体能,颈椎功能,行走在虚弱和pre-frail老年人足底压力:一个注意力集中的方法
Laurianne Pinloche
青山张
苏菲大肠Berthouze1,
克利斯朵夫Hautier- 1里昂大学UCBL-Lyon 1 Laboratoire Interuniversitaire生物de la Motricite法国维勒班
- 2团结矫揉造作的ISOsteo Ecully,法国
- 3体育学院的运动性能,上海大学,上海,中国
衰老和增加脆弱性定义脆弱的临床状况。然而,尽管宫颈功能被认为是平衡和行走性能的决定因素,没有研究同时体能,颈椎功能,平衡,和足底压力分布在房子走在护理人口。因此,本研究旨在比较这些参数之间的虚弱和Pre-Frail岁人。31(12男性和19位女性)制度化的参与者(年龄:89.45±5.27年,体重:61.54±9.99公斤,身高:160.34±7.93厘米)招募,分为Pre-Frail和脆弱群体根据SPPB(短物理性能电池)得分(虚弱< 6 Pre-Frail≥6)。参与者进行定时的去测试(TUGT)和静态平衡评价。宫颈的活动范围(COM)、伸膝力量,和步行足底压力分布测量。Pre-Frail组显示更高的步速(ES = 0.78,p≤0.001)和一个更好的TUGT,以及更高的伸膝力量(ES = 0.4,p= 0.04)。此外,Pre-Frail集团提出了一个中心的压力(COP)矢状轴位移速度(ES = 0.43,p= 0.02)和更多的警察投影轴(ES = 0.43,p= 0.02)。两组之间没有显著差异观察总接触时间和大部分的足底压力参数除了后方的脚相对较低的接触时间Pre-Frail组。Pre-Frail集团还显示更好的颈倾斜移动(ES = 0.35,p= 0.04)。这项研究强调了一些新参数的影响在老年人的弱点,如颈流动性和足底压力分布在散步。
介绍
老龄化是一个全球性的现象经常发生在改变生活条件,流动损失导致无能和初级保健的输入。增加的脆弱性定义脆弱的临床状况担忧心理,生理和社会能力(Gobbens et al ., 2010)。去适应作用本质上是与平衡失调和流动损失威胁自治在日常生活中。养老院的人群尤其脆弱,关心人影响不均匀(斯维德鲁普et al ., 2018)。然而,由于高百分比的制度化的老年人患有认知障碍,心理和社会因素的弱点可能是具有挑战性的研究。
因此,物理方面似乎是最易实现的参数来评估是否适应测试。之间的关系已经建立脆弱和短暂的物理性能的电池(SPPB),即使是复杂的老人住在养老院(Tabue-Teguo et al ., 2018)。有同样的脆弱和知名SPPB测试之间的关系之间SPPB和老化,步行速度下降,增加静态不平衡(谢et al ., 2016),下肢肌肉力量的丧失(Barbat-Artigas et al ., 2016)。与年龄相关的步行速度下降是风险高的瀑布(奥et al ., 2006)。年长的跌幅也表现出姿势不稳定在矢状面和横向轴和修改的静态压力中心,位移和速度(缪尔et al ., 2013)。
老龄化也在修改的起源在全球姿势强调转发倾斜的树干,更深的驼背,一般不对称,弯曲膝盖和脚踝(Drzał-Grabiec et al ., 2013)。这种现象使得老年人谨慎走路时,减少速度、步长、可变性和对称性增加一步,频率,和双边接触阶段时间字段(Iosa et al ., 2014),这与步态表现负相关。很少有研究探讨老年人足底压力分布有或没有不平衡问题,但已经确定了更高的峰值压力随着年龄的本地化前脚(麦凯et al ., 2017)。更准确地说,看来,峰值压力跟姿势和跖趾关节的脚趾头的接触时间减少而增加相同的部分。这些结果观察到当比较年轻和年老的参与者(斯科特et al ., 2007)和伐木工和non-fallers (只是et al ., 2014)。然而,没有研究目前比较步态模式根据脆弱的阶段。
因为年龄影响脊柱静力学和姿态控制,修改可能导致平衡策略失调较弱的姿势控制,改变了视觉反馈,本体和前庭神经系统障碍和神经肌肉的麻烦(Woollacott 2000)。先前的研究表明,颈部区域的解剖和生理路口平衡(阿姆斯特朗et al ., 2008)。颈椎出现决定性的倾向能力适应日常运动,尤其是在失去平衡的情况下,可以成为一个脆弱的标志。此外,过去可能脊柱颈椎功能是调整平衡减少足底本体感受和弥补前庭变更。脊柱移动通常受老化影响,它已经表明,减少宫颈流动性和不对称旋转会影响前后的摇摆在老年人站立位置(奎克et al ., 2013)。甚至在年轻的参与者,颈部肌肉疲劳可能会改变静态平衡参数通过修改的速度位移压力中心(警察)(梁et al ., 2014)。此外,over-activation肤浅的颈部肌肉出现老化和全球减少肌肉深层肌肉的损害。这个特定的模式导致了前锋的位置(Gogola et al ., 2014)。众所周知,躯干和颈部的一部分作用稳定头部和缓冲加速度在走(Kavanagh et al ., 2006)。宫颈面积受老化影响,结构上和功能上,因此影响静态和动态平衡。然而,据我们所知,没有平衡康复计划包括预防、增强或康复的身体部位。因此,似乎非常重要的分析修改在颈部肌肉力量和流动物理功能和平衡体弱的老年人的参与者。
虽然许多研究关注不同的组件虚弱的老年人,没有同时分析,在养老院数量,步态速度,验证迁移测试,下肢力量,警察静态站立姿势的变化,动态足底压力分布和颈强度和流动性。因此,本研究的主要目的是比较虚弱之间流动和平衡参数和Pre-Frail(虚弱vs Pre-Frail)组在养老院强调特定分化标准用于个性化的伤害预防和康复。假设,老年人在不同脆弱水平会呈现不同的行走足底压力模式和脊柱移动与强度相关的损失,可能会损害他们的身体能力。
材料和方法
实验方法
这个横断面研究的目的是比较不同的物理能力Pre-Frail和脆弱群体之间。短的电池(SPPB)物理性能测试,TUGT,伸膝力量,颈强度和延展性,静态平衡和步行足底压力测量两组。每个测量实现了三次,和最好的分数被认为是分析。之后,参与者被分成Pre-Frail和脆弱群体根据SPPB阈值6分;因此,Pre-Frail集团(SPPB评分从0到5)和脆弱的集团(SPPB评分从6到12)(普里查德et al ., 2017)。
参与者
31个参与者招募了三个养老院,其中包括12名男性和19位女性(年龄:89.45±5.27年,体重:61.54±9.99公斤,身高:160.34±7.93厘米)。参与招聘的入选标准是超过65,能走10米,和理解简单的命令。他们完成了信息和同意书在参与研究之前,大学伦理委员会批准克劳德·伯纳德•里昂1和符合《赫尔辛基宣言》。
实验课程
短的电池(SPPB)物理性能测试
简短的物理性能的电池(SPPB)是一个客观的评估工具评估老年人下肢功能。SPPB包含三个测试,包括能够代表10英尺3不同位置(并排在一起,semi-tandem和串联),步态速度最快,从椅子上五倍的时间(de法蒂玛里贝罗席尔瓦et al ., 2021)。
时间去测试(TUGT)
受试者被要求从椅子上,走3米,转180°,走回椅子上,坐下来而旋转180°(巴里et al ., 2014)。时间来执行总测试测量和被评估人的流动性。在审判期间,预计将使用任何流动艾滋病通常需要。
膝盖伸肌和颈肌肉的力量
手持测功器(大桶)(MicroFET2,霍根,盐湖城,美国)是用来测量的最大等长力量主导的股四头肌肌肉肢体和三轴颈的最大力量。«使测试»执行获得最大等长力量。伸膝力量测量的力被每个主题的身体质量标准化。这个话题也被要求执行颈椎运动直到最大强度和电阻应用先后达成(或5 s)在下巴下,在枕骨部,左/右的下颌骨,和左/右端的时间。获得四项指标:屈曲强度、扩展强度,旋转的力量,和倾斜的力量。
颈移动
颈流动性得到了从标准卷尺(材料信息)。主题是放置在一个中立的坐姿,直视前方,在接触椅背。解剖确定基准(耳屏的耳朵,下巴骨的愈合,前肩峰的一部分,优越的胸骨的一部分),颈和受试者被要求执行动作:弯曲、扩展,左/右旋转,和左/右倾斜。主动活动度(ROM)测量确定为中性中性和最大运动距离差异表现在厘米(Chibnall et al ., 1994)4罗测量包括颈弯曲,扩展,旋转,倾斜。
静态平衡测量
静力学平衡测量使用posturographic平台(Fusyo、Medicapteur Balma,法国,40 Hz)的眼睛开放条件。参与者赤脚两腿站在平台和被要求不断看墙上的不动点的参与者。压力(COP)的中心位移测量在25.6秒(伯纳德et al ., 2010)和处理软件w POSTURO (Medicapteur、Balma、法国)。从警察位移,几个指标计算,包括表面的位移(冲浪)位移(LXY)的总长度,长度上的位移矢状轴(LY),意味着在横向轴(X上的立场的意思是),平均位置在矢状轴(Y的意思是),表面位移的函数的长度(LFS),警察的速度位移矢状轴(VFY)。
足底压力参数测量
脚被W-INSHOE测量足底压力传感器(Medicapteur, Balma,法国,100 Hz)在行走阶段的时间去测试(TUGT)在标准条件下(Podsiadlo和理查德森,1991年)。9个压力传感器被放置在3英尺的位置,包括拇指,前脚和rearfoot (图1一个)。数据由传感器与压力和持续时间有关。首先,传感器分组根据本地化组成前脚和rearfoot获得生物动力模式。然后,所有参数归一化(%)根据总足底压力和总脚接触时间在走路的姿态阶段任务。六个参数提取:拇指的压力,脚掌压力,rearfoot压力,总压强,rearfoot,前脚相对接触时间。脚的压力峰值的平均值计算的所有步骤每个步骤后站立的位置用于未来分析。
图1。足底压力分布;(一)传感器位置步行;(B)总足底压力;(C)拇指压的百分比(%)总足底压力;(D)脚掌压力,总数的百分比(%)足底压力;(E)百分比(%)的rearfoot总足底压力的压力。ns:非标准。
统计分析
执行统计分析之前,Shapiro-Wilk和列文的测试是用来评估数据的正常和方差平等为每个变量。Non-parameter Wilcoxon测试是用来确定两组之间的差异(Pre-Frail vs虚弱)。计算相关系数r估计影响的大小。相关系数的大小是使用标准解释:很弱(0.11 - -0.19)、弱(0.20 - -0.39),中等(0.40 - -0.59),(0.60 - -0.79),和很强的(0.80 - -1.00)。的关键p值被设定为0.05。描述性统计与平均数±标准差95%可信区间。所有统计程序进行R软件(R 3.5.0,核心团队,维也纳,奥地利)。
结果
Pre-Frail集团表示SPPB评分显著升高,步速和TUGT (p< 0.002,ES > 0.74)。此外,脆弱的集团透露低伸膝力量相比Pre-Frail组(p= 0.05,ES = 0.4) (表1)。此外,Pre-Frail组显示更高的颈倾斜罗(p= 0.04,= 0.4),而没有发现显著差异在颈椎屈曲,扩展和旋转(所有p> 0.05)(表1)。相比之下,没有发现显著差异颈强度(所有p> 0.05)。静态平衡结果显示,只有VFY和Y的意思是两组之间的显著不同(p= 0.02,= 0.43)。相比之下,没有发现显著差异(所有其他静力学参数p> 0.5)。最后,Pre-frail组呈现显著的前脚接触时间短(p= 0.04,= 0.39,图2),但没有其他发现显著差异(所有其他参数p> 0.05,图1)。
表1。体能,颈流动性、强度、静态评估,足底压力Pre-Frail和虚弱的科目。所有数据提出了均值±标准差95%可信区间(CI)。
图2。足底接触时间;(一)前脚接触时间;(B)rearfoot接触时间;ns:非标准;*:p< 0.05。
讨论
本研究旨在确定是否有不同的测量参数(流动性测试,步速,伸膝力量,静态平衡,足底压力,和颈椎压力)虚弱和Pre-Frail老年人之间。主要的发现表明,虚弱的参与者提供了一个显著差异在低伸膝力量和压力分布在散步,与颈椎功能的改变,尤其是在倾斜移动。
获得的结果在我们的养老院人依照最近的研究关于TUGT或步行速度。Binotto et al . (2018)综述研究利用步态速度作为身体虚弱的标志在社区老年年龄在68年和86年。本文报道系统减少步态速度虚弱的人宽的变化从2.7%降至83.9%。以同样的方式,一个功能测试性能和伸膝力量之间的联系是众所周知的,和最近的一项研究(雅各et al ., 2019)展示了相同的再分配模式根据SPPB评分。伸膝力量无法相比,目前的研究文献由于我们人口特征:年龄和依赖比团体通常研究。然而,Pre-Frail之间观察到的差异最大的力量和身体虚弱的人缺乏不同BMI(身体质量指数)倾向于表明dynapenia比sarcopenia在这个人口更为显著。不幸的是,当前的研究并没有使这种差异的生理决定因素的识别。
静态平衡评估关于脆弱给更异构的结果。Pre-Frail组静态平衡比脆弱的群体:警察位移速度是较低的变量,其投影前后的轴是retro-pulsed少。这应该使较小的肌肉僵硬和能量消耗(Houdijk et al ., 2009)。一些以前的结果报告类似的发现,包括Wiśniowska-Szurlej的研究et al。(Wiśniowska-Szurlej et al ., 2019),观察之间的负相关弱点和LXY或VFY 209年老年人。然而,其他研究品牌et al。(品牌et al ., 2019)报道没有区别在摇摆或平均值的警察虚弱和pre-frail团体之间的位移。这些差异可能部分解释特定high-frailty护理人群的地位。。因此,虚弱的人可能受到姿势控制变更和日常活动,显示困难和增加跌倒的风险,特别是当处理对象在一个高度或从椅子上站起来(巴里et al ., 2014)。
我们最好的知识,虽然步态模式是有据可查的,我们最好的知识,一些研究已经比较虚弱和pre-frail个人之间的足底压力分布。例如,斯科特et al。(斯科特et al ., 2007),而脚压力和接触时间在50岁年轻人和50个以上参与者之间的步态。他们报告说,老跟参与者呈现显著减少峰值压力,前脚,拇指和增加接触时间集中在脚跟和脚掌与年轻人相比。我们的结果是按照他们的关于倾向于更高的拇指压在pre-frail参与者和明显高于后方的脚接触时间在虚弱的科目(p= 0.04)。即使压力分布和脆弱没有一起学习,比较年长的跌幅,non-fallers。事实上,只是et al。(只是et al ., 2014)也报道减少足底压力峰值在伐木工和双支撑阶段的延伸。在目前的研究中,较高的后方的脚接触时间以虚弱的人认为这个人口呈现类似的模式与缩短老年跌幅摆动阶段消除,导致洗牌步态。这是证实了这一趋势在拇指的压力,在pre-frail人们往往更高。最近,Anzai et al ., 2022发现参与者相对于他们的脆弱状态的分类主要依赖于特征从不同的足底压力获得在走符合目前的研究(Anzai et al ., 2022)。考虑到普遍接受,前脚和趾是推进脚的一部分,它可以推测,虚弱的人们不再使用它们。即使这个结果可能是足底变形的结果,这主要是由于一个特别的步态模式。各种各样的解释可能是,如足底组织刚度,强度降低,灵敏度或移动的脚,或躯体感觉系统的变更。未来的研究需要探讨这些参数。的测量结果,它表明,足底压力可能被用作评估的新方法方面的相关程度的脆弱SPPB等体能。
而最后可能脊柱颈椎功能调整脚姿势引起的变化,其中,我们所知,它从来没有在文献中报道的虚弱和pre-frail老年人。虽然潘et al。(潘et al ., 2018)描述了全球所有颈椎流动性下降,不连续跨年龄,他们无法得出参考价值的大变化的结果。Swinkelset al。(Swinkels Swinkels-Meewisse, 2014)相同的结论,发现倾斜和扩展60年之前没有改变。在目前的研究中,只有一个参数显著判别虚弱和pre-frail之间:倾斜移动。转动或弯曲流动性和强度也会将判别关于以前的结果(奎克et al ., 2013;梁et al ., 2014),但事实并非如此。可以作出不同的假设:第一,一些作者探讨头部与躯干的位置与被动的刚度。同时,我们测量活跃流动考虑,更多的代表的日常生活需求。此外,参与者包括在本研究被年长的和虚弱的文学,更可观的变化测量可以假设,使比较困难。关于颈强度测量,虽然大桶无痛,不打扰,不允许分化深和表面的肌肉,肌肉传感器不同,这可以解释观察到的差异缺乏强度测量。
最后,倾斜移动似乎相关参数,是因为其强大的直接影响内耳前庭和取向。可以提到一些神经生理学假说解释目前的结果根据先前的研究,探讨年龄对姿势反射的影响。众所周知,老化引起前庭神经结构的改变,这可能导致所谓“前庭遗漏”失真vestibulospinal oculo-vestibular反射。在健康的参与者,cervical-ocular反射增加,为了弥补这一损失(Kelders et al ., 2003),这种反射主要由旋转驱动的。生理补偿可以修改减少颈部运动运动功能减退,导致增加cervical-ocular和vestibular-ocular反射(Ischebeck et al ., 2018)。具体来说,这种能力比其他运动(不那么重要夜总会,2006),所以它不允许intra-movement补偿旋转或扩展一样。因此,倾向颈椎是决定性的能力适应日常运动,尤其是在失去平衡的情况下,似乎是一个脆弱的标志。
限制
目前的研究存在一定的局限性,如参与人数相对较低,由于纳入和排除标准,排除了参与者的认知障碍。然而,这个尺寸是老年人和经常改变驱动器制度化,使参与者招募大量的困难。进一步的研究需要招聘更多的参与者,特别是年轻的参与者,它允许确认当前的发现和调查年龄范围的影响对当前参数。最后,更多的功能应该从压力中提取数据时空分析和步态质量变更能有一个更深的认识。
结论
总之,从文学如预期,一些参数如步态速度和肌肉力量似乎脆弱的决定因素。不过,一些新的参数,如颈倾斜和足底压力分布在走路,也被观察到。考虑到颈流动很容易测量,它可能成为临床常规的一部分。尽管足底压力测量需要特定的设备和能力,一些专业人士,如足病医师,可以参与检测脆弱。此外,联合使用技术和传统支持显示预防跌倒的令人鼓舞的结果(Giovannini et al ., 2022)。进一步的研究可以探索颈倾斜的影响和压力导致老年人足底在物理性能上走。评估或改变一个参数应该提高卫生工作者的注意,提高个性化的预防和康复计划。
数据可用性声明
最初的贡献提出了研究中都包含在本文/辅料,可以针对相应的作者进一步询问。
道德声明
涉及人类受试者的研究回顾和批准大学克劳德·伯纳德•里昂1。患者/参与者提供了他们的书面知情同意参与这项研究。
作者的贡献
LP,公里,CH的构思和设计实验和写的手稿。求出和CH分析数据和材料和分析工具。LP,某人,公里,求出提供了重要的反馈和导致了最终版本。所有作者的文章和批准提交的版本。
确认
作者希望感谢养老院的工作人员的欢迎和罗宾菌髓的技术援助。
的利益冲突
作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。
出版商的注意
本文表达的所有索赔仅代表作者,不一定代表的附属组织,或出版商、编辑和审稿人。任何产品,可以评估在这篇文章中,或声称,可能是由其制造商,不保证或认可的出版商。
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关键词:功能能力、老化、颈、足底压力、拖轮
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收到:2022年10月06;接受:2022年11月28日;
发表:2022年12月08年。
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