老年人下肢肌力简易测试方法

2012-09-20 03:08谭思洁刘珊珊天津体育学院体质检测中心天津300381
中国老年学杂志 2012年17期
关键词:肌力下肢膝关节

谭思洁 张 瑜 刘珊珊 (天津体育学院体质检测中心,天津 300381)

老年人下肢肌力简易测试方法

谭思洁 张 瑜 刘珊珊 (天津体育学院体质检测中心,天津 300381)

目的 筛选安全简易的方法对老年人下肢肌力进行测评,旨在更全面地评价老年人体质状况,并有利于引导老年人进行合理的下肢肌力练习。方法 对64名老年人进行30 s连续坐椅测试,同时进行Cybex等动肌力测试以及利用Inbody身体成分仪测试肌肉含量,进行相关性分析和信度效度检验;在此基础上,对249名老年人进行30 s连续坐椅测试,初步建立老年人评价参考值。结果 30 s连续坐椅次数与膝关节60°/s、180°/s屈、伸峰力矩、平均功、总功均呈显著性相关,与60°/s的相关性系数为0.479~0.850;与180°/s的相关性系数为0.602~0.905;30 s连续坐椅次数与下肢肌肉含量的相关系数为男0.724,女0.751;60~69岁老年人30 s连续坐椅次数为男(16.5±4.7)次,女(15.3±4.0)次。结论 30 s连续坐椅次数与下肢肌肉力量、耐力呈线性相关关系,其测试方法安全简便,能较好地评价老年人下肢肌肉力量,该研究建立的评价参考值可用于老年人下肢肌肉力量评价。

连续坐椅测试;肌肉力量;等速测试;等长测试

肌肉力量和力量耐力是体质健康的重要方面,对于维持老年人良好的生活质量起着重要的作用。老年人进行下肢肌肉力量训练能够有效阻止由于年龄增长造成的肌肉质量下降、骨密度降低、新陈代谢减慢,使老年人的平衡能力、运动能力有所增强,有能力有信心参加室外体育活动〔1~7〕,减少因摔倒造成的损伤,抵制增龄性退行疾病的发生〔8〕。选择合理的方法对老年人下肢肌肉力量、耐力进行测评不仅能更全面地评价老年人的体质状况,而且有利于引导老年人进行合理的下肢肌肉力量练习。Rikli等〔9〕创造了“连续坐椅”实验测评老年人的下肢肌力,具备简便、实用的优点,但是否适合中国老年人以及具体的评价标准都有待研究。本研究在此基础上,通过比较已经应用的老年人下肢肌力的测试手段,筛选适合评价我国老年人下肢肌力的简易方法,研制评价我国老年人下肢肌肉力量的参考值,为完善老年人体质监测提供实验支持。

1 对象与方法

1.1 研究对象 年龄60~69岁、无严重急慢性疾病志愿受试者255人,男女各半。试验前受试者自愿签署了《知情同意书》,有249人完成本试验,男120例,年龄(63.8±3.3)岁;女129例,年龄(63.6±29)岁。

1.2 方法

1.2.1 30s连续坐椅实验评价老年人下肢力量的信度检验

1.2.1.1 膝关节屈伸等动肌力测试 依Cybex等动肌力测试系统(美国)操作规范,采用Cybex自带的软件设置测试程序,分别测试受试者60°/s时膝关节最大屈、伸肌力各3次。测试过程中给受试者适当的语言鼓励。选取指标:最大峰力矩、相对峰力矩、平均功率、相对平均功率。

1.2.1.2 30s连续坐椅试验 仪器:43 cm左右无扶手椅子一把、秒表。试验前从所有受试者中随机选取64人(男32人,女32人)分别进行30 s连续坐椅测试、下肢膝关节最大等动屈伸肌力、踝关节最大等长肌力和下肢骨骼肌含量测试,评价其倍数。测量方法:受试者双手交叉于胸前,从站立姿势开始坐下,其背部挺直,不能贴于椅背;起立时要求膝完全伸直。记录30 s内的完成次数。不正确的站立姿势将不被计数。所得数据按照百分位数法建立5等分评价等级。测试时与进食间隔1 h以上且测试前不允许进行较激烈的运动。

1.2.2 下肢骨骼肌含量测定 仪器:韩国产InBody520人体成分分析仪。测量方法:受试者穿着轻便的服装,取下随身物品,依仪器操作规范进行测试。

1.3 统计学分析 采用SPSS16.0统计软件,计量资料以±s表示,采用Pearson相关分析。

2 结果

膝关节最大等动肌力测试结果见表1,30 s连续坐椅次数与膝关节60°/s、180°/s屈、伸峰力矩、平均功、总功均呈显著性相关,与 60°/s的相关性系数在0.479~0.850之间;与 180°/s的相关性系数在0.602~0.905之间。见表2,表3。30 s连续坐椅次数与下肢肌肉含量呈中度相关,其相关系数为男0.724,女0.751(均P<0.01),说明该指标能较好地反映下肢肌肉力量。60~69岁老年人30 s连续坐椅次数为男(16.5±4.7)次,女(15.3±4.0)次,可以评价老年人下肢力量,建立的评价参考值:22次以上为伏,18~22次为良好,15~18次为中等,12~15次为较差,<12次为差。

表1 膝关节最大等动肌力测试结果(±s)

表1 膝关节最大等动肌力测试结果(±s)

指标 男屈伸 屈伸女屈伸 屈伸绝对峰力矩(NoM)45.7±8.1 73.4±12.3 35.1±13.0 63.9±17.6相对峰力矩(NoM/Kg) 0.59±0.10 0.95±0.12 0.53±0.21 0.99±0.29平均功率(W) 32.5±7.2 52.6±13.0 23.4±9.3 41.5±11.9相对平均功率(W/kg)0.42±0.08 0.68±0.13 0.36±0.15 0.64±0.20

表2 膝关节最大等动肌力(60°/s)与30 s连续坐椅次数的相关分析

表3 膝关节等动肌肉耐力(180°/s)与30 s连续坐椅次数相关分析

3 讨论

3.1 30 s连续坐椅测试的意义 连续坐椅试验是用来评价受试者下肢肌力的一种简易测试方法。我国国民体质监测中,老年人肌肉力量的评价指标只是握力,其主要反映的是上肢肌肉静力性力量。虽然有研究显示握力与人体肌力有一定的相关性,能间接地反映人体肌力的大小,但是仅用握力评定肌肉力量仍有很多局限。与年轻人相比,老年人的下肢肌力有更明显的下降,即使进入老年期以后这一下降的过程仍未停止。Skelton等〔10〕研究结果显示:65岁以后老年人腿部肌力仍以1% ~2%的速度下降,它意味着老年人有可能因此丧失活动能力,增加跌倒的风险。

各项日常生活所做的功能性活动当中,由坐到站曾被评论为最重要的功能性动作。Dawson〔11〕研究指出年龄超过65岁的美国老年人之中,有8%或相当约200万的人对于其臀部从椅子或床垫离开并随之站立起来感到困难,约有3%的老年人或9%年纪超过48岁的中老年人,需要靠辅助的器材才有办法做到这动作。Rollandy等〔12〕对7 250名法国75岁以上老年妇女的调查表明:5次反复坐起的时间与日常生活的自理能力有着密切的关系。De Rekeneire等〔13〕发现在过去一年中跌倒过1次以上的老年人中不能完成站坐起下5次的人为未跌到者的1.4倍。Melzer等〔14〕则研究了脂蛋白基因E多态性与反复坐起等身体机能测试的关系,逻辑回归分析的结果显示:具有被视为动脉粥样硬化危险因子的ε4等位基因者反复坐起测试的能力明显下降,而5次反复坐起时间>20 s者在6年后的死亡率明显上升〔14〕。

本研究使用的连续坐椅试验测试方法的优点在于:①简便易行,可以较好地评价老年人的下肢力量。②更具有实用性。从椅子上站坐起下是老年人日常生活经常遇到的动作,当老年人从椅子上站起的能力减弱后,其生活质量和活动能力将会受到很大的影响,这种测试法正好符合老年人日常生活的特点,可以用来评价下肢肌力。Jones等对这一方法进行了信度、效度检测,初步证实了其应用于老年人的可行性。本研究的信度检验亦证实此方法同样适用于我国老年人群。

3.2 30 s连续坐椅次数与膝关节等速力量的关系 等速肌肉功能测试和训练技术,作为一项新的技术已广泛应用于运动医学和康复医学的研究和临床工作中,因其在有效性、准确性和安全性等方面均具有明显优势,被视为肌肉功能评价的黄金方法〔15〕。等速测试中相对峰值力矩是指峰值力矩除以受试者的体重所得到的比值,反映单位体重用力的情况,比较在不同负荷条件下发挥出的力量与体重的比值的意义在于,通过计算出单位体重的肌力情况,排除了体重差异对其力量大小的影响,具有可比性〔16〕。陈一等〔17〕运用Biodex等速系统测试对20名老年人膝关节伸肌和屈肌等速向心肌肉功能进行测试,发现等速系统对老年人膝关节伸肌和屈肌进行的肌肉功能的重复测试之间具有较好的可靠性,本研究也是以膝关节等速力量测试为主要手段与30 s连续坐椅测试进行相关性分析,结果充分说明30 s连续坐椅方法对于评价老年人下肢肌力尤其是膝关节股四头肌、半键肌、半膜肌、股二头肌、股薄肌、缝匠肌和腓肠肌等肌肉的力量具有非常好的效果。

肌肉耐力是肌肉在一段时间内连续收缩产生的能力。国外研究结果表明〔18,19〕:只有在慢速等速肌力测试中,伸、屈膝峰值转矩角度的重复测试的相关性才显著,且在伸肌测试相关系数明显高于屈膝。在坐位膝屈伸时,屈膝产生的转矩曲线图较伸膝的曲线图低而平〔20〕;还有研究显示,膝等速测试峰值转矩角度相关系数的大小与转矩曲线的坡度有关,曲线越陡,峰值转矩角度越稳定,相关系数越大;否则,相关系数越小〔19〕。随着角速度的增大,伸、屈膝转矩曲线逐渐变低平,而重复相关性也较差。由于速度对肌肉的等速肌力测试的影响是明显的,进行肌肉耐力测试,应选择低速(小于 180°/s)更为敏感〔21~24〕。本研究进行的30 s连续坐椅次数与180°/s的连续15次的等速测试的对比分析,其与膝关节屈伸的绝对峰力矩、平均做功和总功等指标呈高度相关(P<0.01),能充分体现老年人下肢力量耐力的水平。

3.3 30 s连续坐椅次数与下肢肌肉含量的关系 肌肉量的年龄变化虽幅度较小,但其特点与体重相似,峰值年龄男女均在40岁年龄阶段,而体脂量的变化则为单边上升。这一现象表明,在40岁以前体重的增长包括了身体成分的各组分,既有肌肉量部分,也包括脂肪部分;40岁以后,随着肌肉量部分开始下降,而脂肪仍维持着上升趋势,体脂率继续上升。因此,肌肉量的变化也是影响人体体重的主要因素〔25〕。本研究应用身体成分测试仪对老年人下肢肌肉力量进行分析,并与30 s连续坐椅进行相关性分析,发现两者具有中度相关性。这也提示30 s连续坐椅评价老年人下肢肌力的可靠性是有效的。

3.4 老年人下肢力量简易评价参考值的建立 本研究的第一阶段已经充分证明能较准确地评价老年人的下肢肌肉力量。因此随机选取对天津市不同城区的249名老年人进行30 s连续坐椅测试,结果显示男、女30 s椅上坐起次数分别为(16.5±4.68)次和(15.3±4.04)次,这一结果略高于Jones等的研究,可能与不同的受试人群有关。此外,男性30s椅上坐起次数略高于女性,但无显著性差异,故将所有数据统一计算(与Jones等研究一致),经“百分位数法”分级,初步建立老年人下肢肌肉力量评价等级参考值。

老年人肌肉工作能力下降是衰老的标志。人在完成从椅子上站起这一动作时主要是膝关节和髋关节的伸肌群作缩短收缩,其中膝关节伸肌群的输出功率比髋关节多达80%左右,因此膝关节伸肌群的力量在完成从椅子上站起时起到了非常重要的作用。尤其对老年人来说,随着年龄的增长,肌力不断下降,在完成站起动作时显然要比年轻人费力,需要花费更多的时间。本研究对30 s连续坐椅实验评价我国老年人下肢力量的信度进行了检验,并初步建立了此方法评价老年人下肢力量参考标准,具有较好的应用价值,能更有效地指导老年人参与下肢力量的锻炼,对增强老年人的身体素质,提高生活质量有着重要意义。

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〔2011-04-22收稿 2011-07-12修回〕

(编辑 张永贵/胡国义)

Study on simple test method of the elderly lower limb muscle strength

TAN Si-Jie,ZHANG Yu,LIU Shan-Shan.
Constitution Detection Center,Tianjin University of Sport,Tianjin 300381,China

Objective To screen a simple and safety method to evaluate the elderly lower limb muscle strength in order to give a more comprehensive evaluation of the elder's physical condition,which will guide the elderly do exercise of lower limbs muscle strength more reasonable.Methods 64 elderly people were selected to participate in the test of'30 seconds continuous seat'.Cybex isokinetic muscle strength testing and muscle content testing by Inbody body composition were conducted at the same time,which for the correlation analysis and to test the reliability and validity;on this basis,take test of'30 seconds continuous seat'on 249 elderly people,preliminarily established the elderly evaluation references.Results The numbers of'30 seconds continuous seat'were significantly correlated with knee 60°/s,180°/s flexion,extension peak torque,average power and total work,correlation coefficient of 60°/s was 0.479 ~0.850;correlation coefficient of 180°/s was 0.602 ~0.905;the correlation coefficient of lower limb muscle content with'30 seconds continuous seat'for male was 0.724 and female was 0.751;the number of aged 60~90 elderly people of'30 seconds continuous seat'for male was 16.5±4.7 and female was 15.3±4.0.Conclusions There is a linear correlation that the number of'30 seconds continuous seat'with lower limb muscle strength and endurance.The test method is safe and simple,it can better evaluate the elderly lower limb muscle strength,the evaluation reference which established in this research can be used for the evaluation of the elderly lower limb muscle strength.

Continuous sit chair test;Muscle strength;Isokinetic test;Nearly test

G804.62

A

1005-9202(2012)17-3739-04;

10.3969/j.issn.1005-9202.2012.17.057

国家科技支撑计划课题(No.2006BAK33B01)

谭思洁(1957-),女,教授,硕士生导师,主要从事运动与健康促进研究。

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