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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

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中国组织工程研究 2022年第3期26卷 383-389页

作者：王疆娜孙威山东体育学院山东省济南市250102

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... 详细信息

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。

关键词：太极拳楼梯行走双任务身体稳定运动控制

虚拟现实训练对唐氏综合征青少年平衡和下肢肌力的影响

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中国康复医学杂志 2023年第2期38卷 237-240页

作者：于浩杨晓东王疆娜宋祺鹏张翠孙威山东体育学院研究生教育学院山东省济南市250100 济南黎明学校山东体育学院运动与健康学院山东省体育科学研究中心

根据中国优生协会提供的统计数据,中国每年2000万新生儿中约有2.66万婴儿出生时患有唐氏综合征(Down’s syndrome,DS)高于全球平均发病率1.17‰[1],是导致中度到重度精神发育迟缓和严重运动障碍的残疾之一[2—3]。DS青少年肌肉无力、下... 详细信息

根据中国优生协会提供的统计数据,中国每年2000万新生儿中约有2.66万婴儿出生时患有唐氏综合征(Down’s syndrome,DS)高于全球平均发病率1.17‰[1],是导致中度到重度精神发育迟缓和严重运动障碍的残疾之一[2—3]。DS青少年肌肉无力、下肢肌张力降低及平衡能力的缺陷,从而导致运动障碍[4]。学校体育课程对学龄期青少年身心素质具有重要作用,然而由于DS青少年存在智力障碍,从事体育活动的主观能动性严重受阻。因此,DS青少年通常多以静坐少动的生活方式为主,身体活动时间、活动强度。

关键词：智力障碍精神发育迟缓唐氏综合征学校体育课程运动障碍活动强度下肢肌张力统计数据

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老年人搂膝拗步动作的下肢运动协调特征分析

医用生物力学 2022年第5期37卷 798-804页

作者：汤惠如高庆王疆娜宋祺鹏张翠孙威山东体育学院研究生教育学院济南250100 山东体育学院运动与健康学院济南250100 山东省体育科学研究中心济南250100

目的探讨65岁以上健康老年人进行太极拳搂膝拗步动作时下肢运动的协调性和稳定性。方法30名太极拳练习者随机完成步行和搂膝拗步动作,采用Vicon三维动作捕捉系统收集下肢运动学数据。结果搂膝拗步动作时,矢状面关节角度和髋⁃膝和膝⁃踝... 详细信息

目的探讨65岁以上健康老年人进行太极拳搂膝拗步动作时下肢运动的协调性和稳定性。方法30名太极拳练习者随机完成步行和搂膝拗步动作,采用Vicon三维动作捕捉系统收集下肢运动学数据。结果搂膝拗步动作时,矢状面关节角度和髋⁃膝和膝⁃踝关节相位值变换频繁,髋⁃膝和膝⁃踝关节的平均相对相角绝对值以及髋、膝关节平均标准差显著小于步行。结论与步行相比,太极拳搂膝拗步动作时髋⁃膝和膝⁃踝关节呈现出更协调稳定的关节间运动模式。太极拳锻炼可能会为老年人提供一种特定的协调训练方式,提高姿势稳定性,预防跌倒发生。

关键词：老年人跌倒搂膝拗步下肢协调

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增龄对健康女性楼梯行走时身体稳定性的影响

中国老年学杂志 2022年第13期42卷 3210-3216页

作者：马刚王疆娜宋祺鹏张翠孙威中国人民武装警察部队后勤学院卫生勤务系天津300309 山东体育学院山东省体育科学研究中心

目的探究增龄对健康女性楼梯行走过程中身体稳定性的影响。方法选取青年女性(青年组)与老年女性(老年组)各20名,运用Vicon红外运动捕捉系统与Kistler三维测力台同步采集受试者楼梯行走过程中的运动学和动力学数据,利用动态稳度(MoS)、... 详细信息

目的探究增龄对健康女性楼梯行走过程中身体稳定性的影响。方法选取青年女性(青年组)与老年女性(老年组)各20名,运用Vicon红外运动捕捉系统与Kistler三维测力台同步采集受试者楼梯行走过程中的运动学和动力学数据,利用动态稳度(MoS)、关节力矩、关节刚度对楼梯行走的姿势控制能力进行量化评定。结果在楼梯行走过程中,两组受试者的下肢关节力矩曲线趋势基本一致。在上楼梯过程中,与青年组相比,老年组的伸髋力矩峰值、伸膝力矩峰值、屈膝力矩峰值和跖屈力矩峰值明显下降(P0.05),后向MoS明显降低(P<0.01)。结论增龄能够降低健康女性楼梯行走时的步态表现及力学特征,无法提供足够的力量支撑迈步,同时对质心的控制能力下降,造成动态稳度降低,下肢关节刚度下降,跌倒风险随之增加。建议老年人强化下肢训练,提高下肢肌肉力量、协调性与控制能力,同时在楼梯行走中适当采取“重心后移”的策略以降低向前跌倒的风险。

关键词：增龄女性生物力学动态稳度关节刚度

全身性疲劳对功能性踝关节不稳者平衡能力和跳跃落地时踝关节本体感觉的影响

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中国康复医学杂志 2023年第12期38卷 1669-1676页

作者：刘亚楠田雪文宋祺鹏周志鹏吴成亮王疆娜孙威山东体育学院山东省济南市250102 武汉体育学院

目的:通过比较功能性踝关节不稳(functional ankle instability,FAI)者和健康人群在疲劳前后静态、动态平衡能力及跳跃落地时踝关节本体感觉的差异,探讨全身性疲劳对FAI者平衡能力和本体感觉的影响。方法:单侧FAI者和健康者各31例被纳... 详细信息

目的:通过比较功能性踝关节不稳(functional ankle instability,FAI)者和健康人群在疲劳前后静态、动态平衡能力及跳跃落地时踝关节本体感觉的差异,探讨全身性疲劳对FAI者平衡能力和本体感觉的影响。方法:单侧FAI者和健康者各31例被纳入研究,并在疲劳前后分别进行了静态、动态平衡测试及跳跃落地时踝关节的本体感觉测试。足底压力中心动摇径、均方根距离、95%包络面积、标准化伸展距离和AUC值等相关指标用于计算与分析。结果:全身性疲劳前,FAI组的静态、动态平衡能力及踝关节的本体感觉均显著低于健康对照组(P<0.05)。全身性疲劳后,FAI组和健康对照组的静态、动态平衡能力以及踝关节的本体感觉均显著降低(P<0.05),且FAI组的动摇径、均方根距离和95%包络面积增加的幅度均显著大于健康对照组(P<0.05),在后内侧、后外侧的标准化动态伸展距离及AUC值的降低幅度显著大于健康对照组(P<0.05)。结论:FAI及健康者在全身性运动疲劳后静态、动态平衡能力以及跳跃落地时踝关节的本体感觉均下降,且FAI者静态、动态平衡能力及本体感觉功能下降程度更大。因此,全身性疲劳可能通过降低FAI者的姿势控制和本体感觉,增加了踝关节反复扭伤的风险。

关键词：全身性疲劳功能性踝关节不稳平衡能力本体感觉

座椅高度对痉挛型脑瘫儿童坐-站转移动作控制的影响

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座椅高度对痉挛型脑瘫儿童坐-站转移动作控制的影响

基于智能可穿戴设备的特校智力障碍学生适应性体育教学研发与实施

第十二届全国体育科学大会

作者：高晓王疆娜张磊孙威山东体育学院

研究目的:随着早产儿高危儿存活率的提高,围生期及新生儿重症监护医护技术的发展,近年脑性瘫痪(cerebral palsy,CP)发病率呈现稳中有升的趋势。脑性瘫痪简称脑瘫,是一组持续存在的中枢性运动和姿势发育障碍、活动受限症候群,常伴有感觉... 详细信息

研究目的:随着早产儿高危儿存活率的提高,围生期及新生儿重症监护医护技术的发展,近年脑性瘫痪(cerebral palsy,CP)发病率呈现稳中有升的趋势。脑性瘫痪简称脑瘫,是一组持续存在的中枢性运动和姿势发育障碍、活动受限症候群,常伴有感觉、知觉、认知、交流和行为障碍,以及癫痫和继发性肌肉、骨骼问题。因此,患者体位转换、站立、行走平衡能力差,身体不能保持稳定,影响其日常生活。坐-站转移是一种机械性的、功能性的活动,发育中的儿童以及残疾儿童必须能够从坐姿上升到独立的站立姿势,才能在家庭或学校环境中发挥作用。脑瘫儿童执行坐-站转移任务的能力对于其能够完成其他常见的任务是至关重要的。与正常发育儿童的姿势控制相比较,脑瘫儿童的肢体协同作用及姿势策略表现较差,当机体受到外界干扰时,不能及时调整姿势并维持稳定。当前研究认为椅子的高度是影响坐-站转移动作完成的主要因素。目前对于座椅高度对学龄期脑瘫儿童坐-站转移过程中姿势及下肢肌肉活动影响的研究较少。因此,本研究拟运用运动学、动力学研究方法,从脑瘫儿童姿势控制、肌肉活动及其神经肌肉控制特征入手,对不同座椅高度对学龄期脑瘫坐-站转移动作过程中的生物力学特征进行研究,更好的探究不同座椅高度对脑瘫儿童执行坐-站转移任务过程中的姿势及神经肌肉控制的影响,以期找出不同座椅高度对其姿势及神经肌肉控制的影响。为康复训练计划的制定提供指导意见,为提高学龄期脑瘫患儿生活质量,帮助患儿更快地融入学校及社会提供一些理论参考与指导意见。研究方法:在济南市康复医疗机构招募脑瘫儿童,在测试前进行粗大运动功能评定,将符合大运动功能分类系统(GMFCS)Ⅰ级和Ⅱ级且年龄在4-9岁之间的7名脑瘫儿童纳入本研究。运用Vicon红外动作捕捉系统与AMTI三维测力台对受试者在不同座椅高度条件下进行同步测试。根据受试者的股骨外侧髁到地面的距离,工作人员提前调整好每位受试者不同高度的座椅(根据受试者股骨外侧髁到地面距离的80%、100%和120%进行调整)。对三维运动学和动力学信号,进行Butterworth 4阶低通滤波处理,截止频率分别为6Hz和10Hz。通过逆向动力学方法,以地面反作用力和三维运动学数据计算下肢髋膝踝关节肌力矩(N),动力学数据以体重进行标准化处理,以便进行后期的对比分析。运用单因素重复性方差分析统计学方法对坐-站转移时间和时间占比和最大垂直地面反作用力时刻的髋膝踝关节力矩值别进行统计分析。如果足位自变量与不同高度自变量之间存在交互反应,进一步使用简单效应分析,P<0.05认为有显著性差异。研究结果:在不同座椅高度条件下,痉挛型脑瘫儿童在低凳条件下执行坐-站转移任务时花费的总时长明显比在高凳条件下执行坐-站转移任务更长,差异具有显著性意义(P=0.046)。在第一阶段即准备阶段,与低凳条件相比,痉挛型脑瘫儿童在高凳条件下执行坐-站转移时所花费是时间和时间占比更高,差异具有显著性意义(P=0.013)。在第二阶段即上升阶段,与高凳条件和中凳条件相比,在低凳条件下执行坐-站在转移任务时花费更多的时间,运动时间百分占比更高,相比于中凳条件下的运动时间(P=0.034),与低凳条件下相比高凳条件下的运动时间更短(P=0.003)差异更显著。在不同座椅高度条件下,痉挛型脑瘫儿童在高凳条件下执行坐-站转移任务时,髋关节的屈曲力矩小于低等座椅条件,差异具有非常显著性意义(P=0.008)。与中等座椅条件相比,在低等座椅条件下,膝关节屈曲力矩显著增大,差异具有显著性意义(P=0.024);与中等座椅条件相比,在高等座椅条件下,膝关节屈曲力矩显著减小,差异具有非常显著性意义(P<0.001)。研究结论:本研究结果表明,抬高座椅高度对痉挛型脑瘫儿童的坐-站转移表现有影响,特别是在减少时间,减小关节活动范围和关节力矩方面。因此,高座椅可作为痉挛型脑瘫儿童增强坐-站转移表现的辅助工具,因此,特殊教育学校的老师,可以根据痉挛型脑瘫儿童的情况,制定个性化的人体功效学设计,有助于痉挛型脑瘫儿童坐-站转移动作的完成。

关键词：脑性瘫痪坐站转移座椅高度姿势控制

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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内江科技 2022年第1期43卷 49-51页

作者：程维康于浩王疆娜山东体育学院

目的:探讨8周的适应性体育教学对提高智力障碍儿童运动功能的作用。方法:选取12名14~16岁智力障碍儿童,分为6名男生一组,6名女生一组。两组均接受为期8周的适应性体育干预训练,被试者干预前、后分别接受智能手环心率测试、肌力测试和关... 详细信息

目的:探讨8周的适应性体育教学对提高智力障碍儿童运动功能的作用。方法:选取12名14~16岁智力障碍儿童,分为6名男生一组,6名女生一组。两组均接受为期8周的适应性体育干预训练,被试者干预前、后分别接受智能手环心率测试、肌力测试和关节活动度测试。结果:干预8周后两组的心率变化较干预前有了明显的提升;男生的膝屈肌、膝伸肌、肩伸肌和躯干屈肌干预后肌力数值明显高于干预前数值(P<0.05),女生的髋伸肌、膝屈肌、膝伸肌、肩屈肌和躯干伸肌干预后肌力数值明显高于干预前数值(P<0.05);男生的髋关节伸展、髋关节内收和肩关节前屈的关节活动度较干预前有了明显提升(P<0.05),女生的髋关节伸展、髋关节内收和肩关节伸展的关节活动度较干预前有了明显提升(P<0.05)。结论:8周的适应性体育干预训练可以有效地提高智力障碍儿童的运动功能。

关键词：智力障碍儿童关节活动度特校干预训练屈肌伸肌肩关节智能手环

不同座椅高度下学龄期脑瘫儿童坐-站转移动作姿势控制分析研究

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内江科技 2023年第7期44卷 111-112,137页

作者：李冬雪王疆娜孙威山东体育学院

本研究拟运用运动学、动力学,从脑瘫儿童姿势控制特征入手,对学龄期脑瘫儿童完成坐-站转移时的身体平衡稳定控制能力的影响进行研究,探讨坐位高度的变化对其动作稳定性的影响,以期找出便于站立的最佳座椅高度,为提高学龄期脑瘫患儿生活... 详细信息

本研究拟运用运动学、动力学,从脑瘫儿童姿势控制特征入手,对学龄期脑瘫儿童完成坐-站转移时的身体平衡稳定控制能力的影响进行研究,探讨坐位高度的变化对其动作稳定性的影响,以期找出便于站立的最佳座椅高度,为提高学龄期脑瘫患儿生活质量,帮助患儿更快地融入学校及社会提供一些理论参考与指导意见。

关键词：脑瘫儿童动作稳定性身体平衡脑瘫患儿学龄期姿势控制运动学控制能力

电刺激对功能性踝关节不稳者下落跳下肢肌电学特征的影响

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电刺激对功能性踝关节不稳者下落跳下肢肌电学特征的影响