中老年人靜態平衡測試的信效度研究*

鄭逸逸，張豪杰，余秋華，張思韻

（中山大學附屬第一醫院，廣東廣州 510080）

平衡能力是人體的一項重要生理機能，是日常生活中個體維持行走能力的先決條件。當下，我國正面臨著人口老齡化帶來的種種挑戰，隨著年齡的增長，中國老年人每年的跌倒發生率約為18%[1]，中國老年人跌倒已成為一個重要的公共衛生問題。因此，在預測老年人群跌倒風險時可能需要相對更靈敏、更準確的措施，以提供更多客觀和定量的數據。目前臨床上常用量表作為平衡功能的評估工具，其中Berg 平衡量表（Berg Balance Scale,BBS）是最常用于評估日常生活活動中平衡功能的量表[2]，它在健康的老年人中顯示出較高的信效度[3]，但有研究表明它在評估平衡失調的老年人中存在天花板效應[4]。由平衡儀器壓力平臺評估的CoP 參數可反映靜態平衡并提供客觀依據，并且可能避免天花板效應[5-7]。在使用CoP 參數反映靜態平衡功能時，與閉眼條件下相比，在睜眼下可獲得更為可靠的結果[8]。通過壓力平臺評估的CoP 參數已被用于研究中國老年人的平衡功能[8-9]，但是關于其評估能力的信度和效度仍缺乏數據。ProKin 平衡儀系統可以計算出CoP的擺動面積和運動長度，以及AP和MP 方向的擺動速度，這些參數可反映靜態平衡控制的能力。本研究擬采用ProKin 平衡儀對中老年人靜態平衡功能進行信效度研究，以期為臨床應用提供依據。

1 資料與方法

1.1 研究對象 來自于2019年10月至2020年4月從中山大學附屬第一醫院康復科連續招募的50 名受試者。納入標準：①50 歲或以上；②能夠獨立行走至少30秒；③在評估過程中能夠理解并遵循口頭指示；④蒙特利爾認知評估（MoCA）北京版（www.mocatest.org）得分大于等于26 分[10]。排除標準：①被診斷出可能會影響結果的神經系統或肌肉骨骼疾病（例如腦卒中或帕金森病）；②在最近3 個月內參加了藥物測試或其他臨床試驗的受試者。

1.2 研究方法 本研究的受試者經過兩次評估，每兩次評估之間間隔1 周，以消除學習效應對評估的影響[11]。在第一次評估中，由兩個評估者（評估者1 和評估者2）分別對受試者進行評估。在第二次評估中，受試者僅由評估者1 進行再次評估。兩名評估者均為經驗豐富的物理治療師，并在數據收集之前接受了兩次評估中所使用儀器及量表的培訓。在每次測試中，評估（包括BBS和ProKin平衡儀測試）都是按照抽簽決定的隨機順序進行的。ProKin 254P 平衡儀（意大利，TecnoBody）的測試是在固定壓力平臺的情況下進行，即將系統自帶的4 個鎖塊置于平衡板下固定（如圖1）。受試者站在平衡板上，雙腳的第二腳趾分別對準A2、A8 線，雙足跟靠攏于A5 軸（坐標豎線），內踝連線前3cm 與A3、A7（坐標橫線）線重合，保證人體CoP 落于平衡板中心，旋轉電腦屏幕，在受試者1.5 米前設標記物，患者睜眼測試時盯住自身身高對應高度點視野水平，保持身體平衡。受試者睜眼保持靜止不動30秒鐘，用ProKin 254P 平衡儀測量記錄CoP 的4 個參數：CoP 擺動面積、前后（AP）和內外（ML）方向的平均擺動速度、運動長度。

圖1 Prokin平衡儀壓力平臺

1.3 評價指標

1.3.1 CoP 相關參數①CoP 擺動面積，指CoP 運動軌跡包繞的面積，反映了身體重心的搖擺程度及總體姿勢穩定性；②前后（AP）和（3）內外（ML）方向的平均擺動速度，是指壓力中心的移動速度，由測試過程中CoP 每秒發生的位移計算得出的，速度越大可能提示姿勢越不穩定[8]，反映了參與平衡維持的全身肌張力的改變；③運動長度，指測試過程中CoP的擺動軌跡路徑長度[12]，反映了保持身體重心的移動幅度。

1.3.2 Berg 平衡量表Berg 平衡量表是衡量健康老年人靜態和動態平衡能力的金標準[13]。該量表包括由坐到站、無支撐站立、無支撐坐、站到坐、獨立站立等14 個項目。每個項目的評分采用最低得分0分，最高得分4 分的 評分制度，總分為56 分，得分越低提示平衡功能越差。

1.4 統計學分析 采用IBM SPSS Statistics 23.0 分析數據。符合正態分布的連續變量使用均數±標準差的形式表示。一般資料（即性別）用卡方檢驗分析；Kolmogorov 正態性檢驗將用于檢驗數據的正態分布；采用等級間相關系數（intraclass correlation coefficient,ICC）檢驗信度，根據ICC 模型使用準則[15]，對內部信度和重測信度進行了量化，可靠性可分為差（ICC＜0.5），中（ICC=0.5～0.75），好（ICC=0.75～0.9）或極好（ICC≥0.9）[14]。Pearson 相關分析用于CoP 參數與BBS 評分之間的相關性，以進行標準效度檢驗。顯著性水平α=0.05（雙尾）。

2 結果

2.1 一般資料 研究共納入50 名受試者，其中男性16 名、女性34 名；受試者平均年齡為57.22±6.03 歲；所有參與者都能夠在沒有任何幫助的情況下獨立行走，并參加了兩次評估；在評估之前的六個月中，受試者均無跌倒史；BBS的平均分數為54.23±1.94。

2.2 ProKin 平衡儀對中老年人平衡功能評估的效度ProKin 平衡儀的各參數中，前后平均運動速度及運動長度與Berg平衡量表總分無顯著相關性（P＞0.05），運動面積及左右平均運動速度分別與Berg平衡量表總分呈中度負相關（P＜0.01）；其中2 位評估者在同一時間測試的Berg 平衡量表總分與運動面積相關系數分別為r=-0.60，P＜0.001；r=-0.64,P=0.001；與左右平均運動速度分別為r=-0.46，P＜0.001；r=-0.52,P＜0.001。即運動面積及左右平均運動速度越小，Berg 平衡量表得分越高，平衡功能越好，具體見表1。

表1 各測試指標與Berg平衡量表的相關性比較（r）

2.2 ProKin 平衡儀對中老年人平衡功能評估的信度 同一評估者在不同時間對受試者2 次的平衡儀測試指標結果內部信度的ICC≥0.72，95%CI的下限≥0.70，具體見表2。2 位評估者在同一時間對受試者的2 次平衡儀測試指標結果的重測信度的ICC在0.53～0.87，表明各CoP 參數具有較高的內部信度及重測信度（見表3）。

表2 受試者ProKin平衡功能的內部信度

表3 受試者ProKin平衡功能的評估者間信度

3 討論

中老年人群跌倒的發生率隨著年齡的增大逐漸增高，發生跌倒與平衡功能密切相關，因此客觀且準確地評估中老年人的平衡功能非常重要。臨床上常使用的觀察法、平衡量表法具有其局限性，無法作為評估平衡功能的定量指標。平衡儀是近年來國際上發展較快的一種定量評定平衡功能的方法，主要原理是檢測壓力中心（Centre of pressure,CoP）的相關參數，用于反映身體的平衡動搖情況和穩定性[12]。本研究使用的平衡儀可實時觀察到被試在測試過程中的CoP移動軌跡。Cop 參數已被廣泛應用于各種疾病，如腦血管疾病和帕金森病的人群中，用于評估平衡功能[5,9,15]。

本研究證明了通過ProKin平衡儀所得的CoP參數在健康中老年人中具有良好的信效度。我們觀察到在中老年人中，通過此ProKin 平衡儀評估的CoP 參數與Berg 平衡量表具有很好的負相關，表明CoP 參數數值越高，平衡功能越差；同時，由平衡儀評估的CoP 參數具有高內部信度，而評定者間有較高的重測信度。國外的研究報道壓力平臺的一些參數，包括CoP 的擺動面積左右向的平均擺動速度有良好的信效度，不僅能夠反映患者的平衡功能，而且是預測老年人跌倒的很好的指標[16-17]。此外，在本研究所納入的CoP 參數中，CoP 的擺動面積具有最高的ICC 值，即信度最高，與Swanenburg 等的報道一致[16]。與ML 方向（ICC=0.83）相比，AP 方向上擺動速度的重測信度較低（ICC=0.72）；相反，Corriveau等發現AP方向的擺動速度ICC值比ML方向的擺動速度ICC值高。各種結果可能歸因于方案中使用的姿勢不同。Corriveau 等人將受試者標準化為雙腳站立在骨盆寬度處，而雙腳站立時幾乎是腳后跟寬度[17]。站姿寬度對ML 方向的運動速度比對AP 方向的運動速度影響更大，因此導致不同的結果[18]。這兩個參數有助于了解重心分別在前后及左右方向上的穩定性。重心在不同方向軌跡曲線的改變，反應了人體重心晃動的程度，為確定人體平衡能力的好壞提供了準確的信息。隨著年齡的增加，傳導神經和中樞整合能力下降，多數人的跌倒與身體重心搖擺較大和軀體感覺較差等有關[19]。因此本研究應用ProKin 平衡儀評定得出的各個指標包括CoP 擺動面積，前后和內外方向的平均擺動速度及運動長度均可作為評估中老年人群平衡能力的有效指標，為發現有潛在跌倒風險的老年人提供了一種新的檢查手段。

本研究表明，ProKin 平衡儀用于測量中國健康中老年人的平衡能力具有良好的信效度，與臨床常用的觀察法、量表評定法相比，操作簡單且時間短，可定量記錄姿勢穩定性，是一種較為科學可靠的工具。在臨床上可以使用平衡儀進行平衡功能的評估和治療的研究，用以具體量化平衡功能的改善。但本研究未設病例對照組，后續研究中本單位將收集病例對照組做深入分析，以期為使用該平衡儀評估平衡能力提供更貼近臨床實際的理論支持。