周越,劉旭,孫悅梅,胡春英,3,朱悅彤,李渤
1.中國康復研究中心北京博愛醫(yī)院康復治療科,北京市 100068;2.首都醫(yī)科大學附屬北京友誼醫(yī)院康復科,北京市 100050;3.首都醫(yī)科大學康復醫(yī)學院,北京市 100068;4.國際醫(yī)療福祉大學研究生院,日本栃木縣大田原市324-0851;5.聊城職業(yè)技術(shù)學院,山東聊城市 252000
軀干穩(wěn)定肌在運動中起重要作用,穩(wěn)定肌不協(xié)調(diào)會引發(fā)脊柱周圍疼痛,如頸肩痛、背痛、腰痛,甚至肢體疼痛[1-2]。穩(wěn)定肌力量下降或本體感覺障礙會導致姿勢不穩(wěn)、平衡功能下降,跌倒等意外風險增加。跌倒是老年人非致命損傷的主要原因之一[3-4],預防跌倒對老年人健康十分重要[5]。軀干穩(wěn)定性與老年人跌倒風險相關(guān)[6]。增強軀干穩(wěn)定性是減少頸肩痛、背痛、腰痛和跌倒風險的重要手段[7-8],軀干穩(wěn)定肌如斜方肌、背闊肌、多裂肌[9-11]的功能訓練逐漸得到重視。
核心功能訓練,即對軀干穩(wěn)定肌的力量和耐力訓練,是提升軀干穩(wěn)定性和平衡功能的重要內(nèi)容[12-14],F(xiàn)lexi-bar(FB)訓練是常用的手段之一。FB是一種雙側(cè)擺動的運動器械,在運動過程中產(chǎn)生振動,能強化本體感覺反饋,增強肌肉控制能力[15],常用于增加軀干肌力量,對四肢肌肉也有增強和促進作用[16-17]。FB 訓練可改善慢性腰痛[18];偏癱患者健側(cè)FB 訓練可以促進患側(cè)軀干肌收縮[19]。
本研究觀察FB訓練最常用的7組姿勢對軀干穩(wěn)定肌的影響,以期對特定的弱化肌肉提供針對性FB訓練。
2020 年6 月至2021 年1 月在北京博愛醫(yī)院招募健康男性醫(yī)務(wù)工作者21例。試驗前向受試者說明本次研究的目的和內(nèi)容,受試者均同意參與研究。
納入標準:①年齡18~60 歲;②身體健康,體質(zhì)量指數(shù)18.5~23.9 kg/m2;③無肌肉關(guān)節(jié)疾病,無慢性頸、肩、腰部疼痛,無運動系統(tǒng)損傷;④自愿參與本研究,并簽署知情同意書。
排除標準:①過去6 個月內(nèi)發(fā)生過主要的肌肉骨骼損傷;②有外傷史;③有頸椎、胸椎、腰椎和上肢手術(shù)史。
剔除與脫落標準:試驗中出現(xiàn)任何不適感,中途退出,試驗數(shù)據(jù)不完整。
所有受試者均為右利手,年齡(29.9±3.9)歲,身高(171.0±4.1)cm,體質(zhì)量(73.4±12.2)kg。
本研究經(jīng)中國康復研究中心醫(yī)學倫理委員會批準(No.2021-006-1)。
在物理療法治療室完成數(shù)據(jù)采集。采用雙振蕩FB 裝置(英國FLEXI-SPORTS 公司),長152 cm,厚9 mm,質(zhì)量719 g,中心部分握柄長17.9 cm。FB 的振動頻率無法準確測量,可能相當于5 Hz 的振動刺激[20]。
受試者站立,雙腳與肩同寬,完成以下7 組姿勢FB訓練,每組持續(xù)15 s,間隔10 min進行下一組。運動姿勢的順序采用隨機數(shù)字表法抽取。
①休息:受試者放松上肢,手中立位平握FB,將FB 置于身體前方。②前側(cè):受試者肩關(guān)節(jié)前屈90°,肘關(guān)節(jié)伸直,雙手中立位平握FB,握柄與胸骨柄齊,前后振蕩FB。③非利手:受試者以非利手肩關(guān)節(jié)外展90°,肘關(guān)節(jié)伸直,手中立位平握FB,利手放松,置于身體一側(cè);FB 前后振蕩。④利手:受試者用利手完成③的動作。⑤上側(cè):受試者肩關(guān)節(jié)上舉180°,肘關(guān)節(jié)伸直,雙手中立位平握FB,握柄位于頭頂上方,F(xiàn)B 上下振蕩。⑥下側(cè):受試者姿勢同①,F(xiàn)B 上下振蕩。⑦后側(cè):受試者肩關(guān)節(jié)后伸,肘關(guān)節(jié)伸直,雙手中立位平握FB,握柄位于身體中線后方,上下振蕩。
運動時采用Telemyo 2400T 表面肌電圖系統(tǒng)(美國NORAXON 公司)采集表面肌電圖。測量電極順著肌肉纖維方向,置于非利手側(cè)上斜方肌、中斜方肌、下斜方肌、背闊肌和多裂肌肌腹部,接地電極位于劍突處。取運動中間5 s 數(shù)據(jù),采樣頻率1000 Hz,采用MatLab軟件處理,計算平均電壓[21-22]。
采用SPSS 17.0 統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析。計量資料符合正態(tài)分布,以()表示,姿勢間比較采用單因素方差分析與Bonferroni 校正。顯著性水平α=0.05。
上側(cè)FB 訓練時,上斜方肌和下斜方肌平均電壓最高(P<0.001);后側(cè)FB 訓練時,背闊肌平均電壓最高(P<0.001);非利手FB 訓練時,中斜方肌平均電壓最高(P<0.001);前側(cè)FB 訓練時,多裂肌平均電壓最高(P<0.001)。見表1。
表1 不同姿勢FB訓練各軀干肌平均電壓 單位:μV
本研究顯示,不同姿勢FB 訓練對軀干穩(wěn)定肌的激活存在明顯差異。應針對目標肌肉,選擇最適宜的FB運動模式。
FB 產(chǎn)生的振動刺激激活肌梭,使α運動神經(jīng)元興奮[23],提高運動功能。FB可以作為康復工具應用于各種動力鏈運動[24],通過激活軀干穩(wěn)定肌增強核心穩(wěn)定性和軀干控制能力[25-26]。
本研究顯示,上側(cè)FB 訓練可以最有效激活斜方肌。斜方肌是穩(wěn)定肩部的重要肌肉[27],尤其是下斜方肌對軀干上部穩(wěn)定極為重要。前側(cè)FB 訓練可以最有效激活多裂肌。多裂肌與腰椎區(qū)域軀干穩(wěn)定性高度相關(guān)[23,28]。不同姿勢下FB 訓練可以增強軀干穩(wěn)定肌肌力,促進主動肌、協(xié)同肌和拮抗肌協(xié)調(diào),提高運動感知覺,增強平衡功能[29]。Chung 等[30]發(fā)現(xiàn),F(xiàn)B 訓練有助于激活腹內(nèi)斜肌、腹外斜肌和豎脊肌。Doroudian等[31]發(fā)現(xiàn),F(xiàn)B訓練可作為脊柱周圍肌肉失衡的特定運動療法。FB 訓練還可以改善慢性腦卒中患者的平衡功能和步態(tài)[20],改善慢性腰痛患者的疼痛,增加腰椎穩(wěn)定性,減輕殘疾[32-33]。此外,一項FB 訓練對肌少癥老年人肌力和身體功能的平行隨機對照試驗也在開展[34]。
核心訓練的有效性取決于軀干穩(wěn)定肌的激活程度,表面肌電圖是目前觀察肌肉激活水平最常用的方法[35]。本研究通過表面肌電圖客觀反映不同運動姿勢FB 訓練對特定肌肉的激活效能。臨床中,可針對患者弱化的肌肉設(shè)計個性化康復訓練方案。本研究結(jié)果有助于設(shè)計針對性治療方案,更有效增強軀干穩(wěn)定肌肌力,提高患者核心功能和軀干穩(wěn)定性,從而改善運動功能,提高日常生活活動能力。
本研究樣本量小,性別、年齡單一,僅觀察了軀干穩(wěn)定肌的激活情況。未來可以探討長期FB 訓練對不同肌肉的影響,及其對不同年齡、性別人群和疾病患者的干預效果。
利益沖突聲明:所有作者聲明不存在利益沖突。