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研究目的:人体站立姿势平衡会受到多种自身及外部刺激的干扰,使平衡模式遭到破坏。干扰发生后,人体需要通过适当的姿势调整使身体质心的地面投影控制在支持面内,否则就会发生跌倒,中枢身体系统会通过预测性姿势调节(Anticipatory Postural Adjustments,APAs)和代偿性姿势调节(Compensatory Postural Adjustments,CPAs)两种机制调整身体姿势,维持身体平衡。本研究通过受试者能否对外部干扰刺激进行预判来控制受试者在姿势控制过程中是否有预测性姿势调节的参与,对比研究有预判和无预判两种状态下,站立姿势受到水平方向外部干扰(站立支持面向后移动)刺激时,人体运动表现及其可能的控制机制。从肌电学及运动学角度探讨预测性姿势调节对人体动态姿势控制能力的影响,更好地了解人体基本姿势控制机能。研究方法:使用三维高速摄像系统(100Hz)、无线表面肌电采集系统(4000Hz)采集13名男性青年受试者在有预判和无预判两种状态下,受到站立支持面水平方向后移干扰刺激时,姿势控制过程中的肌电及运动学数据,对比研究下肢三关节及躯干的角度变化、Co M前后方向位移峰值及峰值出现时间、APAs阶段(干扰发生前100ms至发生后50ms)及CPAs阶段(干扰发生后50ms至200ms)内相应肌肉平均积分肌电值,并根据关节运动规律对于分别探讨了两种情况下“平衡干扰阶段”和“平衡响应阶段”的关节运动。研究结果:1.Co M前后方向位移峰值,表现为有预判情况下为7.35±1.02cm,无预判情况下为8.81±1.32cm,有预判情况下显著小于无预判情况(P<0.05);2.Co M峰值出现时间,表现为有预判情况下为375±70ms,无预判情况下为422±100ms,有预判情况下显著小于无预判情况(P<0.05);3.姿势控制过程中下肢三关节(髋、膝、踝)及躯干运动角度,表现为有预判情况下显著小于(P<0.05)无预判情况;4.“平衡干扰阶段”下肢三关节及躯干运动角度,表现为有预判情况下较小,但不存在显著性差异(P>0.05);5.“平衡响应阶段”下肢三关节及躯干运动角度,表现为有预判情况下各关节运动幅度均小于无预判情况,且均具有显著性差异(P<0.05);6.APAs阶段各肌肉平均积分肌电值,其中腹直肌、股直肌、胫骨前肌表现为有预判情况下肌肉活动显著大于(P<0.05)无预判情况,竖脊肌、股二头肌表现为无预判情况下较大,但无显著性差异;7.CPAs阶段各肌肉平均积分肌电值,所有肌肉均表现为有预判情况下较小,其中竖脊肌、股二头肌和腓肠肌表现出显著性差异(P<0.05)。结论:预测性姿势调节可以有效的促进姿势受扰后身体稳定性的提高,但未改变各关节的运动模式,更多的体现在运动幅度的减小。通过预测性姿势调节,干扰发生前,相关肌肉预激活,呈现出对即将到来的干扰的“准备状态”,可使干扰发生后,关节转动幅度减小,并能及时控制躯干的前倾,减小身体的摆动幅度,以此来促进人体姿势受扰后稳定性的提高。