老齡化對下樓梯動態穩定性及髕股關節力學特征的影響

曹傳寶 吳耀宇 馬剛 鄭慧芬 張翠 宋祺鵬 王疆娜 孫威 馬騰

1 山東體育學院（山東濟南 250100）

2 山東省體育科學研究中心（山東濟南 250100）

隨著我國老齡化進程的加劇，預計到2050年，老年人口總量將超過4 億，老齡化水平增長至30%以上[1]。流行病學數據顯示，約有三分之一的老年人每年至少發生一次跌倒[2]。跌倒會造成老年人肌肉骨骼系統損傷，喪失獨立生活能力，甚至威脅到生命安全[3]。約26%的跌倒發生在樓梯行走過程中[4]，其中下樓梯跌倒超過四分之三，是導致老年人跌倒的主要外部因素之一[5]。

老年人行走過程中身體穩定性控制是影響樓梯跌倒的主要因素[6-7]。人體靜態穩定性理論認為，人體質心（center of mass，CoM）在地面的投影應保持在支撐面（base of support，BoS）內[8]。已有研究多應用CoM和足底壓力中心（center of pressure，CoP）的晃動速度以及晃動幅度評估身體穩定性[9-10]。然而人體處于運動狀態時，利用靜態穩定理論很難對其動態穩定性進行解釋，不得不考慮CoM 的位置和速度對人體動態穩定性的共同影響[11-13]。Hof等[13]把質心在水平面的垂直投影位置加上質心速度與因子ω0的比值定義為外推質心（extrapolated centre of mass position，CM）；把CM 到BoS邊界的最小距離定義為動態穩度（margin of stability，MoS），該指標考慮了支撐面、質心位置以及速度三因素的綜合影響，是量化人體動態穩定性的客觀指標。該方法已應用于走[14-15]、跑[16]等研究中，而關于老年人下樓梯狀態下動態穩度的研究較為少見。

下肢肌骨系統受力也是影響老年人樓梯行走高跌倒風險的另一個主要因素[17-18]。以往多應用地面反作……