老年女性太极拳锻炼者行走楼梯时身体姿势控制特征:双任务范式的生物力学分析

摘要

背景:楼梯行走是导致老年人跌倒的外部因素,双任务干扰的姿势控制能力下降是导致老年人跌倒的内部因素.太极拳改善单任务姿势控制能力、预防跌倒的功效得到公认,但对双任务干扰时楼梯行走姿势控制能力的影响尚未可知.目的:探讨上下楼梯行走附加双任务干扰,运动人群类型(组间)及任务类型(组内)对身体稳定性、下肢关节运动特征及力学特征指标的影响.方法:招募太极组、快走组与对照组健康老年女性各20名,分别进行单任务、认知任务、动作任务、组合任务的楼梯行走测试.应用Vicon系统与Kistler测力台分别同步采集上、下楼梯行走中的运动学与动力学数据.结果 与结论:①身体稳定性指标方面,相比于单任务,对照组老年人组合任务条件中质心-压心前后与内外距离显著增长(P=0.002,P=0.021),抬脚高度显著降低(P=0.018);太极组老年人组合任务条件中只有上楼梯抬脚距离显著降低(P=0.034);太极组在双任务范式中楼梯行走质心-压心前后与内外距离显著短于对照组(P=0.041,P=0.006),下楼梯行走抬脚距离显著高于对照组(P<0.001);②下肢髋膝踝三关节运动学指标方面,在动作与组合任务条件中,对照组上楼梯踝关节跨越角度显著增大(P<0.001),下楼梯踝关节运动幅度显著减小(P<0.001)、跨越角度显著增大(P<0.001);太极组上楼梯动作任务与组合任务踝关节运动幅度显著增大(P<0.001);在动作任务与组合任务范式中,太极组踝关节运动幅度显著大于对照组(P=0.005,P=0.012),跨越角度显著小于对照组(P=0.033,P=0.021);③下肢关节力学指标方面,相比于单任务,3组老年人组合任务、动作任务条件上楼梯行走伸髋力矩峰值显著减小(P<0.001),伸膝力矩峰值显著增大(P<0.001),下楼梯下肢关节力矩均显著减小(P<0.001),太极组伸膝力矩峰值显著大于对照组(P<0.001);④提示长期太极拳练习有助于老年女性加强下肢神经肌肉控制,提高跨越台阶高度,进而起到增强身体稳定控制、抵抗双任务干扰、降低跌倒风险的效果.