研究目的:膝关节骨性关节炎(Knee osteoarthritis,KOA)是中老年人群中有高发的慢性退行性骨关节病。KOA患者存在的下肢活动力线改变和肌肉功能活动下降等障碍极易造成关节不稳和应力分布异常,从而加剧疾病的进展。运动疗法是治疗膝骨性关节炎(Knee Osteoarthritis,KOA)的重要干预手段,但要特别强调运动形式、运动强度等关键因素的选择,以免不恰当的、大负荷运动加重膝关节的负担,引起病情恶化。执杖健身走起源于芬兰的北欧行走,是发展非常迅速的大众健身项目之一。借助于两支手杖的参与,执杖健身走获得了独特的运动特点,在动员更多的肌群参与活动从而加强锻炼效果的同时,又可能减轻下肢关节和腰椎的负荷。这些特点使得执杖健身走在一定程度上契合了KOA人群的锻炼需求,但目前尚缺乏直接的实验证据。本研究通过观察KOA患者执杖健身走过程中膝关节的运动和周围肌肉活动特点,分析探讨执杖健身走作为KOA运动康复手段的可行性。研究结论为丰富KOA人群的运动锻炼手段提供科学依据和理论支撑。研究方法:参照美国风湿学会的KOA诊断标准和影像学资料,选取16名受试者(男女各半),分别进行自选速度下的普通行走和执仗健身走。Kistler三维测力台、Noraxon表面肌电仪、Qualisys红外三维动作分析系统同步记录受试者行走过程中膝关节的运动学、动力学以及周围主要肌肉肌电学数据。以配对样本t检验比较两种运动形式下各测试指标的差异,显著性水平确定为P<0.05。研究结果:(1)运动学参数比较:受试者执杖健身走时的步速(P=0.00)、步长(P=0.00)、支撑期百分比(P=0.027)明显大于普通行走;支撑期的最大屈膝角度(P=0.041)以及足跟着地时刻膝关节屈曲角度(P=0.036)明显小于普通行走。(2)动力学参数比较:支撑前期,执杖健身走膝关节的最大外展力矩(P=0.00)以及最大伸展力矩(P=0.00)明显大于普通行走。支撑中期、末期,执杖健身膝关节的最大内收力矩(P=0.034)、内收力矩第二峰值(P=0.015)明显小于普通行走。(3)肌电学参数比较:在支撑前期,执杖健身走状态下受试者股直肌平均振幅明显高于普通行走(P=0.033),而其腓肠肌外侧头的平均振幅明显小于普通行走(P=0.036)。在支撑中期,执杖健身走状态下,受试者患侧下肢的股内侧肌平均振幅明显大于普通行走(P=0.009),而股直肌的平均振幅明显小于普通行走(P=0.008)。与普通行走相比,执杖健身走状态下股内侧肌与股直肌振幅比值明显增大(P=0.001),股外侧肌与股直肌的振幅比值明显减小(P=0.001)。在支撑后期,执杖健身走状态下患侧的股直肌及肌腓肠肌外侧头的平均振幅明显小于普通行走(P=0.038,P=0.045),而其他肌肉则未表现出差异性。研究结论:(1)和普通行走相比,执杖健身走时KOA患者步速、步长的增大,支撑期最大屈膝角以及足跟着地时屈膝角的减小,提示其对改善患者异常步态,恢复下肢功能可能具有积极影响。同时,KOA患者执杖健身走时支撑中、后期膝关节内收力矩的减小表明运动过程中膝关节的内侧负荷相对较小,这对延缓KOA进展可能具有积极意义。(2)和普通行走相比,执杖健身走状态下患者患侧下肢的股内侧肌、股直肌及腓肠肌外侧头出现了明显的肌肉活动变化。支撑相早期,执杖健身走状态下患者患侧下肢的股直肌活动增强,腓肠肌外侧头的肌肉活动明显下降。这种变化可能是由于手杖缓解了足跟触地阶段急剧升高的地面作用力,进而影响了腓肠肌的肌肉活动变化。而在支撑相中晚期,执杖健身走状态下受试者患侧下肢的股直肌活动相比与普通行走明显降低。这可能是手杖分担了部分肢体重量,增强了膝关节的稳定性,间接的缓解了股直肌的代偿策略。支撑中期股四头肌协调收缩能力及股内侧肌活动水平的增强,提示执杖健身走可能放大了KOA患者本身为了维持关节稳定的肌肉代偿策略。