瑞士球訓(xùn)練對(duì)某軍校學(xué)員腰椎間盤(pán)突出患者核心穩(wěn)定控制的影響

彭勇，龐遠(yuǎn)生，王金之

(南京體育學(xué)院 運(yùn)動(dòng)健康科學(xué)系，江蘇 南京 210014)

軍事訓(xùn)練對(duì)身體能力要求很高，由于長(zhǎng)期的大強(qiáng)度軍事訓(xùn)練以及日常訓(xùn)練任務(wù)中的一些操作動(dòng)作模式不正確等原因，導(dǎo)致腰椎間盤(pán)突出及其他腰背損傷發(fā)生率較高。李智鋼調(diào)查了高原地區(qū)某部官兵2861人，腰椎間盤(pán)突出癥發(fā)病率占整體發(fā)病率27.7%，并認(rèn)為與不同兵種、年齡、海拔環(huán)境等因素有關(guān)[1]。芬蘭的一項(xiàng)隊(duì)列研究顯示，1990-2002年387070名男性軍人中，有27%的人因腰痛住院治療，其中71%被診斷為非特異性腰痛，29%是腰椎間盤(pán)突出癥[2]。綜上可見(jiàn)，腰痛是在軍人中常見(jiàn)的損傷病癥，且嚴(yán)重影響軍人的健康與訓(xùn)練的完成。大量研究發(fā)現(xiàn)核心肌力可使下腰背的穩(wěn)定性增強(qiáng)和腰椎所承受的負(fù)荷減少，成為改善腰椎功能、減少疼痛的重要手段[3,4]。Suni[5]及其研究團(tuán)隊(duì)對(duì)于新進(jìn)入新西蘭軍隊(duì)的義務(wù)兵進(jìn)行了6個(gè)月的神經(jīng)肌肉鍛煉和輔導(dǎo)計(jì)劃，發(fā)現(xiàn)干預(yù)組相對(duì)于對(duì)照組，下背痛(low back pain，LBP)的發(fā)病例數(shù)、診療次數(shù)、最嚴(yán)重病例數(shù)均呈下降趨勢(shì)，因腰痛而出現(xiàn)的缺勤次數(shù)明顯減少。研究發(fā)現(xiàn)核心肌力可使下腰背的穩(wěn)定性增強(qiáng)和腰椎所承受的負(fù)荷減少，成為改善功能、減少疼痛的重要手段。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外已廣泛將瑞士球(Swiss ball)應(yīng)用于臨床腰椎間盤(pán)突出癥患者的康復(fù)治療，以及高水平競(jìng)技運(yùn)動(dòng)員和大眾健身領(lǐng)域中，用于提高核心力量與核心穩(wěn)定控制能力，達(dá)到預(yù)防下背損傷的目的。目前，國(guó)內(nèi)尚未見(jiàn)該運(yùn)動(dòng)療法應(yīng)用在軍事訓(xùn)練領(lǐng)域中治療士兵腰椎間盤(pán)突出癥及預(yù)防下背痛的研究報(bào)道。因此，本研究將探討10周瑞士球核心穩(wěn)定性訓(xùn)練對(duì)軍校學(xué)員腰椎間盤(pán)突出癥患者姿勢(shì)控制、肌力和腹內(nèi)壓力的影響，為后繼探索腰椎間盤(pán)突出癥特異性康復(fù)訓(xùn)練方案和預(yù)防兵役人員下背痛發(fā)生訓(xùn)練方案的制定，提供實(shí)踐指導(dǎo)依據(jù)。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

研究對(duì)象基本情況如下：共18名符合入選條件的患者，年齡(21.03±1.06)y，身高(174.60±3.68)cm，體重(69.80±4.73)kg，病程(285.4±128.2)d，某軍校在校學(xué)員，均有規(guī)律參加訓(xùn)練(每周常規(guī)軍事訓(xùn)練不少于4次)。研究對(duì)象均由南京軍區(qū)總院醫(yī)生根據(jù)臨床腰椎間盤(pán)突出癥診斷標(biāo)準(zhǔn)確診，并有影像學(xué)CT或MRI輔助確診，根據(jù)王雪強(qiáng)研究中的篩除標(biāo)準(zhǔn)[6]排除不適合的研究對(duì)象，實(shí)驗(yàn)前向受試者詳細(xì)介紹實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并簽訂知情同意書(shū)。

1.2 瑞士球運(yùn)動(dòng)治療方案

受試者利用瑞士球進(jìn)行核心力量與穩(wěn)定性訓(xùn)練，每周3次，每次30 min，持續(xù)訓(xùn)練10周。具體訓(xùn)練動(dòng)作有雙橋運(yùn)動(dòng)、單橋運(yùn)動(dòng)、雙膝屈曲狀態(tài)下的雙橋運(yùn)動(dòng)、反橋運(yùn)動(dòng)、髖膝關(guān)節(jié)屈曲狀態(tài)下的反橋運(yùn)動(dòng)、單腿伸直狀態(tài)下的反橋運(yùn)動(dòng)。上述訓(xùn)練動(dòng)作的具體操作方法參考郭湄的研究[7]，整個(gè)訓(xùn)練過(guò)程遵守循序漸進(jìn)、保持脊柱中立位訓(xùn)練的安全性原則，同時(shí)受試者正常進(jìn)行其他相關(guān)的軍事訓(xùn)練和力量、有氧訓(xùn)練。

1.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)和方法

1.3.1 姿勢(shì)控制能力測(cè)評(píng)方法

采用意大利Tecnobody PK 254P平衡測(cè)試儀評(píng)定實(shí)驗(yàn)干預(yù)前后軀干姿勢(shì)控制能力，通過(guò)軟件prokin處理后獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

姿勢(shì)控制能力測(cè)試體位：站立姿勢(shì)測(cè)試，睜眼雙腿站在平衡儀上，雙足與肩寬相同或略小于，位于A1-A7軸兩側(cè)，調(diào)整站姿，使兩側(cè)股骨大轉(zhuǎn)子位于A3-A5軸上，雙眼平視面前的屏幕，調(diào)整屏幕上十字標(biāo)志使其保持在原點(diǎn)，雙手貼著身體側(cè)面放下。坐立姿勢(shì)測(cè)試，把測(cè)試需要的圓凳放在平衡儀上，然后讓測(cè)試者正坐在圓凳上，其余操作同上。

姿勢(shì)控制能力測(cè)試指標(biāo)主要是：穩(wěn)定性參數(shù)，包括壓力中心的前后標(biāo)準(zhǔn)偏差、左右標(biāo)準(zhǔn)偏差、前后方向平均運(yùn)動(dòng)速度、左右方向平均運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度、運(yùn)動(dòng)橢圓面積；對(duì)稱(chēng)性參數(shù)，包括左右對(duì)稱(chēng)性參數(shù)X軸中心壓力和前后對(duì)稱(chēng)性參數(shù)Y軸中心壓力。

1.3.2 腰背部肌力測(cè)試方法

采用德國(guó)的Back-check全身等長(zhǎng)肌力測(cè)試儀來(lái)測(cè)試實(shí)驗(yàn)干預(yù)前后腰背部肌肉力量，測(cè)試前屈、后伸和左右側(cè)屈肌力。

測(cè)試軀干屈、伸肌力時(shí)，測(cè)試的體位：將儀器1號(hào)墊調(diào)至刻度8，5號(hào)墊調(diào)至刻度4，3號(hào)墊調(diào)至刻度9。測(cè)試者的雙腳并攏，站在設(shè)備底座的十字標(biāo)記上，方向與設(shè)備長(zhǎng)軸方向一致。上下移動(dòng)5號(hào)墊，放置于測(cè)試者窩位置。上下移動(dòng)3號(hào)墊，置于測(cè)試者髂前上棘的水平面，并將4號(hào)墊上下移動(dòng)至3號(hào)墊對(duì)應(yīng)的位置，隨后將4號(hào)墊推向測(cè)試者，并且測(cè)試者沒(méi)有感到不適。上下移動(dòng)2號(hào)墊，至2號(hào)墊下方尖端和測(cè)試者劍突在同一個(gè)水平面上，并將1號(hào)墊上下移動(dòng)至2號(hào)墊相對(duì)的地方。

測(cè)試側(cè)屈肌力時(shí)，測(cè)試的體位：將1號(hào)墊至5號(hào)墊退出至不會(huì)妨礙測(cè)試者方向與機(jī)器長(zhǎng)軸垂直地站立在底座十字標(biāo)記中心。將3號(hào)墊和4號(hào)墊推進(jìn)至不妨礙測(cè)試者正直站立，沒(méi)有引起不適且最緊為宜。將2號(hào)墊貼住測(cè)試者的肩關(guān)節(jié)，以貼住并不妨礙測(cè)試者正直站立為宜。

軀干肌力測(cè)試指標(biāo)是軀干前屈、后伸肌、左右側(cè)屈的肌力大小，各方向均重復(fù)測(cè)試3次，取其平均值。

1.3.3 腹內(nèi)壓力測(cè)試方法

采用美國(guó)Stabilizer壓力生物反饋儀器測(cè)試實(shí)驗(yàn)干預(yù)前后腹內(nèi)壓，參考董煜琳[8]等研究，選擇了4個(gè)常規(guī)訓(xùn)練動(dòng)作進(jìn)行腰部腹內(nèi)壓測(cè)試，具體測(cè)試方法見(jiàn)上述文獻(xiàn)，觀察指標(biāo)為腹內(nèi)壓壓力數(shù)值，每個(gè)動(dòng)作重復(fù)測(cè)量2次，取平均數(shù)值。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

所獲得的計(jì)量指標(biāo)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)描述表達(dá)，實(shí)驗(yàn)前后數(shù)據(jù)的比較分析采用配對(duì)t檢驗(yàn)，顯著水平取P<0.05。

2 結(jié)果

2.1 康復(fù)訓(xùn)練前后患者站姿軀干穩(wěn)定性參數(shù)值的變化

10周瑞士球康復(fù)訓(xùn)練前后數(shù)據(jù)對(duì)比，發(fā)現(xiàn)訓(xùn)練后站姿軀干穩(wěn)定性測(cè)試的前后、左右標(biāo)準(zhǔn)差增加，前后、左右方向平均移動(dòng)速度減少，統(tǒng)計(jì)學(xué)上無(wú)差異(P>0.05)。康復(fù)訓(xùn)練后運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度減小，運(yùn)動(dòng)橢圓面積減少，統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著性差異(P<0.05)，表明10周的訓(xùn)練提升了身體軀干姿勢(shì)的靜態(tài)控制能力，詳細(xì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

2.2 康復(fù)訓(xùn)練前后患者坐姿軀干穩(wěn)定性參數(shù)值的變化

10周瑞士球康復(fù)訓(xùn)練前后數(shù)據(jù)對(duì)比，發(fā)現(xiàn)訓(xùn)練后坐姿軀干穩(wěn)定性測(cè)試的前后、左右標(biāo)準(zhǔn)差減小，前后、左右方向平均移動(dòng)速度減少，統(tǒng)計(jì)學(xué)上無(wú)差異(P>0.05)。康復(fù)訓(xùn)練后運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度顯著減少，運(yùn)動(dòng)橢圓面積減少，統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著性差異(P<0.05)，表明10周的訓(xùn)練提升了坐立姿勢(shì)位置下身體軀干的靜態(tài)控制能力，詳細(xì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

表1 康復(fù)訓(xùn)練前后患者軀干穩(wěn)定性參數(shù)值的變化

表2 康復(fù)訓(xùn)練前后患者軀干穩(wěn)定性參數(shù)值的變化

2.3 康復(fù)訓(xùn)練前后患者腰部屈伸、側(cè)屈肌力的變化

表3 康復(fù)訓(xùn)練前后患者腰部

10周瑞士球康復(fù)訓(xùn)練前后數(shù)據(jù)對(duì)比，訓(xùn)練后腰背肌群的前屈、后伸肌力均增加，且統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著性差異(P<0.05)，后伸肌力的增加幅度比前屈更大。訓(xùn)練后，左右側(cè)屈肌力均增加，且統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著性差異(P<0.05)，左右側(cè)屈肌力大小趨向于平衡。

2.4 康復(fù)訓(xùn)練前后患者腹內(nèi)壓力的變化

10周瑞士球康復(fù)訓(xùn)練前后數(shù)據(jù)對(duì)比，訓(xùn)練后腰背部腹內(nèi)壓的測(cè)試結(jié)果顯示，4種體位測(cè)試的腹內(nèi)壓力均呈上升趨勢(shì)，但統(tǒng)計(jì)學(xué)上無(wú)差異(P>0.05)，表明10周的瑞士球核心訓(xùn)練可能會(huì)提高腹內(nèi)壓力控制。

表4 康復(fù)訓(xùn)練前后患者腹內(nèi)壓力的變化結(jié)果

3 分析討論

近年來(lái)，臨床上已經(jīng)越發(fā)廣泛地應(yīng)用麥肯基伸展體操、核心穩(wěn)定性訓(xùn)練、太極拳訓(xùn)練等運(yùn)動(dòng)療法在非特異性下背痛的治療。眾多的生物力學(xué)和臨床研究的結(jié)果為支持核心穩(wěn)定性訓(xùn)練能夠有效的干預(yù)與預(yù)防下背痛提供了強(qiáng)有力的證據(jù)[9,10]。臨床康復(fù)治療上重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)激活與加強(qiáng)脊柱周?chē)亩嗔鸭　⒒匦〉刃〖∪猓_(dá)到增加脊柱周?chē)∪鈪f(xié)調(diào)控制能力和脊柱穩(wěn)定性，消除脊柱運(yùn)動(dòng)控制障礙，減輕腰痛和防止復(fù)發(fā)的目標(biāo)。例如，腹橫肌圍繞脊柱形成一件剛性的肌肉緊身衣，幫助穩(wěn)定脊柱，有證據(jù)表明該肌肉參與前饋?zhàn)藙?shì)控制，維持肢體正常運(yùn)動(dòng)。Hodges等研究發(fā)現(xiàn)健康無(wú)癥狀的成年人在四肢運(yùn)動(dòng)之前發(fā)生腹橫肌的活化收縮，而在LBP患者中，腹橫肌的收縮相對(duì)于四肢肌肉發(fā)生活化延遲現(xiàn)象[11,12]。

本研究采用瑞士球進(jìn)行核心穩(wěn)定性訓(xùn)練干預(yù)腰椎間盤(pán)突出癥的軍校學(xué)員10周，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)訓(xùn)練有效地改善了患者站立、坐位的姿勢(shì)控制能力，同時(shí)還有效地增強(qiáng)了患者的腰背肌力與腹內(nèi)壓力控制。長(zhǎng)期以來(lái)，許多學(xué)者認(rèn)為腰背部肌肉和腹部肌肉力量的減弱，腰部本體感覺(jué)能力下降，腹內(nèi)壓力控制下降與慢性下背痛復(fù)發(fā)和腰椎間盤(pán)突出癥發(fā)生有強(qiáng)烈關(guān)聯(lián)[13，14]。腰椎間盤(pán)突出癥患者可能因?yàn)樽甸g盤(pán)高度、韌帶的長(zhǎng)度和負(fù)荷的改變，脊柱周?chē)谋倔w感受器功能下降，減少腰部本體感覺(jué)輸入、脊柱周?chē)纳窠?jīng)肌肉反饋減弱，進(jìn)而造成脊柱穩(wěn)定和軀干平衡姿勢(shì)控制能力下降，誘發(fā)腰椎關(guān)節(jié)周?chē)浗M織的微損傷和再損傷，導(dǎo)致下背部疼痛反復(fù)與加劇。劉耀榮[15]的研究發(fā)現(xiàn)10周瑞士球?yàn)橹行牡慕M合力量訓(xùn)練降低了女大學(xué)生身體重心偏移程度，改善了受試者前后、左右穩(wěn)定指數(shù)，通過(guò)增加本體感覺(jué)輸入，提高其穩(wěn)定能力和身體姿勢(shì)平衡控制能力，與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。本實(shí)驗(yàn)中，受試者的站姿、坐姿軀干穩(wěn)定性測(cè)試，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度和運(yùn)動(dòng)橢圓面積等穩(wěn)定性指標(biāo)減小，分析其原因，可能是瑞士球核心穩(wěn)定性訓(xùn)練使身體始終處于一個(gè)高度不穩(wěn)定狀態(tài)，這種不穩(wěn)定的平面訓(xùn)練可能增加腰部的本體感覺(jué)輸入、激活、募集更多的神經(jīng)肌肉運(yùn)動(dòng)單位參與運(yùn)動(dòng)控制，通過(guò)神經(jīng)肌肉功能不斷調(diào)整自身的不穩(wěn)定的狀態(tài)，改善腰部肌群力量，同時(shí)提高姿勢(shì)平衡控制能力。王雪強(qiáng)、郭湄等[6,7]研究也證明，瑞士球核心穩(wěn)定性訓(xùn)練對(duì)下背痛較傳統(tǒng)的推拿、藥物、Williams運(yùn)動(dòng)治療等更為有效，并認(rèn)為其原因主要是不穩(wěn)定平面的核心穩(wěn)定性訓(xùn)練有效的改善了腰椎的本體感覺(jué)輸入和激活、強(qiáng)化了深層的核心肌群力量，而達(dá)到改善癥狀和功能活動(dòng)的目標(biāo)。

此外，本實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)訓(xùn)練后腰背肌群的前屈、后伸肌力均增加，前后肌群、左右側(cè)屈肌肉力量趨向于平衡。分析其原因是瑞士球這類(lèi)不穩(wěn)定平面訓(xùn)練可能使中樞神經(jīng)系統(tǒng)加強(qiáng)接受本體感覺(jué)信息，增加核心肌群運(yùn)動(dòng)單位募集，通過(guò)增加核心肌適能和力量，不斷調(diào)整神經(jīng)肌肉功能，恢復(fù)脊柱穩(wěn)定。綜上所述，核心肌力訓(xùn)練激活、易化核心肌群是保護(hù)和恢復(fù)脊柱穩(wěn)定性并促進(jìn)安全完成脊柱運(yùn)動(dòng)的有效方法，瑞士球這類(lèi)不穩(wěn)定的核心穩(wěn)定訓(xùn)練方法應(yīng)該納入軍人常規(guī)體能訓(xùn)練計(jì)劃中，通過(guò)訓(xùn)練增強(qiáng)核心肌肉力量和腰椎中心區(qū)域的控制能夠而達(dá)到預(yù)防LBP的發(fā)生和有效的降低LBP誘發(fā)的殘疾和嚴(yán)重?fù)p傷，同時(shí)核心肌力、核心穩(wěn)定性、核心爆發(fā)力的增強(qiáng)也有利于提高軍人的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)，更好地執(zhí)行作戰(zhàn)與訓(xùn)練任務(wù)。

本研究創(chuàng)新性的應(yīng)用了壓力生物反饋技術(shù)評(píng)估腰腹部腹內(nèi)壓力，反映瑞士球訓(xùn)練對(duì)腹橫肌、多裂肌等肌肉易化的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示訓(xùn)練后4種體位測(cè)試的腰背部腹內(nèi)壓力均呈上升趨勢(shì)，但統(tǒng)計(jì)學(xué)上無(wú)差異。分析推測(cè)其原因，可能是不穩(wěn)定平面的瑞士球訓(xùn)練雖然能在一定程度上迫使身體募集激活更多的深層肌群參與協(xié)調(diào)收縮，幫助控制軀干姿勢(shì)。但是由于患者此前已經(jīng)經(jīng)歷了長(zhǎng)期的腰痛的困擾和腰椎功能失調(diào)，其多裂肌可能出現(xiàn)脂肪浸潤(rùn)現(xiàn)象并發(fā)生肌肉萎縮和核心失穩(wěn)定，以及腹橫肌的弱化和失活，輔助呼吸肌的無(wú)力和肌力失衡等現(xiàn)象，導(dǎo)致訓(xùn)練初期階段，患者因肌肉力量不足、動(dòng)作模式異常、動(dòng)作控制不精確等，而使訓(xùn)練的效果大打折扣。因此，需要考慮在瑞士球核心穩(wěn)定訓(xùn)練前先介入壓力生物反饋技術(shù)的核心穩(wěn)定訓(xùn)練作為準(zhǔn)備活動(dòng)，提前激活、易化腹橫肌等深層肌肉以提高瑞士球訓(xùn)練的效果。Shabnam[16]的研究顯示壓力生物反饋練習(xí)改善下背痛患者的效果優(yōu)于核心穩(wěn)定性訓(xùn)練，Tsao等[17]的研究也表明，特定腹橫肌肌肉練習(xí)可以有效降低下背痛的復(fù)發(fā)率，因此，將二者結(jié)合起來(lái)可能會(huì)取得更優(yōu)的治療效果。

其次，軍人體能訓(xùn)練是一項(xiàng)高強(qiáng)度、滿(mǎn)足部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力需要，“為戰(zhàn)而練”的特殊的體能訓(xùn)練，隨著高強(qiáng)度、高密度的訓(xùn)練開(kāi)展，不可避免的帶來(lái)傷病。為了有效地提高軍人運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)能力，預(yù)防運(yùn)動(dòng)損傷的發(fā)生，需要將核心訓(xùn)練內(nèi)容納入軍人常規(guī)體能訓(xùn)練計(jì)劃中。核心穩(wěn)定性的提高不僅是有利于預(yù)防腰部損傷，核心肌群作為功能運(yùn)動(dòng)鏈的中心，根據(jù)逐個(gè)關(guān)節(jié)相鄰理論，其強(qiáng)弱會(huì)影響所有肢體的活動(dòng)與功能。同時(shí)還要科學(xué)合理安排規(guī)劃核心訓(xùn)練周期，可按照局部穩(wěn)定器、深感覺(jué)激活、脊柱靜態(tài)穩(wěn)定性訓(xùn)練、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性訓(xùn)練、反應(yīng)穩(wěn)定性訓(xùn)練的順序循序漸進(jìn)開(kāi)展練習(xí)，尤其重視反應(yīng)穩(wěn)定性訓(xùn)練，最后的軍事訓(xùn)練實(shí)踐過(guò)程中都將是快速的運(yùn)動(dòng)反應(yīng)動(dòng)作執(zhí)行，在動(dòng)作開(kāi)始之前的前饋反應(yīng)能力高低將可能直接決定動(dòng)作完成的質(zhì)量與結(jié)果。

總之，腰椎間盤(pán)突出癥臨床上發(fā)病機(jī)制不明，發(fā)病率較高，采用核心穩(wěn)定性治療軍人時(shí)，要考慮其職業(yè)訓(xùn)練的特殊性，將核心穩(wěn)定性與其耐力訓(xùn)練、常規(guī)的漸進(jìn)抗阻力量訓(xùn)練、專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練有機(jī)的聯(lián)系結(jié)合起來(lái)，兼顧個(gè)體差異性，在未來(lái)探索一套更適合的運(yùn)動(dòng)療法仍是研究的關(guān)注點(diǎn)。

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