大學生動靜態平衡能力與形態指標的相關性研究*

顧夢嬌，朱詩話，徐勰，曹青青，吳云川，郝鋒

1 南京中醫藥大學針灸推拿學院·養生康復學院 江蘇南京 210023

2 南京中醫藥大學文獻研究所 江蘇南京 210023

平衡是指身體不論處在何種位置能保持最大程度穩定的姿態，以及在運動或受到外力作用時能自動調整并維持姿勢的能力。人體維持平衡的機理非常復雜，主要涉及到身體的三個重要生物機能：感覺輸入、中樞控制系統以及骨骼肌肉系統，需要多器官多系統間的協調而實現[2]。平衡可分為靜態平衡和動態平衡，動態平衡又分為自動態平衡與他動態平衡兩種[1]。靜態平衡能力是指人體維持某種特定姿勢保持穩定狀態的能力[3]。動態平衡能力是指人體受到外力作用或處于運動狀態時，能夠反射性的調整身體狀態，并且仍能維持正確的姿勢保持一定時間的能力[4]。人體平衡能力是維持日常生活中的各種動作，如站立、行走等活動的基礎保障[5]。如果人體的平衡功能出現障礙，不但會嚴重影響生活質量，還可能會引起一系列并發癥[6]。因此，良好的平衡能力是人體從事日常生活、勞動、工作、運動所必不可少的最為重要的基本能力之一[7]。

隨著年齡的增長，平衡能力逐漸下降，對中老年人的健康造成極大的威脅，廣大學者多傾向于研究中老年人的平衡能力[8]。但是根據《2014 年國民體質監測報告》來看，年齡段處于20 歲～24 歲的男性閉眼單組站立成績為32.1s，女性閉眼單足站立成績為33.6s，以后呈逐年下滑趨勢[9]。閉眼單足站立時間的長短是反映人體平衡能力的重要指標之一，該指標的逐年下滑體現了大學生平衡能力的下降。因此，對大學生平衡能力的探究迫在眉睫。本文針對大學生的平衡能力及其影響因素進行測試分析，以期能夠對大學生的靜態平衡能力進行更為快速、全面、準確的評估，最終達到指導、服務于臨床治療的目的。

受試者和研究方法

1 受試者納入標準

對南京中醫藥大學在校學生進行體能活動準備問 卷（Physical Activity Readiness Questionnaires，PAR-Q）[10]調查，在符合條件的學生中隨機選取年齡處于18～20 歲之間的133 名受試者（男34 名，女99名）。所有受試者均了解實驗過程，并簽署知情同意書。測試前無意外受傷史，沒有任何規律的運動史，未接觸過平衡測試儀，未進行過特殊平衡訓練，未接受過專業體育訓練如舞蹈、武術及田徑等。

2 方法

2.1 靜態平衡測試方法 對受試者采用以色列Sunlight 平衡測試系統進行站立平衡測試，共測試4 個項目：①定平面睜眼站立（NO）；②定平面閉眼站立（NC）；③海綿墊睜眼站立（PO）；④海綿墊閉眼站立（PC），每個項目保持時間為32s。測試指標：穩定性指數（ST），是身體平衡功能的總體反應，可以分別表達不同檢測姿勢的穩定性，反應受試者補償及控制姿勢變化的能力，數值越大表示穩定性越差。測試前5 min 熱身，活動關節，激活和興奮肌肉韌帶感受器。測試時要求受試者脫鞋，雙腳站立在測試區域，雙手垂立于身體兩側。

2.2 動態平衡測試方法 根據Y 平衡方法[11]自制測試儀器。以固定的刻度尺代替原有的管狀儀器。測試時，測試者脫鞋立于測試場地，保持雙手叉腰姿勢；非支撐腿抬起，沿測試方向伸出所能達到的最大距離，腳尖始終不得接觸地面，測試者準確記錄此時的刻度。受試者抬起腳回到起始位置，按順序分別完成3 個方向的伸展。為了減少誤差并且得出最好成績，在3 個伸展方向的每條腿上進行6 次試驗[12]。測試完成后，測量受試者髂前上棘到足內踝之間的距離作為腿長。最后以每個方向的最大值與本人下肢長度的比值為每個方向的測試結果，總分值為三個方向測試結果的平均數。數值越大平衡能力越好。

2.3 踝關節背屈活動度測試 受試者在直膝位、屈膝位和踝關節負重位下進行測試，將量角器的軸心放于踝中點下約2.5cm 固定臂與腓骨長軸平行，移動臂與第5 跖骨平行。

2.4 使用韓國Biospace 體適能測試 系統評測受試者的背部肌力、柔韌性及全身反應時。

3 統計學處理

使用SPSS19.0 軟件對男女兩組動靜態平衡的數據采用獨立樣本t檢驗分析，并對動靜態平衡能力及其可能的影響因素進行pearson 分析。

結果

1 男女平衡差異分析

由表1 可知，男生和女生兩組受試者動態平衡左右總值之間差異無統計學意義（P＞0.05），靜態平衡四個方向數值之間差異也無統計學意義（P＞0.05）。因此，后續不將男女生分成兩組分析。表2 為受試者人體形態各指標測試值。

2 靜態平衡測試結果

由表3可知，靜態平衡測試值與柔韌性、全身反應時、背肌力、身高、體重、BMI 指數間的相關系數均小于0.2，無相關性。

由表4 可知，靜態平衡能力與踝關節背屈活動度間的相關系數均小于0.2，無相關性。

3 動態平衡測試結果

測試中，以左、右腿為支撐的測試總值與柔韌性的相關系數分別為0.360、0.423，存在顯著相關性。以左、右腿為支撐的測試總值與身高、體重、BMI 均呈負相關，見表5。

測試中，以左腿為支撐的測試總值與左腳踝屈膝、負重時背屈角度的相關系數為0.257、0.340，均呈顯著相關。以右腿為支撐的測試總值與由踝關節三個狀態下的相關系數分別為0.310、0.338、0.417，具有顯著相關性，見表6。

表1 男女生動靜態平衡測試值差異性比較（）

表1 男女生動靜態平衡測試值差異性比較（）

表2 受試者各項形態指標值（）

表2 受試者各項形態指標值（）

續表2

表3 柔韌性、全身反應時、背肌力、身高、體重、BMI 指數與靜態平衡能力的pearson 分析

表4 踝關節背屈活動度與靜態平衡能力的pearson 分析

表5 左右總值與柔韌性、身高、體重、BMI 指數的pearson 分析

表6 左右總值與踝關節活動度的pearson 分析

討 論

1 靜態平衡的影響因素

由上述結果可發現，靜態平衡與身高、體重、BMI指數、柔韌性、全身反應時、背肌力及踝關節背屈活動度之間均不存在顯著相關性。有研究認為老年人體質指數與平衡能力呈負相關，而Emery CA 的研究認為BMI 與平衡能力無明顯相關性[13]，與本文結果一致。Sunlight 平衡測試儀采取的測量姿勢為兩腳分開10cm 且兩足尖分開30°，該姿勢是人體站立姿勢中最穩定的狀態[14]。有研究結論表明身高、體重、BMI指數與靜態平衡能力呈負相關，與本文數據結果相悖[15]。筆者認為測試時，身體處于穩定狀態，身體的重心不發生變化，因此導致身高、體重、BMI 指數與之不存在顯著相關性。當身體處于穩定狀態時，踝關節的活動范圍較小，此時本體感受器并不能感受到其間的變化，無法刺激到中樞系統[16]，所以本試驗中的踝關節背屈活動度與靜態平衡之間無明顯相關性。本次試驗的受試者均為無重大疾病或外傷史的在校大學生，普遍處于18～20 歲之間，皆處于靜態平衡能力最佳的年齡。本試驗采用的靜態平衡測試方法較為簡單，無法明顯的反映出各方面因素對其的影響。

2 動態平衡的影響因素

根據結果中的數值得知，動態平衡與柔韌性之間存在一定的相關性。本試驗中評價柔韌性的測試方法為坐位體前屈，該方法可以反映出反應髖關節、腰椎關節的活動度以及下肢肌群、韌帶的伸展性[17]，數值越大，柔韌性越好。而本文的動態平衡測試方法廣泛用于下肢動態穩定性的評估[18]，測試中的基本姿勢主要靠下肢肌群的發力及伸展來維持穩定。因此可以推斷柔韌性越好，動態平衡能力越強。

本研究表明，動態平衡能力與體重呈負相關，造成該現象的原因目前有兩種假說。一是因為較大體重的持續壓迫，導致足底機械感受器超活化，使足底敏感性下降[19]。二是因為較大的體重本身及身體質量的分布比例需要一個更大的轉動軸，這樣就導致了重力距的增大。為了保持身體直立，必須有足夠的肌肉力矩抵消重力矩，然而體重較大者往往不具備足夠的肌力，于是造成平衡功能的下降[20]。除體重外，本試驗數據也表明身高和BMI 指數與動態平衡能力密不可分。在力學方面，人體重心的高低會影響到人體的平衡能力，人體重心越高，越不容易保持平衡[21]。隨著身高的增長，人體的重心也會隨之增高，那么平衡能力就會相應的下降，可以證實試驗中身高與動態平衡能力呈負相關的結論。BMI 指數的計算方式為：體重（kg）除以身高（m）的平方。即體重越大，身高越小，BMI 指數越高。上述結論中認為體重和身高皆與動態平衡能力成反比，根據計算公式可以推斷出BMI 指數與動態平衡能力也呈負相關，與本試驗得出的數據結果一致。

本試驗數據提示，人體動態平衡與踝關節背屈活動度有密切的相關性。人在站立、行走、上下坡或樓梯、下蹲起立等各種運動中，都需要踝關節具備良好的靈活性和穩定性[22]。人體維持姿勢平衡主要依賴于中樞系統對視覺、本體感覺和前庭覺信息的協調和對運動效應器的控制[23]。其中本體感覺傳遞肌肉、關節、肌腱、各有關效應器官狀態的信息[21]。童玉龍[24]在關于平衡訓練的研究中發現，平衡訓練可以有效改善踝關節的本體感覺。踝關節背屈靈活與否可以一定程度上反應出踝關節本體感覺的狀態。因此可以推斷，良好的踝關節活動能力是人體維持動態平衡的必要因素之一。

綜上所述，大學生的平衡能力與柔韌性及踝關節靈活性密切相關。針對踝關節的訓練可以有效提高大學生平衡能力[25]。因此，在大學生平衡能力普遍下降情況下，學校應該積極組織并督促學生進行相關的運動鍛煉以防止平衡能力下降帶來的消極后果，也為未來的學習與工作打下堅實的基礎。