傳統與現代：虛弱老年人康復性運動處方設計與應用研究

楊 光，沈媛媛，梁思雨，王 童

(1.東北師范大學 體育學院，吉林 長春 130024；2.中國運動流行病學研究中心，吉林 長春 130024)

虛弱是一組由機體退行性改變和多種慢性疾病引起的臨床綜合征，是非健康也非嚴重損害的一種中間狀態[1]。在老年人群中的發生率為27.9%，主要內在特征為生理儲備功能減弱、機體應對應激和保持內環境穩定的能力下降、多系統失調[2]，易產生自卑、抑郁等多種負面情緒，阻礙康復進程，引發更加嚴重的后果甚至死亡[3]。主要外在表現為衛生服務資源占有更多，家庭和社會所承受的養老、醫療以及經濟負擔更重，是高度占用社會資源的人群，也被稱之為虛弱老年人[4]。

有數據顯示，我國60歲以上虛弱老年人口數量正處于高速增長階段，據預測2050年虛弱老年人口將達到1.4億。虛弱老年人問題被認為是未來實現我國健康老齡化所面臨的最大挑戰之一[5]。從病因學分析，高齡、跌倒、教育水平低、抑郁以及身體運動功能受損均與之有關[6]。而運動所具有的愉悅身心、強身健體、預防跌倒發生、降低醫療消耗等特殊功能，在有效預防和治療虛弱老年人過程中發揮了至關重要的作用[7]。它可改善肌肉骨骼系統、心肺系統、神經內分泌系統等多個系統的功能狀態。特別是通過大量研究證實利用八段錦、太極拳等傳統運動療法或組合力量、全身振動訓練等現代運動康復方法可有效增強虛弱老年人骨骼肌力量，改善本體感覺，提高姿勢控制、平衡能力及行走速度，減輕或延緩虛弱老年人的合并癥出現，并最終恢復其原有健康的身體功能[8]。

從以往研究可見以雙試驗設計為基礎、突出現代運動康復方法療效的試驗研究居多；以多試驗設計為基礎、突出傳統運動療法與現代運動康復方法的有機組合，力求將運動康復效果最大化的研究居少。因此，本研究以傳統與現代為融合視角，以虛弱老年人為干預對象，以多元化組合的運動處方為表現形式，以康復效果最優化為終極目的，為豐富虛弱老年人運動康復處方的內容和形式，提高虛弱老年人運動康復效果，改善虛弱老年人生活質量，為更加科學、精準地服務于健康中國建設提供有力保障。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

受試者選取。2017年7月—8月，通過與沈陽市相關職能部門聯系并建立合作關系，針對社區60歲以上老年人開展了科學健身公益性系列講座，有5 372人填寫了《老年人身心健康調查問卷》。通過問卷篩查→運動能力測試→虛弱評價等環節的綜合評估，最后在簽署《知情同意書》基礎上，確定了103名虛弱老年人作為最終的試驗對象，見圖1。

虛弱老年人的納入過程：第一步是選取與跌倒風險相關的3項關鍵指標，即10 m最大步速(速度素質)、站立體前伸(柔韌素質)、起立行走計時(靈敏素質)[9]；第二步是對3項指標進行測試后賦分求和，并按照成績降序排列選取后1/3作為基礎人群；第三步是在前一步的基礎上將運動能力量表(Motor Fitness Scale)得7分以下的人群納入為虛弱老年人。

1.2 研究方法

1.2.1 試驗法 所有受試者經過嚴格的評價和篩選，共選出103名虛弱老年人作為最終的受試對象，有19名虛弱老年人由于沒能跟進全部練習安排被剔除，最后有84名虛弱老年人完整參與試驗，其中男性26名、女性58名。將84名受試者分為A、B、C 3組，各組人數情況見表1。每組運動教室成員包括有10年以上太極拳教學經驗的教師1名、有8年以上實踐指導經驗的國家級社會體育指導員1名以及專業醫護人員1名，均貫穿試驗過程的始終。

圖1 受試者篩選流程圖

男性/名女性/名合計運動處方A組91928運動處方B組91928運動處方C組82028合計265884

1.2.2 測量法 在虛弱老年人客觀指標的評價上，選取了與跌倒相關的運動能力測試項目，即起立行走計時、10 m最大步速、站立體前伸。①起立行走計時(靈敏素質)。起立行走測試(Timed Up and Go test.TUGT)作為靈敏素質的評價方法，它的測量方法是受試者聽到提示音后快速起身離開座位，繞過3 m標志物重回座位的讀秒過程。測試者利用秒表讀取時間并記錄完成全部動作的時間。②10 m最大步速(速度素質)。10 m最大步速作為一種臨床測試方法，要求受試者在聽到“開始”提示音后用最快的步行速度走過13 m的測量區，在通過3 m的預測量區后記錄10 m區間速度。③站立體前伸(柔韌素質)。站位體前伸是通過關節的活動幅度來反映個體的肌肉、韌帶的柔韌程度。測量時，受試者雙腳著地，身體側向對墻站立，與墻面成垂直90°，雙手向前伸，直至達到個人能力的極限水平。測試者以尺骨突起為計測點，測量伸前與伸后的距離，距離遠者為宜。3項運動能力測試要求：一是受試者身著運動服和舒適的運動鞋，獨立完成測試。二是受試者提前熟悉測試路線，在情緒穩定狀態下完成測試。三是做好準備活動，以免出現不必要的損傷。四是受試者如感不適，可隨時終止測試。

1.2.3 問卷調查法 對虛弱老年人主觀的評價上，主要采用問卷進行測試，包括跌倒風險和癡呆傾向兩個方面。①跌倒風險。國外學者針對老年人跌倒風險評估問卷的研究已超過20年，根據不同人群在不同方面進行了深入研究，目前也研發出多種關于跌倒風險的評估量表，在國外醫院、社區老年人群中得到了廣泛的應用[10]。基于日本、中國老年人體征的高度相似性，采用鈴木隆雄編制的老年人跌倒風險量表進行評測[11]。該量表中涵蓋15個問題，分屬肢體活動能力(1～4題) 、患病及服藥情況(5～9題)、身體感知能力(10～12題)和跌倒既往情況(13～15題)4個維度。該量表采用“是/否”的定式回答方式，與其他分級量表相比更易于評測。重測信度為0.71。②癡呆傾向。采用Folstein 等人1975年編制的全球最具影響的評價標準化智力狀態及認知障礙檢查工具。簡易精神狀態量表或稱簡易精神狀態檢查表(Mini-Mental State Examination，MMSE) ，作為老年期認知障礙的判斷依據。該量表包括定向力、記憶力、注意力和計算力、回憶能力及語言能力5個維度。量表共30個題目，每項表示認知能力正常的回答得1分，反之為0分，30～25 分為正常，24～21分為輕度認知障礙，20～10分為中度認知障礙，9分及以下為重度認知障礙[12]。特別說明的是，分數需要根據教育程度進行修正[13]，受教育年限在12年及以下的受試者加1分。該量表較其他認知障礙量表耗時少，可操作性強，評分標準清晰明確[14]。重測信度為0.74。

1.2.4 統計學處理 本研究利用SPSS 22.0統計軟件建立數據庫，對虛弱老年人起立行走計時、10 m最大步速、站立體前伸3項運動能力以及癡呆傾向、跌倒風險2項評估量表進行了統計學分析。計量資料以Mean±SD表示，組內比較采用配對T檢驗，組間比較采用單因素方差及多重比較檢驗(ANOVA)，P<0.05為顯著性水平。

2 研究設計

2.1 設計的目的、原則及注意事項

設計目的：提高運動能力，調節心境狀態，降低虛弱程度，防止跌倒發生，改善生活品質。

設計原則：①區別對待原則：虛弱老年人健康狀況較為特殊，要注意區分年齡、身體條件和個人興趣愛好等。②循序漸進原則：運動負荷的安排由小到大，運動內容的安排由易到難。③適時調整原則：運動過程中根據階段任務和虛弱老年人特征適時變換運動方式。

注意事項：①實時監控受試者的主觀感受，如排汗量大、面色蒼白、Brog主觀運動強度分值高于13分時，需暫時停止運動做進一步觀察。此外，當受試者血壓值超過100/180 mmHg時需立即停止運動。②運動中時刻提示受試者在能力承受范圍內盡量動作規范，避免運動損傷，保證動作質量。③提醒受試者運動前要身著適宜的運動服飾，運動中要及時補水，注意控制運動強度。

2.2 預試驗階段

2.2.1 試驗內容的選取 跌倒的主要原因是增齡引起的肌肉力量、柔韌素質以及平衡能力下降。因此在設計康復性運動處方時主要圍繞改善虛弱老年人的肌肉力量、柔韌素質以及平衡能力為核心，組合不同的運動方式和運動內容。①在傳統運動療法上選取八式太極拳。該套動作由二十四式太極拳簡化而來，包括倒卷肱式、左右摟膝拗步、左右野馬分鬃、云手、左右金雞獨立、左右蹬腳、左右攬雀尾和十字手[15]。該套動作舒展大方，符合虛弱老年人身體實際，也是太極拳初學者的規定動作。②在現代運動康復方法上，選取與跌倒相關的穩定與非穩定式的靜動態平衡練習、力量練習以及移動能力練習，前者包括自重平衡、平衡墊運動、平衡球運動等；后者包括自重支撐、彈力帶阻力運動、輕器械阻力運動以及各種不規則的坐起走行動作練習[16]。③在虛弱老年人群中選取綜合運動能力測試結果處于中下位的男女各1人完成上述練習，依此確定練習內容難易度和運動強度的適宜度。

2.2.2 運動負荷的確定 ①運動強度1(心率)：[(220-年齡)-安靜心率]×(最小強度60%～最大強度70%)+安靜心率。②運動強度2(力量)：虛弱老年人每次練習從1組10RM開始，根據實際情況逐漸增加組數和次數，組間休息約2～3 min。③運動時間：每次運動時間為120 min，分為準備部分30 min、基本部分60 min、結束部分30 min、組間休息2～3min。

2.3 試驗階段

正式試驗時間為2017年9月—11月，共3個月。每周2次，每次120 min，共24次。試驗地點在沈陽市。試驗分為3個階段分別是導入期、提高期和鞏固期，每8次為1個階段，各組不同階段的訓練內容逐漸變化，如圖2所示。A組以八式太極拳練習為主60%，平衡20%和力量20%練習為輔，且由平衡練習為主逐步過渡到以力量練習為主；B組以八式太極拳練習為主60%，平衡20%和力量20%練習為輔，過渡到八式太極拳練習為輔40%，以平衡30%和力量30%練習為主，且由平衡練習為主逐步過渡到以力量練習為主；C組不加入八式太極拳，由平衡練習為主逐步過渡到以力量練習為主。

圖2 各組不同階段訓練內容變化

導入期主要任務是讓受試者了解運動的目的和內容，掌握練習方法，監控運動負荷，修正運動處方，建立信賴關系。提高期主要任務是檢驗前期效果，調整運動方式，變換練習內容，增加運動負荷，提高動作質量。鞏固期主要任務是鞏固中期效果，完善練習內容，增加練習難度，提高動作規范，增強合作意識。

3 研究結果

3.1 虛弱老年人康復性運動處方干預效果的組內比較

由表2對比發現，A組虛弱老年人運動干預后10 m最大步速、站立體前伸、跌倒風險以及癡呆傾向呈現顯著性差異(P<0.05)，其中10 m最大步速P值為0.000，具有非常顯著的意義。而起立行走計時未見顯著性差異(P>0.05)。

表3結果顯示，B組虛弱老年人在運動干預后10 m最大步速P=0.000、站立體前伸P=0.000、跌倒風險P=0.036，這3個方面改善較為明顯(P<0.05)。而起立行走計時、癡呆傾向的干預后效果并不顯著(P>0.05)。

由表4分析可見，C組虛弱老年人運動干預后的10 m最大步速和跌倒風險有顯著改善(P<0.05)，P值均為0.000。起立行走計時、站立體前伸以及癡呆傾向未呈現顯著性差異(P>0.05)。

表2 運動處方A組虛弱老年人試驗前后的組內比較

注：P<0.05*，有顯著意義；P<0.01**，有非常顯著意義(下同)

表3 運動處方B組虛弱老年人試驗前后的組內比較

表4 運動處方C組虛弱老年人試驗前后的組內比較

3.2 虛弱老年人康復性運動處方干預效果的組間比較

試驗前，測試運動處方A、B、C各組虛弱老年人在靈敏素質(起立行走計時)、速度素質(10 m最大步速)、柔韌素質(站立體前伸)、跌倒風險以及癡呆傾向方面均無顯著性差異(P>0.05)，見表5，即試驗數據具有可比性。

試驗后，運動處方A、B、C各組虛弱老年人的起立行走計時、10 m最大步速、跌倒風險和癡呆傾向的P值皆大于0.05(表6)，僅有B組的站立體前伸成績顯著優于A組和C組，P為0.016。進一步多重比較分析，發現A組與B組、B組與C組具有差異顯著性，P分別為0.049(P<0.05)和0.005(P<0.01)，而A組與C組數據對比，P值為0.380(P>0.05)，不具有顯著性差異，說明C組的柔韌素質較比其他2組改善程度較大。

表5 試驗前A、B、C組虛弱老年人的組間比較

表6 試驗后A、B、C組虛弱老年人的組間比較

4 分析與討論

虛弱老年人的表現形式主要在軀體(營養狀況、身體活動和能量代謝)、心理(認知、情緒和自我概念)及社會(社會參與和社會支持)3個維度上。目前，診斷工具多為風險預測型、非結局評價性的測量工具，因而主要診斷方法有主觀評價量表(FALL、GFI、FRAIL、MMSE等)和客觀測量指標(步行速度、平衡能力、日常移動能力、呼吸功能等)兩類[14]。

4.1 康復性運動處方對虛弱老年人跌倒風險和癡呆傾向的影響

4.1.1 跌倒風險 人體衰老過程中的主要特征是神經肌肉功能漸進性喪失，其中肌肉質量下降、肌纖維數量減少造成的肌力減退，特別是下肢肌力的減退成為重要特征[17]，通稱為老年骨骼肌減少癥，簡稱肌少癥(Sarcopenia)，是虛弱老年人最主要的內在表征[7]。主要臨床表現為肌肉密度和質量減少、下肢肌力下降、步態異常以及平衡功能受損，極易導致跌倒發生[7]。

據報道，在70歲以下老年人群中肌少癥的發生率為13%～24%，80歲以上則超過50%。在我國，造成老年人傷害死亡原因中跌倒位居第4，而在65歲以上的老年人中居首位。研究證實太極拳、團體運動、平衡訓練和力量訓練對降低老年人的跌倒風險有較好的效果[18-20]。而本研究也同樣發現通過練習后的3組虛弱老年人的跌倒風險均有顯著改善。

4.1.2 癡呆傾向 癡呆也稱認知障礙，它是虛弱老年人中的一種常見癥狀。有中國臺灣學者借助神經影像學分析了太極拳與認知的關系。該研究指出，通過太極拳運動可改善心血管機能，增強社會活動能力，調節心境狀態，提升睡眠質量，提高運動能力(力量、耐力、柔韌等)，它是一種集認知改善、運動促進和心理調整為一體的運動干預方式。特別是在改善老年人認知功能方面發揮了極其重要的作用，并建議老年人長期堅持訓練[21]。

本研究表明A組鍛煉方式對虛弱老年人癡呆傾向的改善作用明顯。原因可能有3個方面：①生理方面。太極拳作為一種有氧運動，其動作舒緩、連貫圓柔，通過以意導氣、以氣催形，增加了腦組織的血液灌注，滿足了腦組織氧的供給，減少了氧化應激反應。②心理方面。太極拳強調“靜心用意”，強調意念、呼吸、動作的有機結合，這種運動方式有利于提高中樞神經系統的興奮性，改善海馬、額葉等核心腦區的結構與功能，對認知功能影響尤為突出[22]。③內容方面。本研究在以太極拳為主要干預內容的基礎上，通過變化力量和平衡練習比重，使受試者在一定程度上避免了運動過程中的枯燥乏味。研究表明，癡呆傾向與興趣有著密不可分的關系[23]。因此，以動態性、均衡性、趣味性為前提的鍛煉方法對A組癡呆傾向的改善產生了較好的影響。

4.2 康復性運動處方對虛弱老年人運動能力的影響

4.2.1 靈敏素質 靈敏素質是人體的基本素質之一，它反映了迅速改變體位、轉換動作和隨機應變的能力。主要受到大腦皮層機能狀態的影響。一方面在日常活動中，隨著動作形式的變化，其性質、強度也會發生改變，大腦皮層只有在良好的功能狀態下，才能迅速地對變化的情況做出準確的分析和判斷，迅速地下達正確的指令，調控運動系統完成合適的動作，感覺功能與生理性或病理性衰退有關[24]。另一方面，各種感覺器官的機能也可對虛弱老年人身體的靈敏性產生一定的影響。如肌梭和腱梭感受變化的能力、神經系統中神經信號的傳遞速度、肌肉的力量和爆發力等。處于正常的機能狀態下時，可以提升人體在運動過程中空間和時間上的定向定時能力，使準確的動作更好地適應外界變化[25]。

起立行走計時測試被廣泛應用于老年人跌倒風險的評估[26-27]，起立行走所用的時間越長，跌倒的概率就越大。該測試是功能性靈敏測試的組成部分，可以直接測量肌肉力量以及步態變化。測量包括轉移任務(站起和坐下)、行走以及轉向，多個方面體現受試者對身體的控制能力[28]。本研究中，3組虛弱老年人起立行走計時P值均未出現顯著性差異，這表明對于靈敏素質而言，虛弱老年人在進行八式太極拳、平衡以及力量運動干預后較比試驗前雖有一定改善但作用不顯著。由于本研究受試對象為虛弱老年人，他們的特點是穩定性和柔韌性差、易跌倒風險大，因此以低強度、長時間作為設計康復性運動處方的前提，更多的是從易跌倒的視角出發設計運動處方的內容，更多關注的是平衡和力量，而針對提高快速靈敏性的內容涉及較少。此外，八式太極拳是中低強度的有氧運動，以用“意”不用力、意不動身不動、意動身隨意靜行止的慢節奏運動為主。而平衡以及力量鍛煉也是多以自重、小負荷抗阻運動為主，符合虛弱老年人的身體實際。

4.2.2 速度素質 10 m最大步行速度是一個評價步行能力的獨立指標，可以準確反映出虛弱老年人康復的變化過程[29]。而相對于虛弱老年人的身體狀況，這種速度能力的變化與平衡控制能力以及認知能力密切相關[30]。有研究表明，虛弱老年人跌倒的原因之一是由于中樞神經的退化，造成方向感和平衡感低下所致[31]。具體表現為大腦聯合區接收來自感覺皮質的信息并對其進行整合然后將信息傳至運動皮質的能力下降，而運動皮質的主要作用是對動作進行編排與精細、靈活的控制和調節。機體將抽象思維化為具體行動的能力下降，影響正確運動的輸出，導致局部肌群不協調，那么相應的動作能力也就隨之降低，進一步增加了跌倒的危險性[32]。也有研究表明在對患認知障礙的老年人進行相對應的力量素質(下肢力量測試)、速度素質(10m步行最大速度)、靈敏素質(起立行走計時)與平衡能力(站立體前伸)測試后發現，速度素質對預防患認知障礙老年人跌倒的影響最大[11]。在本研究中，經過3個月的不同組合運動方式干預后，3組的虛弱老年人10m最大步行速度成績均有提高。因為太極拳練習延長了足跟達到最大壓力的時間，從而增加了足跟對身體重量緩沖的能力。太極拳練習能使足底中心壓力在額狀軸的擺動幅度減小，能夠增加行走過程中身體的穩定性[33]，有益于降低虛弱老年人的跌倒發生率。此外，引入綜合化的力量練習內容也可在提高肌肉力量的同時改善虛弱老年人的速度素質。

4.2.3 柔韌素質 站立體前伸是通過反映虛弱老年人腰部及髖關節肌肉及韌帶的伸展性來判斷其柔韌素質。以往研究發現，坐位體前屈曾被應用在下肢柔韌性的測試中。如侯曼等在采用單腿的坐位體前屈測試方法(BSR)與借助椅子坐位體前屈的測試方法(CSR)對老年人的下肢柔韌性進行測試研究后發現，老年人在不發生突如其來的意外狀況下，其下肢柔韌性會有一個緩慢的功能衰退過程，而有效的運動對緩解老年人下肢功能衰退有著極大的益處[34]。李曉娜選取60～64歲老年人進行太極拳鍛煉，發現訓練年限與坐位體前屈的結果成正比[35]。本研究考慮虛弱老年人易跌倒主要是處于非穩定的狀態，向前的跌倒風險較大，站立體前伸可以更有針對性地評判虛弱老年人易跌倒程度。與坐位體前屈相比，是一種非穩定狀態的柔韌評價，對穩定性的要求較高，動作難度較大。

本試驗結果發現，在經過3個月的運動干預后，3組虛弱老年人的站立體前伸成績均有一定提高。特別是B組的效果最為明顯，可能的原因：①受太極拳的運動學特征影響。太極拳運動從“起勢” 開始后的整個運動過程中是由單腿支撐自身體重與兩腿交替轉換進行的，太極拳運動中存在著上步、退步、側步、蹬腿和中定等移動方向，動作線路具有“弧形”的特點，動作連貫，有柔有實，練習過程中會促使周圍組織進行血液循環和新陳代謝，對虛弱老年人這一特殊人群腰背部及髖關節柔韌素質的改善產生了積極影響。②受太極拳的生理學特征影響。太極拳屬于一種半蹲式運動，下肢肌肉承受較大負荷強度，在練習過程中，不同腳步的不同移動方向都在使下肢肌肉發生不同程度的離心收縮、向心收縮和等長收縮后，肌肉力量和耐力的訓練效果大大加強，通過靜力性的練習，再以肌肉力量與耐力作為支撐后，極易緩解虛弱老年人下肢功能的衰退。③受鍛煉形式不斷變化的影響。B組由導入期的八式太極拳為主，到提高期的平衡和力量練習為主，最后到鞏固期的力量練習為主的變化過程，該過程與其他兩組相比變化較多，使受試者在一定程度上避免了運動過程中的枯燥乏味，增加了過程的趣味性。

5 結論

以每周2次、每次120 min、共3個月為試驗周期的3種康復性運動處方均可在一定程度上改善虛弱老年人的靈敏素質、速度素質、柔韌素質，有效降低跌倒風險及癡呆傾向發生。以傳統運動療法與現代運動康復方法多元化組合設計的康復性運動處方效果顯著。特別是以動態性、均衡性、趣味性為基礎設計的康復性運動處方其運動康復療效最佳，可以達到運動康復效果最優化的終極預期。