手機使用狀態(tài)下成年人姿勢穩(wěn)定性評估研究

楊世軍，廖方萍，彭 彪，陳慶果，王 波

?

手機使用狀態(tài)下成年人姿勢穩(wěn)定性評估研究

楊世軍，廖方萍，彭 彪，陳慶果，王 波

四川師范大學(xué)，四川，成都，610100。

目的：確定不同手機的使用狀態(tài)（發(fā)短信，打電話和聽音樂）對姿勢穩(wěn)定性的影響。方法：42名大學(xué)生以平衡的順序參與了3個常用的手機使用狀態(tài)（發(fā)短信，打電話，聽音樂）和一個不使用手機專心保持平衡狀態(tài)的4個測試項目。在Biodex平衡系統(tǒng)SD上評估姿勢穩(wěn)定性。在姿勢穩(wěn)定性測試期間，參與者在每個試驗之間以10s的休息間隔和每個測試項目之間的休息間隔為5min，為每個條件完成3個20s的試驗。結(jié)果：結(jié)果表明發(fā)短信這一測試項目和其他幾個測試項目之間都存在顯著性差異，和控制和聽音樂測試項目還存在非常顯著性差異。結(jié)論：實驗結(jié)果可以得出的結(jié)論是使用手機進行發(fā)短信或打電話時人體的姿勢穩(wěn)定性明顯受到了影響，因此，我們應(yīng)當注意正確認識這一影響，避免年輕人在走路過程中耍手機而導(dǎo)致跌倒摔傷以及其他的骨骼肌肉的損傷。

成年人；姿勢穩(wěn)定性；智能手機；平衡能力

1 研究背景

智能手機，作為高科技產(chǎn)物越來越多的出現(xiàn)在人們的生活當中，幾乎所有年輕人都使用或擁有過智能手機，它在我們生活中扮演了重要的角色[1]。最新的皮尤報告[2]顯示全球智能手機普及率43%，中國使用智能手機的人次也達到了6.9億。其中85%的中國成年人擁有智能手機，82%的智能手機被用于拍照，80%智能手機用于發(fā)短信，56%的智能手機用于訪問互聯(lián)網(wǎng)。隨著智能手機功能的日益強大，現(xiàn)在使用這些智能手機不僅僅是打電話，在我們的生活中也隨處可見發(fā)短信、上社交軟件、聽音樂的低頭刷屏族，新聞也不時報道因為低頭族看手機而導(dǎo)致摔跤的實例，有研究室模擬一個虛擬的環(huán)境，在環(huán)境里設(shè)置一臺跑步機作為虛擬街道，受試者使用智能手機過虛擬馬路的實驗。該研究表明人們在走路時使用智能手機會使人分心，存在潛在的安全隱患[2]。另一個研究顯示在駕車時使用手機會影響駕駛員的操作，使駕駛員分心[3]。這些研究表明，人們?nèi)绻谧呗窌r使用手機，那么他們常常沒注意路上是否安全并且看不到紅綠燈，因此，常?？床坏郊t綠燈或者沒注意到迎面而來的車輛，造成嚴重的安全隱患和人員傷亡[4]。

由于智能手機的便于攜帶性，人們現(xiàn)在可以隨時隨地通過聊天，發(fā)短信及各種社交軟件等進行溝通。雖然手機提供的便攜性大大縮短了人和人之間的距離，但是在走路時頻繁的使用智能手機會有很多的潛在風險。隨著越來越多的低頭族的增加，這種行為所產(chǎn)生的行為效應(yīng)變得明顯，例如：穩(wěn)定性。據(jù)我們所知，沒有研究調(diào)查使用手機的不同狀態(tài)對姿態(tài)穩(wěn)定性的影響。因此，本研究的目的是評估不同手機功能（發(fā)短信，談話和聽音樂等）對姿勢穩(wěn)定性的影響。

2 研究方法

2.1 測試對象

受試者為四川師范大學(xué)在校學(xué)生42人（男= 25人，女= 17人），年齡19-26歲，BMI平均值22.2.受試者所有人員身體健康，無疾病史，腳踝關(guān)節(jié)功能正常，在6個月內(nèi)無外科手術(shù)經(jīng)歷，在不平穩(wěn)的平面可以舒適自然的站立。受試者在測試前一周沒有大強度的體力活動，并且熟悉整個測試流程和要求，測試前簽署了知情同意書。

表1 受試者基本信息一覽表

2.2 測量儀器

本實驗采用恒康佳業(yè)HK-600儀器測量受試者身高（cm）和體重（kg），立定跳遠成績。智能手機為受試者自己的手機。姿勢穩(wěn)定性測試使用Biodex Balance System SD平衡儀，測試時選取平衡儀里postural stability（姿勢穩(wěn)定性）選項。

2.3 測試方案與測試要求

受試者在做好準備熱身活動后，首先測試立定跳遠成績，先后測試3次取最好1次成績。然后以發(fā)短信，打電話，聽音樂和控制的順序完成4個測試項目，每一個受試者都完成了以上4個條件的任務(wù)。在開始實驗之前，所有受試者都需要熟悉Biodex平衡系統(tǒng)SD（Biodex，Shirley，NY）。受試者在熟悉Biodex平衡系統(tǒng)SD后，向其闡述了相關(guān)的測試方案。

受試者保持站立姿勢赤腳站立在平衡儀上，使身體重心對應(yīng)的小黑點保持在屏幕上坐標軸的原點周圍，在實驗過程中要求受試者保持這一姿勢不動。為了避免光標影響姿勢穩(wěn)定性得分，在姿勢穩(wěn)定性測試時間內(nèi)，姿勢穩(wěn)定性坐標軸上的小黑點光標設(shè)置為關(guān)閉。每一個條件測試3次，每1次測試時間為20s，中間間隔10s，為了防止長時測試給被試者下肢帶來疲勞感，讓被試者有充分的時間休息和調(diào)整，所以每1個測試條件之間的間隔為5min。很多研究表明，平衡儀姿勢穩(wěn)定級數(shù)設(shè)置為6級，以模擬在我們的生活中的各種環(huán)境（平衡儀的姿勢穩(wěn)定性等級設(shè)置一共12個級數(shù)，1級為最不穩(wěn)定，12級為最穩(wěn)定）是最為合適的[5,6,7]。平衡儀的評分標準是，受試者站立在平衡儀上晃動的幅度越大，評分越高。所以評分越低就說明受試者平衡能力越好，所以要指示受試者在所有測試任務(wù)里盡可能地而保持平衡的中心。在4個測試項目條件下，對所有受試者記錄了整體穩(wěn)定性指標得分（Overall stability index簡稱OSI），其中包括前/后（Anterior-posterior stability index簡稱API）和內(nèi)側(cè)/外側(cè)穩(wěn)定性指標得分（Medial-lateral stability index簡稱MLI）。

在發(fā)短信和打電話測試任務(wù)時，實驗人員和受試者處于兩個不同的房間以短信和打電話的方式進行試驗，實驗人以電話的短信的方式對受試者進行采訪，內(nèi)容主要包括7個方面：由rebold等進行的一項先前研究使用過[9]周末生活、喜歡的電影、音樂、食物、喜歡的旅游勝地、大學(xué)的專業(yè)、平時的興趣愛好、以及喜歡和朋友去的地方。通過采訪來模擬近似于真實生活的場景做實驗?zāi)軌蛱峁嶒灥臏蚀_性，因為問題的是與否跟本研究沒有關(guān)聯(lián)，所以所有采訪沒有被記錄。

在聽音樂測試任務(wù)時，受試者用手機聽音樂。受試者被允許選擇自己喜歡的各種音樂類型，因為這樣才能更好的模擬近似于真實生活的狀態(tài)，如果我們讓受試者試聽研究人員所規(guī)定的播放列表，他們有可能會因為不喜歡這個音樂而對姿勢穩(wěn)定性評分產(chǎn)生負面影響。我們也證實了受試者聽音樂的類型（快節(jié)奏和慢節(jié)奏）確實對姿勢穩(wěn)定性有差異性影響。但是許多研究表明，無論是聽那種類型的音樂，聽音樂都會對運動行為產(chǎn)生積極影響[9]、[10]、[11]。

在控制任務(wù)測試時，受試者沒有使用手機，只是專心致志的站立在平衡儀上保持平衡知道實驗完成，研究人員僅僅監(jiān)督受試者保持一個姿勢，沒有任何交互作用。

2.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析

本研究所有數(shù)據(jù)用SPSS版本22.0進行分析，使用重復(fù)測量單因素方差分析分析4個測試項目（發(fā)短信，談話，聽音樂和控制）4個項目之間的差異性[12]。

3 研究結(jié)果

3.1 姿勢穩(wěn)定性得分概況

表2是所有受試者姿勢穩(wěn)定性的總得分、前后方向上的得分以及左右方向上的得分。由圖1可知：（1）從4個測試項目來看，發(fā)短信這一測試項目無論是總得分、前后方向上的得分還是左右方向上的得分最高，打電話的姿勢穩(wěn)定性得分最高，聽音樂得分其次，控制得分最低。（2）從方向上來看，總得分的平均分最高，前后方向上的得分其次，姿勢穩(wěn)定性最好的評分是左右方向上的得分。

表2 受試者姿勢穩(wěn)定性總得分一覽表

圖1 姿勢穩(wěn)定性得分圖

3.2 姿勢穩(wěn)定性的差異性

表4是4個測試項目之間在3個指標基礎(chǔ)上的差異性，在采用重復(fù)測量單因素方差分析（ANOVA）后所得出來的差異值。控制這一測試項目，和發(fā)短信這一測試項目在總得分、前后方向以及左右方向上的P值=0.00，存在非常顯著性差異；和打電話這一測試項目在總得分上的P值=0.02具有顯著性差異，在前后方向上的得分P值=0.32沒有差異性，在左右方向上的得分P=0.01具有顯著性差異；和聽音樂這一測試項目在總得分、前后方向、左右方向的得分分別是0.11、0.54、0.24，都不具有顯著性差異。發(fā)短信這一測試項目，和打電話這一測試項目在總得分的P值=0.00，具有非常顯著性差異；在前后方向的P值=0.01具有顯著性差異；在左右方向上P值=0.5沒有顯著性差異。在和聽音樂這一測試項目在總得分和前后方向的P值都=0.00都具有非常顯著性差異；在左右方向上P值=0.04具有顯著性差異。

表3 測試項目差異性一覽表

備注：*P<0.05具有顯著性差異；P<0.01具有非常顯著性差異。

4 討論與分析

本研究是采用Biodex平衡儀在使用手機的不同狀態(tài)對人體姿勢穩(wěn)定性得分的影響，Biodex Balance System SD平衡系統(tǒng)可以進行靜態(tài)和動態(tài)兩種形式的測試和訓(xùn)練。可以通過在不同等級的平衡板上對患者雙側(cè)和單側(cè)下肢進行動、靜態(tài)平衡能力的定量測試，評估神經(jīng)肌肉控制能力。平衡系統(tǒng)可以測試身體重心在各個方向的位移及人體的平衡能力。能夠為老年人提供快速、精確的摔倒風險評估和防摔倒訓(xùn)練，并且為下肢病人提供閉鏈、重量承受能力的評估和訓(xùn)練。產(chǎn)生3個相關(guān)的平衡指標：整體穩(wěn)定性指數(shù)（Overall stability index簡稱OSI）、前后方向穩(wěn)定指數(shù)（Anterior-posterior stability index簡稱API）、左右方向穩(wěn)定指數(shù)（Medial-lateral stability index簡稱MLI），以此評估受試者在多軸平臺上保持平衡的能力。有研究表明，當受試者在既要保持平衡又要專注做事時姿勢穩(wěn)定性會受到影響[13]。本研究也證實了這一點，當受試者在不穩(wěn)定的平衡以上發(fā)短信會影響其姿勢穩(wěn)定性。而另外有研究表明在提示受試者專心保持平衡的情況下受試者不能專心做其他事情[14]，也就是說受試者不能一心二用。

本研究的結(jié)果表明，如果個人使用手機進行發(fā)短信或打電話，姿勢穩(wěn)定會受到很大程度的影響。在目前的調(diào)查中，在發(fā)短信的情況下，受試者不得不將注意力分為雙重任務(wù)，因此，與聽音樂和控制相比較，打電話和發(fā)短信會使受試者保持平衡的任務(wù)變得更加困難，也可能導(dǎo)致保持平衡姿勢相關(guān)的肌肉容易產(chǎn)生疲勞。相反，在使用手機聽音樂或控制條件下，姿勢穩(wěn)定性沒有顯著影響。這是預(yù)期的效果，因為這兩個條件不要求受試者將他們的注意力分配在雙重任務(wù)之間，因此，任務(wù)難度降低，導(dǎo)致聽音樂和控制對姿勢穩(wěn)定性沒有顯著影響。所以，人們常常走在路上的時候會使用手機來發(fā)短信、打電話、刷微博等一系列社交活動，但這樣做明顯存在風險，當人們一心刷手機而不注意周邊的環(huán)境的話，很有可能不注意路況或其他的危險因素而導(dǎo)致摔跤和其他骨骼肌損傷的風險。生活當中也有很多類似的報道，這一結(jié)果應(yīng)當?shù)玫饺藗兊闹匾暋?/p>

本研究的不足：雖然本研究得到了預(yù)期的效果，但也不是沒有局限的。（1）首先，本研究僅在Biodex平衡系統(tǒng)SD上檢查姿勢穩(wěn)定性，從而限制了我們將結(jié)果推廣到其他活動（如步行和其他運動活動）的能力。（2）我們的樣本只包括完全在信息化時代被手機覆蓋的大學(xué)生，而其他人群（中年和老年人）可能會因為不使用智能手機而產(chǎn)生不同的結(jié)果，因此，限制了我們將這些結(jié)果推廣到其他人群。也就是說，以前的研究測量了老年人[15]，大學(xué)生[16]和早期青少年[17]中顯著的手機分心效應(yīng)。未來的研究應(yīng)該評估不同手機功能對其他人群的姿勢穩(wěn)定性的影響。

5 結(jié)論與建議

本次實驗得出的結(jié)論是：使用手機進行發(fā)短信或打電話時，姿勢的穩(wěn)定性更差。與打電話聽音樂和控制相比，發(fā)短信條件下，姿勢穩(wěn)定存在顯著性差異，與聽音樂和控制相比，打電話條件下，姿勢穩(wěn)定沒有顯著性差異。與控制相比聽音樂條件下也不存在顯著性差異?？傊?，使用手機進行發(fā)短信或打電話時人體的姿勢穩(wěn)定性明顯受到了影響，因此，我們應(yīng)當注意正確認識這一影響，避免年輕人在走路過程中耍手機而導(dǎo)致跌倒摔傷以及其他的骨骼肌肉的損傷。

[1] Rosen L D, Lim A F, Carrier L M, et al. An empirical examination of the educational impact of text message-induced task switching in the classroom: Educational implications and strategies to enhance learning[J]. Psicología educativa, 2011, 17(02): 163~177.

[2] Schwebel D C, Stavrinos D, Byington K W, et al. Distraction and pedestrian safety: how talking on the phone, texting, and listening to music impact crossing the street[J]. Accident Analysis & Prevention, 2012, 45: 266~271.

[3] Caird J K, Willness C R, Steel P, et al. A meta-analysis of the effects of cell phones on driver performance[J]. Accident Analysis & Prevention, 2008, 40(04): 1 282~1 293.

[4] Schwebel D C, Stavrinos D, Byington K W, et al. Distraction and pedestrian safety: how talking on the phone, texting, and listening to music impact crossing the street[J]. Accident Analysis & Prevention, 2012, 45: 266~271.

[5] Cumming R G, Klineberg R J. Case-control study of risk factors for hip fractures in the elderly[J]. American Journal of Epidemiology, 1994, 139(05): 493~503.

[6] Nevitt M C, Cummings S R, Hudes E S. Risk factors for injurious falls: a prospective study[J]. Journal of gerontology, 1991, 46(05): M164~M170.

[7] Rebold M J, Croall C A, Cumberledge E A, et al. The impact of different cell phone functions and their effects on postural stability[J]. Performance Enhancement & Health, 2016.

[8] Rebold M J, Lepp A, Sanders G J, et al. The impact of cell phone use on the intensity and liking of a bout of treadmill exercise[J]. PloS one, 2015, 10(05): e0125029.

[9] Edworthy J, Waring H. The effects of music tempo and loudness level on treadmill exercise[J]. Ergonomics, 2006, 49(15): 1 597~1 610.

[10] Ruscello B, D'ottavio S, Padua E, et al. The influence of music on exercise in a group of sedentary elderly women: an important tool to help the elderly to stay active[J]. The Journal of sports medicine and physical fitness, 2014, 54(04): 536~544.

[11] Terry P C, Karageorghis C I, Saha A M, et al. Effects of synchronous music on treadmill running among elite triathletes[J]. Journal of Science and Medicine in Sport, 2012, 15(01): 52~57.

[12] Benjamini Y, Hochberg Y. Controlling the false discovery rate: a practical and powerful approach to multiple testing[J]. Journal of the royal statistical society. Series B（Methodological）, 1995: 289~-300.

[13] Andersson G, Yardley L, Luxon L. A dual-task study of interference between mental activity and control of balance[J]. Otology & Neurotology, 1998, 19(05): 632~637.

[14] Andersson G, Hagman J, Talianzadeh R, et al. Effect of cognitive load on postural control[J]. Brain research bulletin, 2002, 58(1): 135~139.

[15] Neider M B, Gaspar J G, McCarley J S, et al. Walking and talking: dual-task effects on street crossing behavior in older adults[J]. Psychology and aging, 2011, 26(02): 260.

[16] Stavrinos D, Byington K W, Schwebel D C. Distracted walking: cell phones increase injury risk for college pedestrians[J]. Journal of safety research, 2011, 42(02): 101~107.

[17] Stavrinos D, Byington K W, Schwebel D C. Effect of cell phone distraction on pediatric pedestrian injury risk[J]. Pediatrics, 2009, 123(02): 179~185.

Study on the Postural Stability Assessment of Mobile Phone

YANG Shijun, LIAO Fangping, PENG Biao, et al

Sichuan Normal University, Chengdu Sichuan, 610041, China.

Objective: This study investigated the effects of different mobile phone use status（texting, conversation and listening to music）on attitude stability. Methods: Forty-five college students participated in the three commonly used mobile phone use status（send text messages, call, listen to music）and a discomfort in the balance of the four test items that use the phone to concentrate on balance. The posture stability is evaluated on the Biodex balance system SD. During the posture stability test, the participants performed three 20-second tests for each condition between each test with a rest interval of 10 seconds and a rest interval between each test item for 5 minutes. Results: The result shows that there is a significant difference between this test item of texting and several other test items, and there is still a very significant difference between the control and listening music test items. Conclusion: The results of the experiment can be concluded that the use of mobile phones to send text messages or call the body's posture stability was significantly affected, so we should pay attention to the correct understanding of this effect, to avoid young people in the process of walking the phone brush Leading to falls and other skeletal muscle damage.

Adults; Posture stability; Smartphone; Balance

1007―6891（2018）02―0043―04

10.13932/j.cnki.sctykx.2018.02.11

G804.3

A

2018-01-02

2018-01-17