jié)果比較
2.3靜態(tài)平衡能力 實(shí)驗(yàn)組模式1與模式2測量值變化幅度比較皆未達(dá)顯著差異(P>0.05),而模式3與模式4變化幅度皆達(dá)到顯著差異(P<0.05),見表6。
表6 兩組實(shí)驗(yàn)前后CTSIB測量值比較
人在老化的過程中出現(xiàn)的生理衰退和心理障礙會(huì)降低其運(yùn)動(dòng)意愿與身體活動(dòng)量,使體脂肪增加、凈體重降低及基礎(chǔ)代謝率下降,從而造成身體質(zhì)量的改變〔7〕。本研究結(jié)果提示,核心肌群鍛煉對(duì)身體質(zhì)量的改善有幫助。不過在體重方面,由于實(shí)驗(yàn)組在本研究介入前其均值已達(dá)標(biāo)準(zhǔn)(18.5 kg/m2≤BMI<24 kg/m2),因此在實(shí)驗(yàn)介入后其水平雖較實(shí)驗(yàn)前有顯著差異,但未能有大幅度的改善。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練雖有改善身體質(zhì)量的效果,但運(yùn)動(dòng)處方的設(shè)計(jì)卻也是相當(dāng)重要,短期低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可能無法有效降低體重與BMI,可能需延長訓(xùn)練干預(yù)時(shí)間或提高運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度〔8〕。本實(shí)驗(yàn)將運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度提高至中等以后,短期核心肌群鍛煉能有效減少體重并且降低BMI,與相關(guān)研究結(jié)果相符〔9〕。因此,延長運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練干預(yù)時(shí)間或提高運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度,應(yīng)能降低體重與BMI,以達(dá)到改善個(gè)體身體質(zhì)量之效益。
肌肉力量是決定老年人功能性能力的一項(xiàng)重要指標(biāo),也是他們是否能夠獨(dú)立生活的關(guān)鍵影響因素之一,因?yàn)樗械纳眢w活動(dòng)均是肌肉收縮的結(jié)果。規(guī)律運(yùn)動(dòng)能維持或增強(qiáng)老化的肌肉的力量,而且核心肌群訓(xùn)練能有效地提升上肢肌力〔3〕,與本研究結(jié)果相符。下肢肌力減退是造成老年人失去平衡而導(dǎo)致跌倒意外發(fā)生的重要因素〔10〕,Morrison等〔5〕研究顯示,肌力訓(xùn)練可顯著改善下肢肌力及位移能力,因而能有效降低其跌倒風(fēng)險(xiǎn),與本研究結(jié)果相符。
柔韌性會(huì)隨著老年人的年齡增長而衰退〔6〕,運(yùn)動(dòng)可以維持或改善柔韌,但對(duì)于運(yùn)動(dòng)型態(tài)的選擇未有定論。經(jīng)過核心肌群鍛煉后,實(shí)驗(yàn)組上半身柔韌性退步,其原因可能與實(shí)驗(yàn)干預(yù)的時(shí)間點(diǎn)有關(guān)(前測時(shí)間為秋季,后測時(shí)間為冬季);而下半身柔韌性雖略有進(jìn)步,但仍未達(dá)顯著差異水平。故本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),核心肌群訓(xùn)練并未有改善個(gè)體柔韌性的效益,與過去某些研究結(jié)果相符〔11〕,但與部分研究結(jié)果〔12〕則有所出入。部分學(xué)者〔13〕認(rèn)為肌力訓(xùn)練會(huì)限制柔韌性的改善,強(qiáng)調(diào)以肌力訓(xùn)練配合柔韌訓(xùn)練并不適當(dāng),無法達(dá)到改善肩關(guān)節(jié)柔韌的效益,此研究中柔韌性是以肩關(guān)節(jié)為主的上半身柔韌性;而另一派學(xué)者研究指出人為肌肉訓(xùn)練可增加柔韌性〔14〕,人為增加肌肉活動(dòng)可增強(qiáng)下肢的靈活度及彈性,并可補(bǔ)償老化過程的退化現(xiàn)象及造成的生理障礙,以達(dá)到改善老年人柔韌性的效果,此類研究中柔韌性則是以軀干為主的下半身柔韌性。因此,要改善老年人柔韌性就必須依據(jù)具體作用肌肉群及活動(dòng)關(guān)節(jié)的位置制定特殊訓(xùn)練課程。
老年人的體能狀況會(huì)隨年齡的增加而逐漸衰退,有氧耐力自50 歲起年均下降1.54%〔15〕,但可通過身體鍛煉有效改善或減緩其衰退。由于本研究的訓(xùn)練課程屬于復(fù)合性運(yùn)動(dòng)(有氧運(yùn)動(dòng)、肌力訓(xùn)練等),為避免運(yùn)動(dòng)傷害,故于訓(xùn)練課程前5 min進(jìn)行低強(qiáng)度的有氧運(yùn)動(dòng),因此實(shí)驗(yàn)組有氧耐力顯著進(jìn)步。雖然運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與持續(xù)時(shí)間未達(dá)到美國運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)會(huì)(ACSM)建議的老年人有氧運(yùn)動(dòng)改善方針,但相關(guān)研究指出,下肢肌力與有氧耐力呈正相關(guān)〔16〕,被試在經(jīng)過肌力訓(xùn)練后肌肉能有較佳的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷承受度,進(jìn)而提升其心肺有氧耐力,與過去研究結(jié)果相符〔17〕。
規(guī)律運(yùn)動(dòng)可使老年人擁有較好的日常生活功能,也可減少其失衡時(shí)的反應(yīng)時(shí)間,并且增加其步態(tài)穩(wěn)定性,從而降低跌倒意外事故的發(fā)生率〔6〕。然而實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行核心肌群鍛煉后靈敏測試未有顯著改善。盡管如此,反觀控制組則是退步,推論本研究雖未能顯著改善老年人的動(dòng)態(tài)平衡能力,但有延緩衰退之幫助,與過去研究結(jié)果相符〔18〕。未能顯著提升實(shí)驗(yàn)組的靈敏能力可能有以下兩種原因: ①若被試初始值低于正常范圍則進(jìn)步空間較大,如被試未訓(xùn)練前靈敏能力已達(dá)理想范圍,則提升空間較小或無法提升;②靈敏與爆發(fā)力訓(xùn)練高度相關(guān),但本研究并未進(jìn)行高強(qiáng)度的爆發(fā)力訓(xùn)練,可能無法針對(duì)靈敏提供有效的刺激來改善其能力。因此,未來將進(jìn)一步研究可提升老年人靈敏能力的訓(xùn)練方案。
生理功能衰退會(huì)影響身體姿勢平衡機(jī)制,在平衡策略的選擇上,年輕人會(huì)采取較有效率的踝關(guān)節(jié)策略,即遠(yuǎn)程肌肉動(dòng)作啟動(dòng)早于近端肌肉;反之,老年人則傾向采用髖關(guān)節(jié)策略,由近端肌肉動(dòng)作調(diào)整與維持身體姿勢的平衡。年輕人采取踝關(guān)節(jié)策略可維持向前8°及向后4°擺動(dòng)的平衡,但對(duì)于相同程度的擺動(dòng),老年人卻必須使用髖關(guān)節(jié)策略。由此可見,老年人的下肢肌力會(huì)因?yàn)樗ネ硕@得更不穩(wěn)定,影響神經(jīng)傳導(dǎo)使得遠(yuǎn)程肌肉來不及反應(yīng),加上主要負(fù)責(zé)站立的腓腸肌與脛骨前肌變得衰弱,促使老年人傾向采用髖關(guān)節(jié)策略替代控制遠(yuǎn)程肌群的踝關(guān)節(jié)策略〔19〕,以調(diào)整與維持身體姿勢的平衡。在CTSIB 測試中的模式1 與模式2代表的是在堅(jiān)硬地面進(jìn)行平衡控制的踝關(guān)節(jié)平衡策略,而模式3 與模式4 代表的是在不平穩(wěn)地面采取的髖關(guān)節(jié)平衡策略〔20〕,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)本研究能有效地增進(jìn)老年人在不平穩(wěn)表面上的靜態(tài)平衡能力,結(jié)合相關(guān)研究結(jié)果提示:①用以維持個(gè)體姿勢平衡穩(wěn)定且支撐脊椎進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的核心肌群是腰髖臀的復(fù)合體〔21〕,包括腹肌、脊肌、股四頭肌及股二頭肌等,與本研究訓(xùn)練內(nèi)容所強(qiáng)化的肌群相符;②靜態(tài)平衡能力與下肢肌力呈正相關(guān),尤其下肢肌力中的膝屈肌群相較于其他肌群又有更顯著的相關(guān)性〔22〕,與本研究強(qiáng)化靜態(tài)平衡能力的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符。故可以推論,核心肌群鍛煉干預(yù)使實(shí)驗(yàn)組相較于控制組在采取髖關(guān)節(jié)策略以維持身體姿勢平衡上有非常顯著的進(jìn)步,證實(shí)核心肌群鍛煉可有效改善老年人因重心不穩(wěn)而失去平衡的現(xiàn)象,降低老年人意外跌倒的發(fā)生率。
總之,核心肌群鍛煉可顯著改善中老年人的身體質(zhì)量指數(shù)、上肢肌力、下肢肌力及有氧耐力;可顯著降低中老年人站立在不平穩(wěn)表面的搖晃指數(shù),有助于提升中老年人的靜態(tài)平衡能力。雖然核心肌群鍛煉未能顯著改善中老年人的動(dòng)態(tài)平衡能力,但是有進(jìn)步表現(xiàn),故推論核心肌群鍛煉可能對(duì)于延緩動(dòng)態(tài)平衡能力衰退有幫助。