| 标题 | 超重肥胖对中老年女性步态及平衡功能的影响 |
| 范文 | 戴昕 李圆 摘 要：步态是步行的行为特征，具有稳定性、周期性、节律性、方向性及个体差异性等特征。研究旨在探究体重增加对中老年女性步态特征及静态平衡能力的影响。研究方法：将55周岁以上中老年女性50名，分为超重组（BMI>25）和对照组（BMI指标为20～25），分别进行身高、体重、Qualisys步态周期、Footscan 足底压力及平衡仪测试。结果：在自然行进中，超重肥胖者与体重正常者相比，单足支撑时间更短，双足支撑时间更长，步宽增加，步长缩短，步行速度减慢；身体左右摆幅明显增大，足间距更大，行走时产生足内翻的几率更大，更易跌倒损伤。双足及单足支撑站立时，超重肥胖者重心移动面积与重心位移长度显著高于体重正常者，显示静态平衡能力下降。结论：体重超重使中老年女性步态特征改变，静态平衡能力显著下降。 关键词： 超重肥胖；中老年女性；步态；平衡 中图分类号： G 804.2 文章编号：1009783X（2016）05047605 文献标志码： A 超重肥胖是影响中老年人健康的重要因素。体重增加所导致的各种各样的健康问题层出不穷，超重肥胖者行动能力迟缓，反应能力下降，多种疾病发生率上升，且体重增加使身体承受过多的负担，尤其是下肢髋、膝、踝关节的受力显著增加。 国内外大量研究显示：跌倒是老年人伤残和死亡最重要的原因之一，引起跌倒最重要的危险因素和直接原因是肌力减退与平衡及步态异常[15]。研究者认为，步态与平衡的异常是骨关节肌肉损伤、中枢神经系统损伤、视听觉减退、认知功能异常等生理、病理、心理因素综合作用的结果[610]。 本研究旨在探究超重肥胖是否会引起中老年人步态及静态平衡能力的改变，从而增加中老年人跌倒损伤的风险，为中老年超重肥胖者的临床医学与医疗康复研究提供数据参考，为肥胖超重人群健身、预防跌倒损伤、提高生活质量等方面提供指导与帮助。 1 研究对象与方法 1.1 研究对象 从所有受试者中筛选55周岁以上（含55周岁）的中老年女性50名，分为超重组（BMI>25）和对照组（BMI指标为20～25），每组25人。要求受试者身体健康，测试前半年内无关节、肌肉及骨骼损伤、下肢无严重疾病及残疾。筛选条件：BMI指标为20～25为体重正常，25～28为超重，大于28为肥胖。由于超重与肥胖的受试对象数量不足，且在预实验中2组的差异并不十分明显，因此，将超重肥胖人群合并为一组，称为超重组。测试对象基本情况如表1。 1.2 测试方法 1.2.1 Qualisys三维拍摄仪测试 要求受试者着紧身衣，分别在第7颈椎、肩峰端（左、右）、股骨大转子（左、右）、膝关节（左、右）、踝关节（左、右）、足尖（左、右）、足跟（左、右）部位贴点，受试者以0.9 m/s的速度自然行走10 m，行走过程中随机拍摄，取一个完整的步态周期。 1.2.2 Footscan 足底压力测试 在Qualisys拍摄的同时，在拍摄区域的正中放一块长1 m的Footscan足底压力板，实验对象自然行进3次，保证在1 m板上可以采集到一个完整的步态，并进行数据采集。 1.2.3 平衡仪测试 受试者站于平衡仪测试板正中，分别完成以下测试： 1）睁眼目视前方保持30 s，身体保持直立，双臂自然垂直； 2）闭眼保持30 s，身体保持直立，双臂自然垂直； 3）睁眼目视前方，身体保持直立，双臂自然垂直，抬起右腿保持15 s，身体保持直立； 4）睁眼目视前方，身体保持直立，双臂自然垂直，抬起左腿保持15 s，身体保持直立。 测试进行期间均有测试人员从旁保护受试者，以防出现跌倒危险。 1.3 数据分析 应用SPSS 18.0进行数据的统计分析。组间采用独立样本t检验。当P<0.05时，认为2组数据差异具有显著性；当P<0.01时，认为2组数据差异具有非常显著性。 2 研究结果 2.1 自然行走中超重组与对照组时间参数比较 超重组步态周期比对照组长，但差异不具有统计学意义（P>0.05）。超重组双支撑时间较对照组明显增加，差异具有非常显著性（P<0.01）；单支撑时间超重组较对照组明显减少，差异具有非常显著性（P<0.01）；超重组步长低于对照组，差异具有显著性（P<0.05）；步宽高于对照组，差异具有显著性（P<0.05），见表2。 2.2 自然行走中超重组与对照组关节位移参数差异 超重组的右肩与右髋左右位移幅度均明显大于对照组对应部位左右位移幅度，差异具有非常显著性（P<0.01）；超重组左肩与左髋左右位移幅度均明显大于对照组对应部位左右位移幅度，差异具有非常显著性（P<0.01）；超重组左右两足间距明显大于对照组两足间距，差异具有非常显著性（P<0.01），见表3。 2.3 超重组与对照组自然行走中足底压力及相关参数差异 足弓是维持人体直立的重要结构，使足富有弹性，可有效缓冲足底压力。扁平足是指正常足弓的缺失，或称为足弓塌陷。经过对所得数据的分析发现，超重组扁平足发生率显著高于对照组（P<0.05）。此现象应是超重组由于体重过大，足弓承受过大压力而较体重轻者更易塌陷；但不排除部分肥胖者因足部皮脂过厚而导致的平足假象。 自然行走中足底压力参数结果表明，2组测试对象在自然行走中足内翻、扁平足的比例均有显著性差异。超重组出现足内翻的比例显著高于对照组，差异具有显著性（P<0.05）；同时，超重组出现扁平足比例也显著高于对照组，差异具有显著性（P<0.05）；对照组与超重组出现足外翻及外八字的比例相近，差异没有统计学意义（P>0.05）；超重组在自然行走中足底压力的数值明显大于对照组，差异具有非常显著性（P<0.01）。见表5。 2.4 超重组与对照组在双足支撑时平衡参数差异 在睁眼双足支撑时，超重组的重心移动面积大于对照组，差异具有非常显著性（P<0.01），超重组重心位移长度大于对照组，差异具有显著性（P<0.05），2组重心位移的平均速度比较未见明显差异（P>0.05），见表6。 2.5 超重组与对照组在单足支撑时平衡参数差异 右足单独支撑平衡时，超重组重心移动面积、重心位移长度明显大于对照组（P<0.01，P<0.05）；2组右足单独支撑平衡时重心移动的平均速度比较，差异无统计学意义（P>0.05），见表9。 3 分析与讨论 3.1 超重组中老年女性与对照组的步态差异 当人们发生某些疾病与身体变化时，步态的基本特征可能产生明显的改变。一个正常的步态周期包括双腿支撑、单腿支撑、摆动腿迈步3个过程。支撑相时间随着平衡能力的下降而增长，与步行速度呈反比。支撑相时间越长，步行速度越慢；而支撑相时间缩短，使步行速度加快，但步行的稳定性下降[1114]。 本研究中，超重组的行进速度与完成周期明显长于对照组，在双支撑时间里，重心分布于两腿之间，重力压力也较平均地分配于两支撑腿之间。当单足支撑时，由于重心的偏移，重力也会随之偏移到支撑腿上。分析可知，本研究的对象均为年龄在50岁以上的中老年女性，随着年龄的增长、体重的增加、体育锻炼的减少，中老年人下肢肌肉力量不同程度地下降，又由于超重组的成员体重都较大，单腿的支撑能力严重不足，为了将平衡调整到最佳并有效降低摔倒概率，便会尽量缩短单腿支撑的时间，并由于步宽的增加，单足支撑时所受到的压力得到了有效的分布。由此可见，为了保持平衡，超重组会自动调节步态，表现为步长相对缩短，步宽相对增加，并与对照组产生明显差异（P<0.05）；因此，超重肥胖人群在自然行走的条件下，动态姿势的稳定性会下降，即单腿支撑时身体的稳定性下降，并在行走中自行调整时间、空间，以维持机体平衡。 足是人体最远端的器官，体重增加所产生的压力最终都会聚集在足上，继而对人的行走步态产生影响。减小对足部压力的办法有：一是减少绝对力量，二是增加承受压力的面积。对超重者而言，增加压力承受面积是最可行的办法。压力承受面积在单足支撑时就只是一只脚的足底面积，在双足支撑时，压力承受面积就增加到两足加两足间的面积之和；因此，超重组在增加自身两足的占地面积后，最有效的办法就是加大两足间的间距，故而超重组左右两足间距参数与对照组形成非常显著的差异（P<0.01）。由于两足间的间距加大，躯干的摆动幅度也会因此加大，肩及髋的左右位移幅度随即加大，并与对照组呈非常显著的差异（P<0.01）。 测试数据显示，超重组与对照组在行走中出现“外八字”步态的比例均相当高，对照组80%的受试者出现外八字现象，超重组所有受试者均出现外八字。分析原因可知：为了提高单足支撑时的稳定性，增加支撑面积是最有效的方法，而支撑面积等同于单足落地后与地面的摩擦面积。为了防止左右摆动，中老年人会通过增加单足支撑时的足宽，即足尖向外侧偏转的方式达到维持支撑稳定的目的。可见，随着年龄增加，大部分中老年女性为了增加行走时身体的稳定性，会在无意间将脚尖向外侧偏转形成外八字步态，而超重肥胖者表现得更为明显。 3.2 超重组中老年女性与对照组平衡能力的差异 静态平衡能力是指在相对静止状态下控制身体重心的能力，即人体原地站立不动时重心并不是静止不动的，人体会自身调节重心的位置来确保身体的平衡，从而保持站立不动的姿势。从生物力学的角度而言，影响人体平衡的因素主要是支撑面积、支撑面的稳定性、重心移动幅度及高度等；从生理学角度讲，静态平衡的维持有赖于前庭系统、视觉、本体感觉及肌肉力量等因素的相互协调与支持[1529]。 本研究所选取的测试指标中，重心移动面积、重心位移长度及重心移动的平均速度等值越大，表明人体平衡能力越差。统计结果显示，超重组无论是在睁眼还是闭眼状态下，静态平衡能力都要显著低于对照组。2组受试者闭眼状态下的平衡能力均低于睁眼状态，但超重组闭眼状态下平衡能力降低更显著。显然，中老年人随着年龄增长前庭及视觉系统、本体感觉敏感性下降，下肢力量减弱是不争的事实，而体重的增加使中老年人对自身静态平衡的维持更加困难。这与体重增加导致的下肢压力加大、关节灵活度与软组织柔韧度下降及本体感受效率降低等因素密切相关。 在一个正常的步态周期中，人体80%的时间处于单足站立状态，而当单足支撑站立时，重心会尤其不稳定；所以检测单足支撑时的平衡能力对于评价人体平衡功能更有实际意义。统计结果显示，超重组左足及右足的单足支撑能力均显著低于对照组。究其原因，正如我们在步态分析中提出的，超重者为了在行走中保持自身平衡，会自动调节足间距以加大受力面积。单足支撑平衡能力测试无疑打破了超重组对步态的调控，而是强制性使其保持单足支撑平衡这一动作，由此导致超重组的足底着力面积比自然行进时显著减小，重心位移面积、位移长度与重心位移的速度都明显增加，显示单足支撑能力显著下降。而从双足对比结果看，2组中老年女性右足的单足支撑能力均好于左足，此结果应与其日常生活习惯有直接关系，且受试者的左、右足支撑移动面积有显著性差异，表明中老年女性左、右足协调性低，不利于保持步态的稳定，而体重超重者表现更明显。 4 结论与建议 4.1 结论 1）与体重正常的中老年女性比较，体重超重者的步态改变包括单足支撑时间缩短，双足支撑时间延长，步宽增加，步长缩短，步行速度减慢，行走时双足呈外八字状态。 2）超重者在自然行走过程中身体左右摆幅明显大于体重正常者且足间距更大，身体稳定性较体重正常者低。 3）超重者行走时产生足内翻的概率更大，更易发生跌倒损伤。 4）双足支撑站立时，超重者无论是在睁眼还是闭眼状态下，重心移动面积与重心位移长度显著高于体重正常者。 5）单足支撑站立时，超重者重心移动面积与重心位移长度显著大于体重正常者。 6）超重与体重正常的中老年女性右足的单足支撑能力均好于左足，但超重者左、右足协调性较体重正常者更低。 4.2 建议 提高中老年女性步态与平衡的稳定性，可通过相关训练改善中老年人肌肉功能、提高本体感觉敏感性及增强神经系统对感觉刺激的综合处理能力，例如太极拳练习、背向行走训练、交谊舞等。 参考文献： [1]郭忠武，王广志，刘永斌，等.基于数字视频和数字图像处理的步态分析系统[J].航天医学与医学工程，2002，15（2）：122. [2]伍勰，陆爱云，庞军.健康老年人常速行走的步态分析[J].上海体育学院学报，2000，24（2）：52. [3]赵芳，周兴龙，张振清，等.中老年人步态指标与衰老关系的研究[J].体育科学，1998，18（6）：78. [4]王人成，冯丽爽，黄昌华，等.一种新型人体运动图像实时分析系统[J].中国康复医学杂志，2000，15（3）：165. [5]胡雪艳，恽晓平，郭忠武，等.正常成人步态特征研究[J].中国康复理论与实践，2006，12（10）：855. [6]王海军，杨洪涛.25～27岁肥胖男青年自然行走时足底压力分析[J].河北科技师范学院学报，2014，28（4）：82. [7]沈飞，王海军，陈庆合.25～27岁肥胖青年男性自然行走步态运动学分析[J].河北科技师范学院学报，2012，26（2）：75. [8]BLAKE A J，MORGAN K，BENDALL M J，et al.Falls by elderly people at home：prevalence and associated factors[J].Age & Ageing，1988，17（6）：365. [9]HIRABAYASHI S，IWASASKI Y.Developmental perspective of sensory organization on postural control[J].Brain and Development，1995，17（2）：111. [10]李素芳，姜智平，李兵，等.姿态稳定性的定量研究[J].重庆医科大学学报，1998，23（3）：265. [11]李鹏虹.76岁老人的平衡功能[J].国外医学（物理医学与康复分册），1997，17（3）：108. [12]赵芳，周兴龙.老年人站立及行走稳定性的生物力学研究[J].北京体育大学学报，2003，26（2）：188. [13]SARKAR A，SINGH M，BANSAL N，et al.Effects of obesity on balance and gait alterations in young adults[J].Indian Journal of Physiology & Pharmacology，2011，55（3）：227. [14]张晓栋，肖丹丹.肥胖儿童与正常儿童行走步态特征的运动学分析[J].北京体育大学学报，2008，31（12）：1651. [15]付桂敏，张宝慧，姜军，等.单拐和四脚拐对偏瘫患者站立位平衡能力的影响[J].中华理疗杂志，2000，23（2）：89. [16]王琳，徐冬青，李静先.中国青春期前男性肥胖儿童步态和姿势控制变化[J].中国运动医学杂志，2008，27（2）：179. [17]闫松华，谢楠，刘志成.肥胖儿童平地自然行走时的步态研究[J].中国运动医学，2007，26（3）：286. [18]孙彦，李春玲，李萍.运动干预对老年步态障碍患者功能康复影响的研究进展[J].中国老年学，2013，8（33）：4079. [19]邹晓峰，李萍，刘巍.老年人步态与平衡感的生物力学研究进展[J].中国老年学，2010，9（30）：2706. [20]WYSZOMIERSKI S.Knee strength capabilities and slip severity[J].Journal of Applied Biomechanics，2009，25（2）：140. [21]BROOKE S.Gait and balance disorders in older adults[J].American Family Physician，2010，82（1）：61. [22]姜娟.太极拳与健步走对老年人行走稳定性影响的比较研究[J].沈阳体育学院学报，2012，31（4）：122. [23]张彩芳，周军，史清钊，等.太极拳运动对老年人步态稳定性的影响[J].现代生物医学进展，2011，11（5）：918. [24]彭楠，周明，朱亚琼，等.老年人下肢肌力和功能性活动测试与步速的相关性[J].中国康复理论与实践，2014，20（12）：1101. [25]王连成，章礼勤，张祎，等.平衡和步态分析测试在老年人跌倒风险评估中的应用[J].中国康复医学，2012，27（3）：251. [26]张胜年，林中宝，袁泳虹，等.背向行走训练对老年人静态平衡能力及步态的影响[J].中国运动医学，2008，27（3）：304. [27]许晓峰，李世森，邸建勇.老年男性足底压力分布特征测试与分析[J].中国组织工程研究，2012，16（28）：5237. [28]李立，陈玉娟，翟凤鸣，等.老年人不同运动形式下足底压力分布特征研究进展[J].中国老年学，2011，8（31）：3210. [29]张阳，张秋霞.功能性踝关节不稳者的静态平衡能力[J].中国组织工程研究，2013，17（35）：6287. |
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