




通信作者:電話:022-23012426,電子郵件:futaobg007@hotmail.com
關鍵詞:跌倒;老年女性;步態分析;骨骼肌;平衡
中圖分類號:R339.4文獻標識碼:A 文章編號:1000-503X(2025)02-0182-09
DOI:10.3881/j.issn.1000-503X.16290
Physical Function Characteristics of Elderly Women With Fall Experiences
DUAN Yafei
,JI Dewen3,FU Tao',DONG Zhuqing
(204
TianjinKeyLaboratoryofExercise PhysiologyandSports Medicine,Colegeof Sportsand Health,Tianjin UniversityofSport, Tianjin 301617,China (204
Clinical Nursing Teaching and Research Section,Shandong Qingdao Health School,Qingdao,Shandong 266O71,China
DepartmentofRehabitationMdicine,QingdaoHospital,UniverstofHealthandRehabilitationSciencs(Qingdao MunicipalHospital), Qingdao,Shandong 266011,China
Correspondingauthor:FUTao Tel:022-23012426,E-mail:futaobg007@hotmail.com
ABSTRACT:ObjectiveTo explore the physical function indicators of elderly women with fall experiences,so as to provide more data reference for fall prevention,risk assssment,and solving of aging-related health problems in elderly women.MethodsThe fallhistoryof 167elderly women incommunities in Tianjin was investigated by a questionnaire.The participants were assgned into a fall group(more than 2 fals in the last1 year)and a non-fall group according to the number of fals.Body composition was tested by an Inbody 770 Body
Composition Analyzer,and the calcaneus bone mineral density was measured bya UBD2OO2A Ultrasound Bone Densitometer.The muscle strength and proprioception of knee and ankle joints of lower limbs were measured by a PRIMUS BTE Isokinetic Tester.The muscle strength of lower limbs was evaluated by the numberof 30-second sitting-rising.The visual sensitivity was examined by two-contrast near point reading cards (with a small number of strokes).Thedynamicand static balance abilities were determined byaKorebalance Tester,andthe static balance ability was tested byone-leg standing with eyes closed.The dynamicand static balance was assssed based on the Berg balance scale,and walking gait characteristics were studied by a BTS three-dimensional motion capture system.ResultsThe skeletal muscle content( P lt; 0 . 0 0 1 ),strength of non-dominant knee flexor muscle ( P = 0 . 0 0 2 ),number of 30-second sitting-rising ( P = 0 . 0 0 6 ),and average walking speed( P = 0 . 0 1 3 )in the fall group were lower than those in the non-fall group. The visual acuity at 10 % grayscale( P = 0 . 0 0 1 ),active knee joint position sense(
),strength of non-dominant ankle flexor muscle(
,and one-leg standing time with eyes closed( P lt; 0 . 0 0 1 )in the fall group were lower than those in the non-fall group. The fall group outperformed the non-fall group in right-left balance rate ( P = 0 . 0 3 1 ) and forward-backward balance rate(
)during static and dynamic balance tests. ConclusionThe ankle angle,proprioception,muscle strength,and skeletal musclecontent of lower limbs,visual sensitivity,dynamic and static balance abilities,and walking ability of elderly women with fall experiences were lower than those without fall experiences.
Key words: falls;elderly women;gait analysis;skeletal muscle;balance
ActaAcadMedSin,2025,47(2):182-190
在人口老齡化趨勢下,老年人跌倒的危害性備受關注,成為影響晚年生活質量和家庭醫療開支的主要原因之一。2014年,美國關于65歲以上老年群體跌倒問題的一項調查顯示,1年內因跌倒致死的美國老年人高達2.7萬名,因跌倒導致不同程度傷害的約有360 萬名[1]。在我國,跌倒引發的老年群體受傷問題亦非常嚴重[2]。目前,我國老年群體中每年因跌倒受傷者約為 1 / 5 0 ,由此支出的直接醫療費用高達50億元,間接醫療費用高達 1 6 0 ~ 8 0 0 億元[3]。60歲以上老年人的跌倒風險會隨著年齡增加而增高,且女性跌倒的發生率大于男性[4]。老年人跌倒不僅會造成身體創傷和殘疾,也會導致抑郁、焦慮、對跌倒產生恐懼等心理問題。
根據英國牛津Cochrane圖書館的報告,已經確定的跌倒潛在危險因素超過400多項,主要包含內部和外部兩方面因素,內部因素為老年人自身的生理因素,包括感知覺功能下降、平衡功能減退、下肢肌肉力量減弱、反應力下降、跌倒恐懼心理、行走注意力分散、慢性病史以及服藥史等因素。外部因素則集中在樓梯寬度、室內地板和光線等環境設施與社會交往方面[5]。外部因素通常可經適老化改造、老年文化生活品質提升等方法加以改善,而內部因素的機制極為復雜,往往涉及中樞調節、感覺輸入(視覺、本體感覺和前庭系統)、運動機能(關節活動度,肌肉活動的適當時機、強度)等方面,其中任何一個因素出現問題,正常行走狀態都會遭受破壞,發生跌倒的風險也會隨之增加[6-8]。目前大多數學者關于跌倒的研究集中在風險因素的分析、跌倒預防策略以及預警設備的研發應用等方面。
《“健康中國2030”規劃綱要》中已把預防跌倒作為全民健康計劃的重要內容之一,倡導通過提升老年人身體功能預防跌倒現象的發生。在老年人跌倒風險評價、跌倒人群分組方面,跌倒史是最常用的有效辦法,Deitz 等[9]分析顯示,跌倒史是一個較為恒定的危險因素。研究表明具有跌倒史的老年人容易再次發生跌倒,有些存在跌倒史的老年人盡管以后沒有跌倒,但其自身跌倒的風險因素仍然存在,如果跌倒誘因或情境出現,再次跌倒的概率仍然很大,因而跌倒史是直接區分有無跌倒風險或跌倒風險高低的便捷有效手段[1-12]。本研究針對引起老年人跌倒的內部因素,分別對過去1年發生過重復性跌倒(跌倒次數 ? 2次)和非跌倒老年人的身體生理功能,包括身體成分、骨密度、視覺、反應時間、平衡能力、下肢肌肉力量、步態等方面進行測試,探討具有跌倒經歷的老年女性身體功能指標情況,為老年女性跌倒風險預防和后續運動處方的開發提供更多參考依據。
1 對象和方法
1.1 對象
設計跌倒史調查問卷,本問卷采用德爾菲(Delphi)法進行效度檢驗,信度檢驗以重測信度系數 gt; 0 . 7 為判定標準,經皮爾遜積差相關系數檢驗為0.899,問卷信度較高。通過跌倒史調查問卷對天津市社區老年女性(60~70歲)進行問卷調查,共調查637人,有效回收問卷524份。篩選出近1年內具有2次以上跌倒經歷者129人、無跌倒經歷者215人,參加測試者189人,由于數據不完整排除22人,最終納入研究者167人。將參加測試者過去1年內有2次及以上跌倒經歷的分為跌倒組(76人),未發生跌倒的為非跌倒組(91人)。所有受試者均自愿參加本研究并簽署知情同意書,本研究已通過天津體育學院倫理委員會的批準(倫理審查編號:2021032401),研究實施符合《赫爾辛基宣言》。
1.2方法
1. 2. 1 身體基本形態測量
用身高體重儀測量身高、體重,計算體重指數(bodymassindex,BMI)。在進行身高和體重的測試時,均選擇在上午 7 : 0 0 ~ 9 : 0 0 餐前完成,測試前不進行鍛煉活動,受試者均采取赤腳測試,去除身上影響測量結果的較重物品,根據三點靠立柱、兩點成水平的測試原則測量受試者的身高,單位以cm記錄;受試者雙腳站立在體重秤上,待數據平穩后記錄,單位用 k g 。用韓國Inbody公司生產的770型體成分測試儀測量體脂百分比和骨骼肌肌肉含量,受試者聽從測試員指令,待測試員調試好儀器后站上測試儀,根據儀器的語音提示和測試員的提醒雙手大拇指與其余4指分別接觸手柄上、下方電極,手臂自然下垂與軀干呈
,且赤腳狀態下腳后跟完整貼合在后跟電極之上完成測試。
1.2.2 骨密度測試
使用韓國必爾泰格公司生產的UBD2002A超聲骨密度儀檢測受試者的跟骨骨密度,測試前受試者均赤足,完全暴露足跟部位,腳平放于踏板并進行標尺比對,選擇適合腳輔助臺,確保受檢者腳跟骨部位與探頭中心處于同一水平位置。測試跟骨部位用酒精棉球擦拭并涂抹適量耦合劑,測試過程中受檢者保持腳掌緊貼腳踏板,腳跟緊貼腳踏板與足輔助臺連接處。測試結束后對受試者進行骨質疏松癥風險人群的初篩并簡單分類[13]
1.2.3 視覺功能測試
標準視力的測試依據國際標準,視力表具備人工照明,在不同測試者使用時靈活調節懸掛高度,測試距離為 5 m ,左、右單眼與雙眼均進行測試,雙眼視力值納入分析。視覺敏感度檢查工具為兩對比度近視力檢查表(少筆畫),測試距離為
,明暗度選擇100 % 和 10 % ,左右眼和雙眼均進行檢測,取雙眼測試平均值納入分析。
1.2.4 位置覺測試
主要測試膝關節主、被動位置覺,踝關節主、被動位置覺,測試工具選用美國BTE公司生產的PRI-MUS型等速測試儀。受試者戴上眼罩和耳塞,下肢從屈膝
位置開始,目標位置為伸膝
。實驗測試時,受試者集中精力運動至目標位置并停留 1 0 s ,且事先被告知此位置為下次伸膝所要到達的目標角度。按照實驗步驟,受試者再次主動、被動伸膝尋找目標位置,并在自我感知其到達目標位置時舉手報告,實驗者記錄差值。測試3次,取平均值。進行踝關節主、被動位置覺測試時,目標位置的設定為踝背伸
起始位為踝中立位,其余測試步驟參照膝關節測試。
1.2.5平衡功能測試
測定受試者動態與靜態平衡功能,主要指標為:總體平衡能力(balanceindexscore,BIS)、前后向平衡率(frent-backratio,FBR)和左右向平衡率(right-leftratio,RLR),測試工具選用美國Medfit公司生產的Korebalance動靜態平衡測試儀。每位受試者在測試時均佩戴防護帶。
靜態平衡測試:強度設定 4 1 . 3 7 k P a ,分別測試雙腳閉眼30s和優勢側單腿睜眼站立30s兩項指標。動態平衡測試采用儀器內置動態光標追蹤模塊,以目標追蹤過程中產生的差異分數乘以時間作為得分值。Korebalance測試中,平衡分數及平衡率的絕對值越大,表明身體偏離中心的程度越大,所對應的平衡功能亦越差。
閉眼單腿站立測試:測試者指導受試者正確的起始姿勢,聽到“開始”的口令時,雙手叉腰,統一以優勢側腿支撐地面,非優勢側腿抬離地面,測試者開始計時,結束計時的標準為受試者支撐腿移動位置或抬起腿接觸地面。測試3次,取平均值。
8英尺起立-行走測試:測試者指導受試者端坐在無靠背凳子上,雙手放在體側,聽到“開始”口令時,兩腿支撐無手扶的狀態下迅速起立,走向標志線后立即返回。測試3次,取平均值。
Berg平衡量表測試:以量表規定測試項目為準,按照要求指導受試者完成相應動作,根據完成度進行賦分,最高分為56分,最低分為0分,分數越高代表平衡能力越強。
1.2. 6 下肢肌力測試
采用美國BTE公司生產的PRIMUS型等速測試訓練儀進行下肢肌力的測定。測試前后分別進行熱身和整理活動,踝關節等速肌力測試時,受試者斜躺在座椅上,將受試者小腿固定于測試桿并與之平行,踝關節起始角度為
,設定關節運動范圍
,角速度
。測試開始后囑受試者踝關節主動盡力屈伸,重復5次;膝關節等速測試時,受試者端坐于測試座椅上,用綁帶將髖、膝關節固定于屈曲
的位置,椅背角度
,雙臂交叉放于胸前。使用激光束進行定位,保證測試關節運動軸心與儀器擺動臂軸心在一條直線,關節活動的范圍設定為
,伸直位為
,角速度為
,囑受試者用力伸膝,重復5次。 3 0 s 坐起個數測試:每位受試者在測試前進行3 m i n 準備活動,測試時嚴格按照標準完成坐起,記錄30s內完成坐起的個數。
1.2.7 簡單反應時測試
受試者選取優勢側進行測試。端坐位,以尺子0刻度為基準,緊貼受試者測試手上方,確保受試者做好捏握準備,測試者喊“開始”口令時同步松開刻度尺,受試者以最快速度在尺子落下時進行捏握。記錄手指捏握的刻度值,重復3次,取平均值。
1.2.8 步態測試
采用三維動態高速攝像捕捉(意大利BTS公司SMART-DX型)系統進行步態測試,將22個Mark反光標記點按要求貼于受試者身體對應部位,然后以日常行走狀態在測力臺上行走,測試指標為步長、跨步長、相對跨步長、步寬、步頻、平均步速、相對平均步速、右側站立相、單支撐期百分比、右側雙支撐期百分比等,觸地和離地時刻髖、膝、踝關節的角度。
1.3 統計學處理
采用SPSS22.0統計軟件進行分析,K-S檢驗數據是否符合正態分布,符合正態分布的數據以均數± 標準差表示,數據的一般特征分析使用獨立樣本
檢驗,優勢側與非優勢側采用配對樣本
檢驗,方差齊性采用Levene檢驗,方差不齊時使用不等方差假設項下的Tamhane’sT2。
為差異有統計學意義。
2 結果
2.1兩組受試者基本情況及身體成分比較
兩組受試者年齡、身高、體重差異均無統計學意義( P 均 gt; 0 . 0 5 )(表1)。兩組受試者BMI( P = 0.351)與體脂百分比( P = 0 . 7 1 4 )差異均無統計學意義,跌倒組骨骼肌含量顯著低于非跌倒組( P lt; 0.001)(表2)。
2.2 兩組受試者骨密度的比較
跌倒組和非跌倒組大部分老年女性跟骨骨密度T值低于 - 1 . 0 S D ,分別占 6 7 . 7 5 % 和 6 2 . 4 2 % ,少部分受試者跟骨骨密度T值低于 - 2 . 5 S D ,分別為 9 . 7 4 % 和 7 . 5 8 % ,兩組受試者跟骨骨密度分級( Z = 1 . 1 9 5 ,P = 0 . 2 1 3 )和骨密度值( t = 0 , 2 3 7 ,
)差異均無統計學意義。




2.3兩組受試者視覺功能比較
兩組老年女性的國際標準視力( t= -0 . 3 3 4 , P = 0.739)和 100 % 灰度下靜態視覺敏感度( t = - 1 . 8 3 4 P = 0 . 0 6 2 )差異均無統計學意義, 10 % 灰度下跌倒組較非跌倒組的靜態視覺敏感度更差( t = - 4 . 4 0 0 , P = 0.001)(表3)。
2.4兩組受試者本體感覺功能比較
兩組踝關節主、被動位置覺( t = 1 . 3 3 5 , P = 0.199; t = 1 . 3 0 9 ,
),膝關節被動位置覺( t = 0.709, P = 0 . 6 1 3 )差異均無統計學意義,而跌倒組膝關節主動位置覺明顯弱于非跌倒組( t = 3 . 6 6 3 ,P lt; 0 . 0 0 1 )(表4)。
2.5兩組受試者反應時比較
跌倒組老年女性落尺距離「 ( 2 0 . 5 3 ± 3 . 9 7 )cm]顯著大于非跌倒組[( 1 8 . 0 5 ± 4 . 6 1 ) c m ] t = 3 . 2 7 9 P = 0 . 0 0 1 )。
2.6兩組受試者平衡能力比較
雙腿閉眼站立靜態平衡測試中,跌倒組BIS( t = 1.924, P = 0 . 0 9 2 )和RLR( t = - 1 . 2 9 5 ,
)均有大于非跌倒組的趨勢,跌倒組FBR( t = 1 . 7 6 3 ,P = 0 . 2 7 4 )有小于非跌倒組的趨勢,但差異均無統計學意義。睜眼單腿站立靜態平衡測試中,跌倒組和非跌倒組的BIS( t = 0 . 2 4 5 , P = 0 . 7 1 8 )和FBR( t = 1.134, P = 0 . 2 2 3 )差異均無統計學意義,跌倒組老年女性的RLR顯著大于非跌倒組( t = 2 . 0 8 5 , P = 0.031)。動態軌跡光標追蹤測試中,跌倒組老年女性的BIS( t = - 0 . 4 8 5 , P = 0 . 4 7 9 )和RLR(
-0.318,
)均有大于非跌倒組的趨勢,但差異無統計學意義,跌倒組老年女性FBR顯著大于非跌倒組( t = 2 . 7 4 2 , P = 0 . 0 2 8 )。跌倒組老年女性閉眼單腿站立時間明顯短于非跌倒組( t = - 7 . 2 3 6 ,P lt; 0 . 0 0 1 )。跌倒組老年女性的8英尺起立-行走時間明顯長于非跌倒組( t = 3 . 1 9 3 , P = 0 . 0 1 2 )。兩組受試者的Berg平衡量表得分差異無統計學意義( t = -1.607,
),可能是兩組得分均大于40分,不存在功能性移動障礙(表5)。






2.7兩組受試者下肢肌肉力量比較
跌倒組老年女性 3 0 s 坐起的個數( ( 2 0 . 6 7 ± 4 . 0 7 )明顯少于非跌倒組( 2 2 . 4 0 ± 3 . 9 8 ) t = - 2 . 3 9 4 , P = 0.006)。跌倒組優勢側膝關節伸肌、屈肌力量有小于非跌倒組的趨勢,但差異無統計學意義( t = - 1 . 5 5 5 , P = 0.123; t = - 1 . 7 4 2 , P = 0 . 1 4 5 ),非優勢側膝關節伸肌、屈肌力量均顯著小于非跌倒組( t = - 2 . 2 8 6 ,P = 0 . 0 2 4 ; t = - 2 . 7 9 4 , P = 0 . 0 0 2 )。與非跌倒組比較,跌倒組非優勢側踝背伸肌( t = - 0 . 9 8 4 , P = 0.214)力量,優勢側踝背伸肌( t = - 0 . 7 4 0 , P = 0.224)、跖屈肌( t= Π- 0 . 6 9 2 , P = 0 . 3 2 2 )力量均較弱,但差異均無統計學意義,跌倒組非優勢側踝跖屈肌力量較非跌倒組顯著減弱( t = - 3 . 3 6 3 , P lt; 0.001)。跌倒組優勢側( t = - 1 . 6 9 9 , P = 0 . 6 9 6 )和非優勢側( t = - 0 . 9 1 1 , P = 0 . 1 0 4 )膝關節屈伸肌比值均有小于非跌倒組的趨勢,但差異均無統計學意義,優勢側踝關節屈伸肌比例顯著小于非跌倒組( t = -2.033, P = 0 . 0 4 7 )。
2.8兩組受試者步態周期的比較
跌倒組老年女性平均步速[
明顯小于非跌倒組[ ( 1 . 2 0 ± 0 . 2 5 ) 》
1 t = - 3 . 2 2 1 ,P=0 . 0 1 3 )。跌倒組在相對跨步長和步寬,右單站立相和支撐相百分比指標與非跌倒組比較差異均無統計學意義,在步長、步頻、跨步長、相對平均步速、右站立相百分比和右雙支撐相百分比方面有小于非跌倒組的趨勢,但差異均無統計學意義( P 均 gt; 0 . 0 5 )。
2.9 兩組受試者下肢動力學比較
在觸地時刻,跌倒組老年女性非優勢側踝關節角度較非跌倒組更小( t = - 3 . 2 2 9 , P = 0 . 0 0 1 ),跌倒組老年女性非優勢側踝關節角度顯著小于優勢側( t = -2.711, P = 0 . 0 0 8 ),非跌倒組老年女性非優勢側踝關節角度與優勢側差異無統計學意義( t = - 1 . 5 0 1 ,
)。離地時刻,跌倒組老年女性踝關節非優勢側、優勢側角度均顯著小于非跌倒組( Δt = - 1 0 . 3 3 4 ,P lt; 0 . 0 0 1 : t = - 7 . 7 7 5 , P lt; 0 . 0 0 1 )(表6)。
行走過程中,兩組老年女性優勢側、非優勢側膝關節在觸地時刻和離地時刻的角度差異均無統計學意義 t = - 0 . 3 8 5 , P = 0 . 5 2 6 . t = - 0 . 0 6 2 , P = 0 . 6 3 9 :t = - 1 . 3 0 0 , P = 0 . 5 9 3 ; t = - 0 . 6 3 9 , P = 0 . 2 9 0 ,跌倒組老年女性非優勢側膝關節角度顯著小于優勢側( t = 3.876, Plt;0 . 0 0 1 )。非跌倒組老年女性非優勢側膝關節角度顯著小于優勢側( t = - 2 . 5 1 3 , P=0 . 0 3 6 (表6)。
在觸地時刻,跌倒組非優勢側髖關節角度顯著小于非跌倒組( t = - 3 . 1 5 7 , P = 0 . 0 0 7 ),跌倒組老年女性非優勢側髖關節角度顯著小于優勢側(
-5.460, P lt; 0 . 0 0 1 ),其余指標兩組比較差異均無統計學意義( P 均 gt; 0 . 0 5 )(表6)。
3討論
跌倒被定義為意外地摔倒在地面上或較低的平面上[14],跌倒的發生與跌倒者自身生理因素之間的聯系很早就被學者們所關注。跌倒高發已被證實與視覺控制、本體感覺、反應能力和平衡功能等因素有關。
3.1跌倒組老年女性肌肉含量、肌力和骨密度的分析
本研究發現跌倒組老年女性全身骨骼肌含量明顯少于非跌倒組。骨骼肌為關節運動提供動力,其含量決定了運動的質量和效率。此外,跌倒組老年女性在膝、踝關節的屈伸力量、關節屈伸力量平衡性和自身雙側關節同名肌平衡等方面均弱于非跌倒組。
跌倒組老年女性膝關節屈膝力量明顯下降,非優勢側尤為明顯,且優勢側和非優勢側的同名屈肌明顯不平衡。負責膝關節屈曲的肌肉是大腿后群的胭繩肌,腘繩肌橫跨髖、膝兩個關節,除屈膝、膝內外旋功能外,還有在行走時伸髖的作用,限制人體上下肢過度前擺,控制髖的屈曲、彎腰和跪下的動作,胭繩肌力量下降對身體整個步態的影響非常大,在一個步態周期的擺動期過程中,動作指向活動范圍的擺動中期時,胭繩肌離心收縮達到最大,逐漸使小腿回落并做好和地面接觸的準備。人體膝關節的主要伸肌(股四頭肌)的肌力在中年時期達到峰值后逐年減退,尤其是女性衰減速度快于男性[15],本研究發現跌倒組老年女性伸肌較弱。盡管跌倒組非優勢側屈伸肌的比例與跌倒組的差異無統計學意義,但其低于正常范圍,提示跌倒組老年人更有可能存在膝關節不穩定的現象,增加了跌倒的風險。針對下肢肌力的訓練會降低老年人的跌倒風險,可能的機制是:改善肌肉萎縮以及增加肌肉中收縮成分的百分比。有研究顯示經過12周的肌力系統訓練后,老年人跌倒概率明顯降低,平衡與步行能力水平顯著提升[16]
除了膝關節屈肌力量減退明顯以外,跌倒組老年女性非優勢側踝關節跖屈力量明顯較弱,小腿三頭肌可以在人體行走和跑步時對地面產生巨大的推動力,在蹬地階段起主要作用,腓腸肌在伸膝位時被拉長,增加跖屈幅度,完成身體的移動。有研究顯示當人體呈現出向后跌倒的趨勢時,脛骨前肌和腓腸肌的肌電活動均明顯增加[17],本研究發現跌倒組老年女性非優勢側踝關節具有較弱的背伸力量,踝背伸力肌力較弱是老年女性跌倒的可能因素之一。穩定的行走需要下肢關節充足的運動力量和均衡的屈伸比例,跌倒組老年女性的8英尺起立-行走時間較短、30s坐起個數較少均體現了肌肉力量和爆發力較弱。相關研究證實,膝關節屈肌力量和8英尺步行功能與老年人跌倒極為相關[18]


本研究采用較簡單的跟骨超聲法評價骨密度,雖然該方法精準度無法和雙能X光射線法相比較,但其簡單、無輻射,便于大規模篩查[19]。結果顯示無論是跌倒組還是非跌倒組老年女性骨密度均不容樂觀,雖然兩組骨密度差異無統計學意義,但骨密度和骨質含量高對跌倒后老年人骨骼抗扭轉、抗骨折有重要意義,需引起高度重視。
3.2 跌倒組老年女性視覺、平衡和本體感覺的分析
跌倒組在視覺和平衡方面均弱于非跌倒組,主要包括 10 % 灰度下視力下降、膝關節主動位置覺的下降、單腿閉眼站立時間的降低,以及Korebalance測試中的單腿睜目站立左右方向和動態軌跡前后方向平衡控制能力的減弱。
視力與老年人跌倒風險的研究被許多學者所重視,本研究發現跌倒風險與標準視力無相關性,而跌倒的可能性與視覺敏感度關聯度更大。在暗視覺下,老年人辨別事物輪廓能力下降,增加跌倒風險。視覺敏感度指人眼能夠區分空間毗鄰范圍的能力,是在不同光照強度下,特別是在暗勒克斯狀態下,人眼辨別物體輪廓的清晰程度和捕捉灰度痕跡信息的能力[20]本研究發現跌倒組老年女性 10 % 灰度下視覺敏感度明顯低于非跌倒組,視覺敏感度受損會影響功能性視力,尤其是老年人在穿越不同對比度和空間細節的環境時,導致老年人無法很好地區分空間內相鄰位置的精細細節[21],提示暗視覺下跌倒風險增加,通過眼球運動和前庭系統的訓練有可能改善老年人的視覺敏感度。
平衡的機制十分復雜,主要包括視覺對環境信息的接收以及大腦對信息的處理和整合,進而調整身體姿勢維持平衡,同時還需要關節、肌肉和肌腱等本體感覺配合。隨著年齡的增長,老年女性閉眼單腿站立能力明顯下降[22]。本研究發現在沒有視覺參與時,老年女性的平衡能力明顯下降,跌倒組老年女性在睜眼單腿站立狀態下,左右向穩定性更弱,因此,視覺輸入對老年人身體平衡的綜合調控尤為重要。單腿支撐狀態下同時閉眼更容易導致跌倒的發生,因此,蒙眼狀態下的平衡訓練對預防跌倒至關重要。同時應注重訓練本體感覺和前庭位置覺。
膝關節運動位置覺對身體平衡控制極為重要,行走過程中膝關節的主動定向能力更強,研究表明其與跌倒的關聯性較強[23]。跌倒者群體擁有更差的膝關節主動位置覺,跌倒組老年女性的膝關節在主動運動時感知能力較差,當環境昏暗或地面較復雜時,跌倒風險增加。但現有研究無法證實膝關節位置覺為老年女性跌倒的獨立因素,加強本體感覺訓練有助于老年人平衡能力的提升,進而提高姿勢穩定性[24]
3.3 跌倒組老年女性步態周期的分析
步態周期參數分析發現,跌倒老年女性的平均步速存在顯著減慢現象。步速減慢是老年人的典型特征之一,但過慢的步速代表了行走的不自信和較差的體力活動水平[25],推測應該與其在遇到身體失衡時難以做出充分的保護動作有關。
運動學分析發現,老年人跌倒風險可能與觸地時刻非優勢側踝、髖關節角度過小,離地時刻優勢側和非優勢側踝關節角度過小有關。早期的研究表明踝關節活動范圍與身體姿勢穩定性具有較高的相關性[26],現有研究證實踝關節屈伸力量與靈活性在老年人跌倒預防中至關重要[27],表明踝關節的角度控制在維持正常步態中發揮重要作用,關節的靈活性保證了行走過程中的關節伸展。在下肢行走過程中,踝關節的靈活性在控制身體姿勢、轉移身體重心和跨越障礙等功能動作中起關鍵作用,具有跌倒史的老年人在跨越障礙時,其先行和跟隨膝、踝關節屈曲角度均存在異常[28]。在大腦的支配下,踝關節可以在實際行走過程中不斷調整活動方向和幅度,從而保障步態穩定性。本研究顯示無論是觸地時刻還是離地時刻,跌倒組老年女性的優勢側和非優勢側踝關節角度均出現異常,跌倒的發生與踝關節僵化和伸展不充分高度相關。因此,在進行老年女性跌倒預測、跌倒干預訓練以及大數據建模時,應充分考慮踝關節靈活性,并結合更多的研究進行綜合考慮。
3.4 研究的局限性和展望
研究過程中脫失了22名受試者,但未影響整體研究。對于老年人跌倒因素的探究前瞻性研究范式更具說服力,本研究對老年人跌倒危險因素的探究采用了回顧性研究,研究雖不能得出明確的因果關系,但這種調查方式可比較因變量與不同自變量之間的關系,發現問題,并為后續研究提供線索[29],本研究的受試者為 6 0 ~ 7 0 歲老年女性群體,未能涵蓋所有年齡層老年人群體,但選取了單一性別和特定年齡層,能夠使研究結果更加具有說服力,彌補了相關領域的其他研究在性別、年齡層交叉干擾方面存在的缺陷。本研究數據旨在探討具有跌倒經歷老年女性在身體功能指標方面與非跌倒老年女性的差異情況,跌倒風險敏感指標的遴選與模型研究均放在了后續研究中,原因為本研究的受試者樣本量較小,后續的研究將繼續擴大樣本量,并通過進一步的統計學分析,歸納出更具有實用價值的老年人跌倒預測模型。
綜上,預防老年人跌倒的身體功能要素需綜合關注肌肉力量、平衡、視覺以及踝關節靈活性,有效的體育參與和正確的指導有助于改善老年人的身體機能,對預防跌倒的發生和老齡化現狀下老年人的健康促進都具有重要的意義。
利益沖突 所有作者聲明無利益沖突
作者貢獻聲明段亞飛:實驗設計、起草論文、數據采集;姬得文:實驗操作指導、數據采集、數據分析;傅濤:課題總負責、實驗指導、論文修訂;董竹青:數據采集、受試者招募
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(收稿日期:2024-07-25)