負荷可調控頸椎運動康復鍛煉機的應用研究

王鑫晨，王洪妮，王言群

（臨沂大學體育與健康學院，山東 臨沂 276005）

1 研究的目的與意義

依據脊柱兩側肌肉力量失衡原理，頸椎病的發病機理是頸部外傷勞損和頸椎退變導致頸椎內外力量平衡失調、頸椎失穩而形成的，繼發性地引起頸椎前縱韌帶、椎前筋膜等交感神經受牽拉、擠壓，交感神經功能亢進，并將此沖動上傳大腦皮層，然后向下反射影響不同效應器官，從而形成頸椎病變的臨床現象。人體肌肉的力量是由肌肉的收縮和舒張完成的，而頸椎周圍肌肉力量的練習需要對肌肉進行一定負荷的刺激，通過肌肉負荷量的增與減來實現的。因此，本團隊結合國內外最新健身研究成果，以“健康安全”為指導思想，本著“健身生活化、生活健身化”的健身理念，提出一種簡捷、輕便、易組裝、便攜帶、因人而宜的懸垂鍛煉架的研發項目，即便捷式懸垂鍛煉架。本項目實踐并推廣這種便捷的懸垂架使用說明及其鍛煉方法，實現各種人群在家中或辦公室就能進行健身鍛煉的目的。

2 研究技術與使用說明

此鍛煉器主要由3部分組成：一是套頭帽，二是負荷架，三是頭枕架。其中套頭帽的氣囊設計與下段的軟性墊板設計，以及上下的鎖緊裝置，兼顧了牢固性與舒適性，保證了鍛煉的效果，這是關鍵的創新技術之一。負荷的調控與量化裝置的可調控性是核心技術，通過在套頭帽兩側設置負荷架，并配套設置多個砝碼，使得頭部左右旋轉的負荷可進行量化，鍛煉者根據自身的需要，在負荷架上放置數目及重量合適的砝碼，可保證鍛煉時頸部受力的均勻性，增強鍛煉效果。鍛煉者取仰躺位，帶有套頭帽的頭部枕在頭枕架中，負荷裝置與套頭帽連結。頭部可以左右旋轉和左右擺動，頸椎周圍肌肉是充分放松的，其負荷大小變化可以由運動的異側負荷架中負荷裝置來實現，從而實現了對負荷的量化控制和有效調節。

3 實驗方法與過程

以師范大學專業學生為實驗對象，選頸椎不適的大學生60名，隨機抽樣平均分成2組，形成實驗組與對照組。分2個階段進行，每個階段各進行15d，每人每天30min。實驗1階段，對照組采用傳統頸椎治療儀器進行為期15d的治療，跟蹤調查其病情變化情況，做好記錄；實驗組采用本團隊創新的新型頸椎器械機進行15d的治療，跟蹤調查其康復變化情況，做好記錄；實驗2階段，對照組改用本器械機進行為期15d的治療，實驗組繼續使用本儀器進行治療15d，跟蹤2組患者的康復變化情況，做好記錄，并隨時進行對比分析與討論，不斷改進本產品使用效果。針對頸椎不適患者的困惑，設定問卷調查表，對實驗對象進行實驗前和實驗后調查，以獲得基本實驗效果資料，并進行對比分析。

4 結果與分析

實驗1階段，實驗前后，實驗組P＜0.05，有顯著意義，對照組大多數指標P＞0.05，無顯著意義；實驗2階段，實驗組P＜0.01，對照組P＜0.05 ，兩者都有非常顯著變化。由表1、表2可知，通過對實驗對象的1階段和2階段調查數據分析得知，在頸椎肌肉群變化因素中，頸部酸痛、脖子脹痛、肩膀麻木、頸椎刺痛、雙肩僵硬和頭暈頭疼前6位實驗組變化效果非常顯著，對照組變化效果明顯；而在心慌胸悶、焦慮和其他方面差別不是很大。由此可見，對照組與實驗組中，大多數學生在緊張的學習和鍛煉后在心理方面都沒有太大差異性，且在身體不適方面，其頸椎變化有明顯統一性，這與實驗對象所從事專業有很大關聯，同樣對上班族、低頭族也有一定的影響。因此，這種負荷可調控頸椎運動康復鍛煉機主要是治療和避免頸部組織損傷，調節頸椎病患者頸椎力的平衡，力求獲得正確的早期診斷，并進行早期矯正輔助治療。

5 結 論

5.1 科學性

本產品在實驗中實現了頸椎鍛煉負荷的可調控化與可量化，便于制定科學的運動處方，有利于頸椎不適者的緩解與治療，克服了頸椎鍛煉的隨意性和盲目性。

表1 對照組實驗1、2階段后頸椎肌肉群變化量表

5.2 簡便性

本產品的鍛煉起始姿勢是平躺，使得頸椎周圍深層的肌肉得以充分放松，力量練習時，能保證肌肉由充分放松再到最大收縮緊張的鍛煉過程，從而得以更好的鍛煉。

5.3 生活化

本產品融合了生活化鍛煉的理念，讓身體鍛煉從健身房和操場回歸家庭；是頸椎鍛煉與康復的需要者的優選產品，本產品不僅適用18歲以上的成年人，包括體育教師、教練員、運動員、體育后備人才、體育專業大學生；還適用于上班族、電腦手機族、中老年頸椎病患者和醫護工作人員及廣大普通人群，具有較大的使用范圍。

表2 實驗組實驗1、2階段后頸椎肌肉群變化量表

5.4 知識產權

負荷可以量化、可以調控的頸椎鍛煉器屬于新型實用發明專利，已經獲得發明知識產權，產品樣本已經研發成功，實物器械即將問世，成果鑒定、產品證書、公司注冊也在發展進行中。

5.5 效益預測

這種運動鍛煉康復器械使用廣泛、操作簡易、物美價廉，在當前數字化、網絡化時代，互聯網商業推動下，人們的工作性質決定了身體健康的變化趨勢，頸椎問題日益嚴重，人群日益擴大，市場需求旺盛，推廣前景廣闊。