太極拳運動對預防老年人跌倒的神經肌肉研究

邱華偉+胡月+高楠

摘 要：中國是人口大國，我國人口也迅速趨向老齡化。截止到2013年底，我國60周歲以上人口2億多，占總人口的15%，65歲及以上人口1億3千萬，占總人口的10%，2020年之前老年人口將以每年100萬的速度增長（全國老齡工作委員會辦公室，2013）。預計到2020年，老年人口將達到2.48億，老齡化水平將達到17.17%。跌倒是導致老年人直接死亡和間接傷病死亡的重要原因之一，是威脅老年人生命健康重要因素之一。根據(jù)我國衛(wèi)生部2011年的全國疾病監(jiān)測系統(tǒng)死因監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示：跌倒在我國65歲以上的老年人傷害死亡原因中占居首位，65歲以上老年人跌倒死亡率男性為49.56/10萬，女性為52.80/10萬。老年人一旦跌倒極易發(fā)生骨折且很難愈合，跌倒最嚴重的損傷是髖部骨折，髖部骨折會導致老年人的后期壽命減短10%～15%，約1/4髖部骨折的老年人在6個月內死亡。跌倒除了導致老年人死亡外，還會帶來身體功能消弱、腦組織損傷等創(chuàng)傷性疾病，會使跌倒者產生恐懼和焦慮心理等嚴重后果。跌倒帶來的后果嚴重影響老年人身心健康并明顯增加家庭和社會負擔。在美國，每年有30%的65歲以上老年人出現(xiàn)跌倒，每年因跌倒造成的醫(yī)療總費用超過200億美元，估計到2020年因跌倒造成的醫(yī)療總費用將超過320億美元。在我國，老年人口增長速度快、絕對數(shù)量大，跌倒引起的不良后果必然會造成養(yǎng)老、醫(yī)療、家庭關系等供養(yǎng)矛盾的加劇。因此預防和降低老年人跌倒已經成為一個亟需解決的問題。太極拳是一項有著500多年歷史的中國傳統(tǒng)健身項目，其動作輕松柔和、圓活自然，適合任何人在任何時間、任何地點練習。由于太極拳運動成本低，安全性能高，是中老年人鍛煉的首選運動項目之一。前人的一些研究也證實了規(guī)律的太極拳運動可以預防老年人跌倒。本文擬從多學科、多因素、多系統(tǒng)的角度分析太極拳運動對于老年人平衡能力的整體干預效果。利用動力、運動學測試及逆向動力學計算的方法對太極拳提高老年人肌肉骨骼系統(tǒng)功能的機制做出回答；利用肌電學測試的方法對運動神經系統(tǒng)的協(xié)調控制能力做出分析；利用腦電圖（EEG）采集技術和功能性核磁共振（fMRI）技術探討中樞神經系統(tǒng)對于平衡協(xié)調控制的效果與機理；利用運動學測試和本體感覺儀探討太極拳運動對老年人本體感覺的位置覺和運動覺的促進作用，為深入理解太極拳運動對老年人平衡功能干預效果的生物力學機制和有效干預老年人平衡能力的下降過程提供理論和實驗基礎。

關鍵詞：太極拳；老年人；跌倒；神經肌肉

研究的內容

本文的研究內容主要是通過以下三個方面對太極拳運動預防老年人跌倒的神經肌肉做出研究：①通過運動學、動力學、足底壓力測試及逆向動力學計算，量化太極拳動作的運動生物力學特征，探討其對老年人肌肉骨骼系統(tǒng)的提升機制；②通過肌電測試、EEG和fMRI技術，探討太極拳運動對中樞神經系統(tǒng)協(xié)調控制各肌群的效果與機理；③利用運動學和本體感覺儀測試，探討太極拳運動對老年人本體感覺的位置覺和運動覺的促進作用。

研究的創(chuàng)新點

本文研究太極拳提高老年人身體平衡性的機制問題，系統(tǒng)論述太極拳運動對骨骼肌肉、運動神經、中樞神經及本體感覺四大系統(tǒng)的作用及機制，涉及生物力學、醫(yī)學影像學及心理學等多個領域，具有明顯的學科交叉特點。利用EEG和MRI測試結合，將老年人太極拳運動鍛煉對身體平衡能力影響的腦電波和大腦皮層可塑性變化的影響展開綜合研究。不僅有利于我們對該太極拳運動提高老年人體平衡功能的認知抑制反應控制調節(jié)作用進行深刻的理解，而且也有利于我們找到該運動對老年人身體平衡調節(jié)的內在中樞神經調節(jié)機制。而觀察測量影響人體穩(wěn)定性的四大系統(tǒng)，不但從大小上考量，而且從相位上觀測，有助于更好的解釋說明太極拳運動有益于提高人體平衡穩(wěn)定性，防止跌倒的機制機理問題，是本文的創(chuàng)新之處。

研究的目的意義

本文擬通過調查研究探討太極拳動作獨特的生物力學特征，通過特征揭示太極拳提高肌肉骨骼系統(tǒng)功能的力學機制。從動作反射弧的角度，整體研究太極拳運動對本體感覺、神經和肌肉骨骼系統(tǒng)的提升效果，探討影響老年人跌倒的三大系統(tǒng)之間的內在關聯(lián)。將揭示太極拳動作提高肌肉骨骼系統(tǒng)機能的力學機制。綜合研究太極拳運動對動作反射弧各部分的影響，探討影響老年人跌倒的四大系統(tǒng)之間的內在關聯(lián)。

建議

既然影響老年人跌倒因素之間的相互關系非常復雜，那么能否從整體的角度來研究太極拳運動是如何對這些因素起作用的？同時，太極拳運動能否對神經系統(tǒng)產生影響，規(guī)律的太極拳運動者在神經系統(tǒng)上有何結構和功能的不同？這些結構和功能的可塑性是如何在練習過程中發(fā)生的？太極拳訓練過程中平衡控制相關因素的變化與神經系統(tǒng)的結構和功能的變化有何相關性？這些問題至今無人能夠回答。

雖然本文將對運動學、動力學、足底壓力測試及逆向動力學計算，量化太極拳動作的運動生物力學特征，探討其對老年人肌肉骨骼系統(tǒng)的提升機制；通過肌電測試、EEG和fMRI技術，探討太極拳運動對中樞神經系統(tǒng)協(xié)調控制各肌群的效果與機理；利用運動學和本體感覺儀測試，探討太極拳運動對老年人本體感覺的位置覺和運動覺的促進作用等方面做出研究，但關于太極拳對預防老年人跌倒的相關研究內容還有很多層面未曾涉及，很多關鍵科學問題也亟待解決。

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