智能手機使用對醫學生頸痛影響的調查研究

陳瑋　馬海云　王琳　王開樂　李鐵山

[摘要]目的探討智能手機使用對醫學生頸痛的影響及相關機制，為醫學生頸痛的防治提供參考。方法采用隨機抽樣的方法，在3 500名青島大學全日制本科醫學生中抽取250名進行問卷調查，問卷內容包括頸痛情況、智能手機使用、電腦使用、運動情況以及智能手機依賴量表（SAS）評分。在參與問卷調查的醫學生中按照男女比例進行分層抽樣，用全身姿勢分析系統（GPS）評估其放松站姿及智能手機使用狀態下的頭頸部姿勢，用數字化肌肉功能評估系統（Myoton Pro系統）測量受試者雙側胸鎖乳突肌、頭夾肌、肩胛提肌以及上斜方肌的肌張力。應用SPSS 24.0軟件分析手機使用與頭頸部姿勢及相應肌肉肌張力的相關性。結果長時間使用智能手機會導致醫學生頸痛發生率升高（χ2=5.318，P<0.05），但對其頸痛的嚴重程度（VAS評分）無顯著影響。醫學生的SAS總分與過去6個月中感到頸部疼痛和不適的頻率以及VAS評分呈正相關（r=0.284、0.685，P<0.01），與進行規律活動的強度、每周活動頻率、每次運動持續時間呈負相關（r=-0.261～-0.202，P<0.01）;運動頻率與VAS評分呈負相關（r=-0.148，P<0.05）;雙側胸鎖乳突肌的肌張力與SAS總分呈正相關（r=0.275、0.274，P<0.05）。結論醫學生智能手機依賴與頸痛密切相關，手機依賴程度越高，頭前傾的姿勢越明顯，雙側胸鎖乳突肌的肌張力越高，而增加運動可以在減輕醫學生智能手機依賴的同時緩解其頸痛癥狀。

[關鍵詞]智能手機;頸痛;學生，醫科;調查和問卷;體位;肌張力

[ABSTRACT]ObjectiveTo explore the effect of smartphone use on the neck pain of medical students and its relevant mechanism so as to provide a reference for the prevention and treatment of their neck pain. MethodsRandom sampling was adopted to sample 250 from 3 500 full`-time medical students in Qingdao University for a questionnaire survey which included neck pain， smartphone usage， computer usage， exercise status， and smartphone addiction scale （SAS） score. The medical students participating in the questionnaire survey were stratified according to gender ratio， and then were evaluated by a global posture analysis （GPS） system for the head and neck positions in both relaxed standing posture and smartphone use posture; meanwhile， a digital muscle function assessment system （Myoton Pro） was used to measure muscle tension of bilateral sternocleidomastoid muscles， splenius of the head， levator scapulae， and superior trapezius. SPSS 24.0 was used to analyze the correlation of smartphone use with head and neck posture and muscle tension. ResultsLong`-time smartphone use resulted in increased incidence of neck pain （χ2=5.318，P<0.05）， but had no significant effect on the severity of neck pain （evaluated by Visual Analogue Scale （VAS） score）. Total SAS score for the medical students was positively correlated with the frequency of neck pain and discomfort in the past 6 months and VAS score （r=0.284 and 0.685， respectively， both P<0.01）， and was negatively correlated with the intensity of regular exercises， weekly exercise frequency， and duration of each exercise （r=-0.261 to -0.202， all P<0.01）; exercise frequency was ne`-gatively correlated with VAS score （r=-0.148，P<0.05）; muscle tension of the bilateral sternocleidomastoid muscles was positively correlated with total SAS score （r=0.275 and 0.274， respectively，P<0.05）. ConclusionSmartphone addiction in medical students is closely correlated with neck pain. The higher the degree of smartphone addiction is， the more obvious the posture of head leaning forward becomes and the higher the muscle tension of the bilateral sternocleidomastoid muscles is. Increased exercises can reduce medical students’ smartphone addiction and alleviate neck pain.

[KEY WORDS]smartphone; neck pain; students， medical; surveys and questionnaires; posture; muscle tonus

近年來，智能手機的使用量迅速增長，中國互聯網信息中心2018年1月發布的第41次中國互聯網絡發展狀況統計報告顯示，我國智能手機用戶持續高速增長[1]，個人上網設備進一步向手機終端集中。隨著智能手機的普及，移動流量更易獲取，人們使用智能手機的時間逐漸延長，長期使用智能手機所帶來的肌肉骨骼問題也越來越受到關注[2`-4]。國內的一項調查顯示，90.89%的大學生在上課或參加活動時使用手機，46.58%的大學生難以集中注意力，常不由自主地使用手機[5]。而過于頻繁、持續時間長的手機使用給青少年身心健康帶來的消極影響不容忽視[6`-7]。多項關于醫學生手機使用情況的調查表明，醫學生日常課業壓力及心理壓力較大、課余時間少，其日常溝通與信息獲取更依賴于手機[8`-10]。本研究對在校醫學本科生進行手機使用相關問卷調查，應用全身姿勢分析系統（GPS）和數字化肌肉功能評估系統（Myoton Pro系統）評估醫學生在智能手機使用狀態下的頸肩部姿勢和頸肩部肌肉的肌張力，分析手機使用時間對頸肩部肌肉可能存在的影響，進一步探討手機使用與頸痛之間的聯系。

1對象與方法

1.1研究對象

本實驗為橫斷面研究，根據STROBE原則進行設計[11]。研究對象為2017年12月—2018年6月山東省某大學全日制在校本科醫學生3 500名。采用整群隨機抽樣的方法，抽取其中250名醫學生進行問卷調查。在有效的244份調查問卷中，145人簽署了“自愿參加姿勢與肌肉評估”的知情同意書，并填寫相關信息，其中男生44人，女生101人。按照男女比例在上述145人中進行分層抽樣，共隨機抽取60人（男生26人，女生34人），對其進行放松站姿和智能手機使用狀態下的頭頸部姿勢評估以及相關肌張力測量。

1.2研究方法

1.2.1問卷調查共發放250份調查問卷，請學校老師現場協助填寫并收回。問卷設計參考以往的調查研究[12`-15]，內容包括頸痛情況、手機使用時間、電腦使用時間、日常運動狀況以及智能手機依賴量表（SAS）評分。在問卷結尾簡單介紹肌肉與姿勢評估過程，填寫是否自愿參加知情同意。問卷調查結束后，對填表人進行回訪，如存在下述情況，則問卷視為無效，予以排除：①體格檢查存在明顯異常體征;②頸、胸、腰椎有先天畸形;③患有脊柱及頸肩部相關疾病或有相關手術史。

1.2.2姿勢分析使用GPS（Chinesport公司）采集受試者的姿勢圖像，通過軟件在記錄的圖像上進行校準后評估全身姿勢。記錄受試者在自然站立時的頭屈曲角（HF1）和頸屈曲角（NF1），站立看手機時的凝視角（GA）、頭屈曲角（HF2）和頸屈曲角（NF2），以及兩種姿勢間頭屈曲角和頸屈曲角的變化值（△HF和△NF）[16]。受試者頭頸部姿勢角度定位見圖1。

1.2.3數字化肌肉特性評估受試者坐于無扶手直背椅上，使其臀部和膝蓋保持90°，雙腳與肩同寬，兩臂放松，雙手置于膝上，眼睛水平注視遠方一點。標記受試者雙側胸鎖乳突肌、頭夾肌、肩胛提肌、上斜方肌等的體表位置，并使用超聲儀（SONI`-MAGE HS1，L18`-4探頭，頻率為4～18 MHz）對此4組肌肉進行從起點到止點的全程掃查，選取其走行過程中無其他肌肉覆蓋的表淺部分進行標記（圖2）。在同一姿勢使用Myoton Pro系統（Myoton Ltd公司，愛沙尼亞）測量靶肌肉的肌張力。以上測量過程均由兩名研究人員分別單獨進行，然后對其測得的結果取平均值。

1.3統計學分析

使用SPSS 24.0軟件進行統計學分析。符合和不符合正態分布的計量資料分別以±s和中位數表示，組間比較分別采用獨立樣本t檢驗、秩和檢驗;計數資料組間比較采用卡方檢驗和秩和檢驗;相關性檢驗采用Spearman相關分析。以P<0.05為差異有顯著性。

2結果

2.1一般情況

共發放250份調查問卷，收回249份問卷，其中4份問卷未明確填寫“每日手機使用時間”被排除，1份問卷因回訪發現該學生有“頸椎間盤突出”病史被排除。最終共244人參與調查，其中男生83人，年齡為（19.24±2.01）歲，身高為（176.73±4.46）cm，體質量（67.00±11.88）kg，體質量指數（BMI）（21.40±3.32）kg/m2;女生161人，年齡（20.02±2.70）歲，身

2期陳瑋，等. 智能手機使用對醫學生頸痛影響的調查研究183高（164.72±4.55）cm，體質量（57.97±9.33）kg，BMI（21.35±3.22）kg/m2。

2.1問卷調查

2.1.1不同手機使用時間兩組間調查結果比較以手機使用時間中位數4 h為界，將被調查者分為手機使用時間較長的L組（t≥4 h）和手機使用時間較短的S組（t<4 h）。兩組醫學生的年齡、身高、體質量、BMI及SAS總分比較差異均無顯著性（P>0.05）。見表1。兩組電腦使用情況、運動情況差異也無顯著性（P>0.05）。L組和S組的頸痛發生率分別為89.4%和78.6%，L組顯著高于S組（χ2=5.318，P<0.05）。L組和S組的VAS評分分別為2（2）、2（2）分，兩組頸痛程度比較差異均無顯著意義（P>0.05）。見表1。

2.1.2頸痛程度以及手機依賴程度的相關因素分析頸痛VAS評分與每周運動頻率呈顯著負相關（r=-0.148，P<0.05）。手機依賴程度（即SAS總分）與進行規律活動強度（r=-0.202，P<0.01）、每周活動頻率（r=-0.261，P<0.01）、每次運動的持續時間（r=-0.21，P<0.01）、有意識地進行體育鍛煉（r=-0.169，P<0.01）、運動滿意程度（r=-0.174，P<0.01）、使用手機過程中眼睛到手機屏幕的距離（r=-0.131，P<0.05）均呈負相關，而與過去6個月中感到頸肩部疼痛和不適的頻率（r=0.284，P<0.01）以及頸痛VAS評分（r=0.405，P<0.01）呈正相關。

2.2姿勢分析

進行和不進行體育鍛煉的醫學生比較，HF1、△HF和△NF差異有顯著性（Z=2.164～2.434，P<0.05），其余角度差異無統計學意義（P>0.05）。見表2。Spearman相關分析顯示，HF1與每周活動頻率呈負相關（r=-0.275，P<0.05），△HF（r=0.311，P<0.05）、△NF（r=0.386，P<0.01）與每周活動頻率呈正相關;△NF與每次活動持續時間呈正相關（r=0.339，P<0.01）;HF1（r=0.371，P<0.01）、NF1（r=0.338，P<0.01）及GA（r=0.348，P<0.01）與SAS總分呈正相關。

2.3數字化肌肉特性評估

Spearman相關分析顯示，受試者4組肌肉中僅雙側胸鎖乳突肌的肌張力與手機依賴程度（即SAS總分）呈顯著正相關（r=0.275、0.274，P<0.05）;4組肌肉的肌張力與每日手機使用時間、頸痛VAS評分無顯著相關性（P>0.05）。見表3。受試者胸鎖乳突肌、頭夾肌、肩胛提肌、斜方肌的肌張力與運動情況、每日電腦使用時間、受試者兩種姿勢下頭頸部的各個角度均無顯著相關性（P>0.05）。

3討論

本研究調查問卷結果顯示，L組醫學生頸痛發生率較S組高，表明智能手機的長時間使用可能增加頸痛的發生率;但兩組的頸痛VAS評分差異并無顯著性，表明智能手機使用時間長并不會加重頸痛的嚴重程度。關于每日手機使用時間長短對頸痛的影響，國內外研究尚無定論。SHIN等[17]和陳榮彬[18]的研究表明，手機使用時間長短對頸痛無顯著影響;而YANG等[19]和LEE[20]的研究表明，手機使用時間與頸痛有關。分析不同研究結果存在差異的原因：首先，研究的目標人群不同，不同人群的職業特點、作息時間、社會影響因素不同，日常生活中可能導致頸痛的因素存在較大差異;其次，研究對象的平均年齡不同，對疼痛的主觀耐受可能存在差異，肌肉勞損后的恢復能力也不同。

本文研究結果還顯示，醫學生SAS總分與頸痛VAS評分呈正相關，提示手機依賴程度可能是導致頸痛程度加重的重要因素。國外關于手機成癮（手機依賴程度重）與心理因素的研究表明，抑郁、焦慮、失眠以及家庭社會因素與手機成癮有關[4，20]。國內相關研究表明，大學生手機成癮普遍存在，其中，醫學生因課業繁重、課余時間少，社交及學習更加依賴于手機，過度的手機使用和手機依賴會進一步加重孤獨、焦慮等負面情緒，這與國外相關研究的結論一致[9，15，21]。疼痛發生機制的研究表明，疼痛人群更易伴發抑郁，且抑郁人群疼痛的發生率更高[22`-23]。因此，醫學生手機依賴相關的心理狀態評估有待進一步研究。

近年來，在有關肌肉骨骼不適的研究中，姿勢已經成為眾多學者高度關注的問題。電腦現已普遍應用于人們的日常生活中，與頸痛關系密切。電腦使用過程中脊柱向前屈曲明顯，頭頸部的活動、姿勢異常與頸痛顯著相關[24`-26]。FRICTION等[27]認為，不良姿勢包括頭前傾（FHP）和圓肩（RSP），FHP一般通過頸椎屈曲角度評估，頭部每前伸25 mm，頭部向下施加的壓力就會增加約1倍，頸部和胸部的肌肉需要加倍收縮，使下頦伸于胸前，繼續維持FHP的姿勢。因此在FHP的姿勢下，胸鎖乳突肌、胸大肌等均處于緊縮狀態，顱底部神經受壓，導致頭部和頸部的疼痛。長時間處于FHP的姿勢下，下斜方肌和前鋸肌被持久牽拉，收縮無力，導致肩胛骨外移，形成RSP。相對于使用電腦時的姿勢，使用手機時頭前伸、頸椎屈曲的姿勢會更加明顯，同時伴隨著低頭，眼睛盯緊下方的屏幕，上端胸椎后凸[28`-29]，FHP和RSP更加嚴重。SHIN等[17]的研究結果表明，手機使用時間對頸痛影響不明顯，但如果長期維持將手機置于腿上的使用姿勢，就會明顯加重頸肩部的疼痛。本研究姿勢分析的結果顯示，性別、每日手機使用時間與頭頸部姿勢及不同姿勢間的角度變化均無相關性，而手機依賴程度越重，自然站立位HF1、NF1及GA的角度越大，與有關研究結果一致[4，28，30`-31]，即智能手機依賴程度越重者其頭頸部姿勢異常越顯著（主要表現為頭頸部屈曲角度增大）。本研究中對醫學生電腦使用情況的統計分析結果顯示，每日電腦使用時間、使用姿勢以及電腦使用過程中眼睛到屏幕的距離和視線角度與頸痛程度無明顯相關性，表明電腦使用對頸痛程度的影響不顯著。因此，手機使用過程中的姿勢異常更應引起我們的高度重視。

肌張力是指肌肉組織在松弛狀態下的緊張度，這種緊張度來自于肌肉組織靜息狀態下非隨意、持續、微小的收縮，根據身體所處狀態不同分為靜止性肌張力、姿勢性肌張力和運動性肌張力[4，28，30`-31]。傳統的肌張力評定多采用半定量法，該法受主觀因素影響，會造成很大的誤差[32`-33]。Myoton Pro系統作為一種新型便攜的肌肉檢測儀，可進行肌肉機械力學特性的評估，其對健康人肌張力評估已被證實有良好的信度和效度[34`-36]。Myoton Pro系統可定量評估肌張力的高低，以其在肌肉放松狀態下所測得的阻尼振動頻率代表肌張力[37]。本研究結果顯示，雙側胸鎖乳突肌的肌張力與SAS總分呈正相關，說明手機依賴程度越高，受試者雙側胸鎖乳突肌的肌張力越高，肌肉處于緊縮狀態。肌肉長期處于緊縮狀態會影響局部血液循環，打破肌細胞的氧化還原平衡，導致肌肉的疲勞和疼痛。有研究結果顯示，給予手法治療后，受試者胸鎖乳突肌、斜方肌的肌張力下降[37]。過度使用智能手機會使頭部長時間保持不變的姿勢，而持續的肌肉收縮會導致肌肉無力和疲勞，很容易發展成慢性頸椎疼痛。

根據上述結果，我們推測，過度的手機依賴使受試者長期處于FHP的姿勢下，導致胸鎖乳突肌的張力明顯升高，壓迫局部神經，同時肌細胞代謝平衡被打破，進而產生頸部疼痛。本研究存在的不足之處：首先，本研究為橫斷面研究，僅對手機使用、運動情況與頸痛程度、手機使用依賴程度進行了相關性分析，尚不足以證明它們之間的因果關系，需要進一步的隊列研究和相關因素分析進行驗證;另外，受專業知識及時間限制，在進行問卷調查時未引入心理狀況評估的內容，無法對智能手機依賴加重頸痛程度的機制進行心理因素分析。

綜上所述，醫學生長時間使用手機會導致頭頸部姿勢異常，并使相關肌肉張力增加，二者共同導致頸痛的發生，而手機依賴程度是加重頸痛嚴重程度的一個重要因素。大學生使用手機導致的頸痛，隨著年齡增長，可能會對其身心健康造成很大的影響，應引起足夠重視。運動可能成為減少手機依賴、防止頸痛發生的有效手段，但這還有待于進一步深入研究。

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