论文部分内容阅读
步行是人类最基本的运动形式之一,它需要在复杂的环境中,通过感觉信息的输入,多环节肌肉间的协调运动控制身体姿势并做出适应性步态。行走也是老年人独立活动和生活自理的基本保障。然而,随着年龄的增长,人的身体机能会逐渐衰退,老年人存在着感觉功能衰退,站立及行走晃动不稳,关节运动幅度减小,韧带弹性和绝对肌力下降以及足部的结构和功能发生改变等现象,导致步态改变,调整步态来避开障碍物和在必要时改变速度和方向的能力相对不足,从而极易诱发老年人跌倒,往往后果严重,已成为严重妨害老年人健康生命质量的公共卫生问题。有跌倒史的老年人下肢肌肉力量和行走时的稳定性均呈现下降趋势,发生第二次跌倒的几率增加。15%-20%的社区老年人有平衡和步态障碍问题,特别是步速减慢的老年人,跌倒的几率会显著升高。因此,探索有跌倒史老年人的综合步态特征,将对老龄化社会中老年人跌倒预防具有现实意义。研究目的:通过对有跌倒史老年人和无跌倒史老年人自然行走步态的运动学和动力学进行同步测量与对比分析,探索有跌倒史老年人的综合步态参数特征,为老年人跌倒防控及功能锻炼提供理论支持及实践依据。研究方法:以随机方式在居民社区及老年公寓招募60岁以上的老年人300名,最终保留284例有效研究样本作为最终的研究对象,将样本按照既往跌倒史(跌倒=1,非跌倒=0)分为跌倒组(F组)和非跌倒组(NF组)。(1)通过问卷形式采集受试者年龄,现病史,服药史,跌倒史,生活习惯以及锻炼习惯等基本信息。采用身高计,电子体重计,Inbody体成分测量仪(韩国)等仪器对所有受试者进行身高,体重,身体质量指数(BMI)等基本身体形态测试。(2)步态运动学测量采用立体定点定机对老年人自然行走步态进行三维运动录像拍摄与解析。使用两台索尼摄像机(DCR-VX2100E)采用遥控同步开机进行同步拍摄,拍摄频率为50Hz,足底压力测试区域布设同步装置,通过电子光幕检测支撑足着地并触发灯光作为同步信号。采用美国艾里尔运动生物力学分析系统(Ariel Performance Analysis System,APAS)对所采集的老年人行走运动录像进行人体各关节点的逐点逐祯点入解析,选用系统自带的美国丹姆斯特(Dempster)模型,经过数字化(Digitize)计算得到老年人步态过程中的各环节位置,位移,速度,加速度,角度,角速度等运动学参数,采用低通数字滤波法对数据进行优化,截断频率为6Hz。(3)步态动力学测量采用比利时Footscan Usb2足底压力测试系统进行老年人自然行走步态的动力学测量,测力平板采集频率为250Hz,并配有Footscan 7 USB2 gait软件分析系统。采用"一步法"进行测试,为了保证老年人的测试安全,测试步道两边加装防护栏,每个受试者每只脚测试三次,取平均值进行相关数据分析。应用统计学软件IBM SPSS Statistics 19.0采用假设检验中的独立样本t检验进行组间各因素差异性对照分析,所有数据均以X±sd表示。研究结果:通过独立样本t检验统计分析,有跌倒史老年人步态参数差异性指标分别为:第1跖骨峰值力L(P=0.047,P<0.05),足跟外侧冲量L(P=0.000,P<0.01),足跟外侧冲量R(P=0.000,P<0.01),大拇趾冲量R(P=0.028,P<0.05),第2跖骨受力面积R(P=0.002,P<0.01),缓冲期接触时间L(P=0.001,P<0.01),前脚掌着地接触时间R(P=0.009,P<0.01),横向COP轨迹R(P=0.000,P<0.01),触地髋角L(P=0.000,P<0.01),峰值压力点COM位移L(P=0.003,P<0.01),峰值压力点COM位移R(P=0.000,P<0.01)。研究结论:(1)有跌倒史老年人步态动力学特征表现为前足内侧压力值升高,接触面积减小,后足冲量增大,局部压力增高,可能意味着老年人行走过渡期支撑稳定性下降,是导致跌倒风险增大及足部慢性损伤的潜在因素。(2)有跌倒史老年人步态运动学特征表现为着地期髋角增大,足底触地时间延长,压力中心横向位移增大,行进方向重心位移减小,可能意味着老年人下肢肌力下降,足侧向摆动增大,步行推进力减小,行进和姿势控制的策略发生代偿性改变以便适应性调整步行速度和方向的变化。