普通大學(xué)生下肢優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)測(cè)位置覺對(duì)比分析*

阮麗蓉 游永豪 李子祥

（合肥師范學(xué)院體育科學(xué)學(xué)院，安徽 合肥 230601）

本體感覺是通過本體感受器接收到外界的刺激信息，在經(jīng)過中樞神經(jīng)系統(tǒng)反饋處理，使我們能感知關(guān)節(jié)的動(dòng)作和位置，在人體運(yùn)動(dòng)中，關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性依靠來自本體感受器的感覺信息傳入，來促進(jìn)這些肢體動(dòng)作的產(chǎn)生并協(xié)調(diào)各肌肉的收縮來維持穩(wěn)定性，它主要包括運(yùn)動(dòng)覺、力量覺，位置覺等[1]。關(guān)節(jié)位置覺作為評(píng)價(jià)本體感覺功能的指標(biāo)之一，在康復(fù)醫(yī)學(xué)和運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的研究和臨床應(yīng)用較多，因其有效性、準(zhǔn)確性、安全性、量化評(píng)估等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，被國(guó)內(nèi)外視為本體感覺測(cè)試的常用方法之一[2]。在日常生活和體育運(yùn)動(dòng)中都需要精準(zhǔn)的位置覺，下肢位置覺為維持身體平衡，提供有效的肌肉收縮力量和肌肉收縮速度等重要信息，位置覺的降低會(huì)影響下肢各關(guān)節(jié)間的協(xié)調(diào)性和穩(wěn)定性。

下肢位置覺的測(cè)試主要是以膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)為主，具體測(cè)試方法有角度重現(xiàn)法、閾值測(cè)量法[5]、視覺模型法和體感誘發(fā)電位法等。其中采用角度重現(xiàn)法和閾值測(cè)量法的較多，角度重現(xiàn)法主要分為主動(dòng)和被動(dòng)兩種。不在外界環(huán)境因素的干擾下，先令受試者的膝關(guān)節(jié)被動(dòng)或主動(dòng)的定位于某一屈曲角度，后令受試者通過被動(dòng)運(yùn)動(dòng)或主動(dòng)運(yùn)動(dòng)并依靠自我判斷重新建立上述角度，并對(duì)角度重建的精確度進(jìn)行分析[3,4]。重復(fù)角度與目標(biāo)角度之間的誤差反映本體感覺敏銳度的高低，誤差越大，表明本體感覺敏銳度越低[6]。

本體感受器分布于關(guān)節(jié)內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，是由關(guān)節(jié)內(nèi)的力學(xué)感受器及神經(jīng)纖維組成的。影響人體位置覺的原因眾多,主要包括前庭功能、下肢肌力、髖部肌肉等維持身體的平衡，肌肉疲勞狀態(tài)對(duì)下肢位置覺也具一定的影響，肌肉疲勞可造成膝關(guān)節(jié)本體感覺的降低，使關(guān)節(jié)受傷的危險(xiǎn)提高[9]。良好的下肢位置覺則是完善動(dòng)作的基礎(chǔ)和必要條件,可以使人體在運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)下肢的運(yùn)動(dòng)、位置及受力有清晰的感受，保證人體根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀況調(diào)整身體位置，維持身體的平衡[7,10]。在大腦到腦干水平的控制下，可以增加反應(yīng)速度和效率，更好地對(duì)運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的關(guān)節(jié)應(yīng)力做出反應(yīng)，幫助維持關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性[8]。本研究主要采用角度重建法，對(duì)下肢優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)的位置覺進(jìn)行對(duì)比分析，為今后提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)和避免運(yùn)動(dòng)損傷提供有利條件，同時(shí)也為本體感覺研究的完善提供參考價(jià)值。

1 對(duì)象與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象

實(shí)驗(yàn)對(duì)象為普通大學(xué)生，男、女各10人，身體狀況良好，無損傷史及手術(shù)史，實(shí)驗(yàn)前6個(gè)月，所有受試者均未進(jìn)行過位置覺的練習(xí)，為防止疲勞對(duì)本實(shí)驗(yàn)造成的干擾，實(shí)驗(yàn)前24 時(shí)內(nèi)未做過劇烈運(yùn)動(dòng)。所有實(shí)驗(yàn)對(duì)象在實(shí)驗(yàn)前均了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容但對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟⒉恢椤?/p>

表1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象基本情況

1.2 位置覺測(cè)試

1.2.1 下肢優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)的判斷

踢球法，過程中采用同一個(gè)足球，踢球時(shí)左右側(cè)均采用原地踢球動(dòng)作，以消除雙側(cè)助跑與踢球動(dòng)作銜接環(huán)節(jié)連貫性不一致對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。試驗(yàn)時(shí)，受試者雙腳前后開立，支撐腳放置于球同側(cè)后方約10cm位置，踢球腳自然向后邁出，雙腳間距離以受試者自我感覺舒適為宜，雙手背于體后，重心前傾移至支撐腿，同時(shí)踢球腿開始積極送髓，大腿前擺，小腿后屈，以膝關(guān)節(jié)為軸，小腿加速前擺全力將球踢出。要求受試者能夠自然地將球踢出，每次踢球時(shí)盡量踢向球的中心（判定方法：測(cè)試者觀察和受試者自己體驗(yàn)）[11]。

1.2.2 測(cè)試儀器

米朗本體感覺測(cè)試儀，由米朗直線位移傳感器、數(shù)字式位移顯示表、負(fù)重繩、量角尺、滑輪和杠鈴盤組成，將傳感器上的直線與負(fù)重繩利用綁帶固定于實(shí)驗(yàn)對(duì)象腳踝處進(jìn)行試驗(yàn)，位移傳感器與數(shù)字式顯示表連接，通過數(shù)字顯示表獲取實(shí)驗(yàn)所需數(shù)據(jù)。

1.2.3 測(cè)試方案

角度重建法，分120°和150°兩個(gè)角度，采用無阻力、2.8KG、5.4KG的阻力進(jìn)行測(cè)試，受試者呈坐姿于實(shí)驗(yàn)器材水平面上，大腿平行與桌面，小腿自然下垂，夾角為90°。使用改裝后的米朗位移傳感器，用于測(cè)試本體感覺。受試者被動(dòng)的做小腿伸的動(dòng)作達(dá)到目標(biāo)角度，認(rèn)真感受10秒回到起始角度。閉上眼睛，開始主動(dòng)復(fù)位，感受到目標(biāo)角度后做出反應(yīng)，測(cè)試者記錄數(shù)據(jù)。受試者回到夾角90°的狀態(tài)，閉上眼睛，在被動(dòng)的過程中感受目標(biāo)角度，感受到后做出反應(yīng)，記錄數(shù)據(jù)。非優(yōu)勢(shì)側(cè)同上述測(cè)試方法。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

通過本體感覺測(cè)試儀進(jìn)行主動(dòng)和被動(dòng)兩種復(fù)位方式，采集目標(biāo)角度與復(fù)位角度的差值，不同阻力和角度時(shí)采用多次測(cè)試數(shù)據(jù)的平均值作為指標(biāo)數(shù)據(jù)，運(yùn)用excel表格進(jìn)行整理統(tǒng)計(jì)，最后運(yùn)用SPSS18.0系統(tǒng)，采用配對(duì)樣本T檢驗(yàn)對(duì)優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)進(jìn)行對(duì)比。顯著性水平取0.05。

2 結(jié)果

2.1 不同阻力時(shí)優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)對(duì)比與相關(guān)結(jié)果

表2 不同阻力時(shí)優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)主動(dòng)位置覺對(duì)比

由表2可知，隨著負(fù)荷的增加，雙側(cè)間的平均值和差值逐漸增加，但不同阻力時(shí)優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)主動(dòng)位置覺的差異不顯著，說明膝關(guān)節(jié)阻力增加時(shí)，主動(dòng)位置覺會(huì)變差，但是相同阻力時(shí)，膝關(guān)節(jié)優(yōu)勢(shì)側(cè)和非優(yōu)勢(shì)側(cè)的主動(dòng)位置覺大小基本一致。

表3 不同阻力時(shí)優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)被動(dòng)位置覺對(duì)比

由表3可知，在無阻力時(shí)，優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)的被動(dòng)位置覺差異顯著，阻力增加時(shí)，雙側(cè)間被動(dòng)位置覺差異不顯著。說明膝關(guān)節(jié)阻力增加時(shí)，被動(dòng)位置覺也會(huì)變差，相同阻力時(shí)，膝關(guān)節(jié)優(yōu)勢(shì)側(cè)和非優(yōu)勢(shì)側(cè)的被動(dòng)位置覺大小基本一致。但是無阻力時(shí)，非優(yōu)勢(shì)側(cè)的被動(dòng)位置覺比優(yōu)勢(shì)側(cè)的好。

2.2 不同角度時(shí)優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)對(duì)比與相關(guān)結(jié)果

表4 不同角度時(shí)優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)主動(dòng)位置覺對(duì)比

由表4可知，隨著角度的增大，不同角度時(shí)優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)主動(dòng)位置覺的差異不顯著，說明膝關(guān)節(jié)角度越大，主動(dòng)位置覺就越差。膝關(guān)節(jié)角度相同時(shí)，優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)的主動(dòng)位置覺基本一致。

表5 不同角度時(shí)優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)被動(dòng)位置覺對(duì)比

由表5可知，不同角度時(shí)，優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)被動(dòng)位置覺差異顯著，說明隨著膝關(guān)節(jié)角度越大，被動(dòng)位置覺就越差。膝關(guān)節(jié)角度相同時(shí)，非優(yōu)勢(shì)側(cè)的被動(dòng)位置覺比優(yōu)勢(shì)側(cè)好。

3 討論

關(guān)節(jié)活動(dòng)幅度是指關(guān)節(jié)在運(yùn)動(dòng)時(shí)可以發(fā)揮的最大角度。下肢的關(guān)節(jié)分別為髖、膝、踝三大關(guān)節(jié)，這三大關(guān)節(jié)在運(yùn)動(dòng)中有時(shí)主動(dòng)活動(dòng)，又有時(shí)被動(dòng)活動(dòng)，列如走路時(shí)，髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)就是自主運(yùn)動(dòng)，而膝關(guān)節(jié)則被動(dòng)運(yùn)動(dòng)。無論是主動(dòng)的關(guān)節(jié)活動(dòng)還是被動(dòng)的關(guān)節(jié)活動(dòng)對(duì)于各個(gè)項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員來說都是重要的[12]。在付常喜，陳現(xiàn)超[13]的研究中，結(jié)果表明，在15度、45度、75度指定角度位置覺的差異顯著，損傷側(cè)本體感覺功能的減退導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)，影響患者的運(yùn)動(dòng)能力。常規(guī)的膝關(guān)節(jié)功能康復(fù)注重增強(qiáng)肌力練習(xí)和改善關(guān)節(jié)活動(dòng)度的訓(xùn)練，已有臨床研究證實(shí)，常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練能增強(qiáng)關(guān)節(jié)周圍肌肉力量，有利于提高神經(jīng)肌肉的控制能力，提高關(guān)節(jié)的靈活性，改善膝關(guān)節(jié)部分穩(wěn)定性，對(duì)改善膝關(guān)節(jié)功能起到顯著的作用。

偏側(cè)性是Broca[14]首次提出的,并指出人體在左右兩側(cè)的運(yùn)動(dòng)組織和大腦功能不同，優(yōu)勢(shì)側(cè)在眾多運(yùn)動(dòng)中都有著重要的作用，但任何一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的核心動(dòng)作不是由一條腿來完成的，非優(yōu)勢(shì)側(cè)腿在維持身體平衡方面是必不可少的，兩側(cè)肢體相互配合才完成一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)，要想讓運(yùn)動(dòng)成績(jī)有所提高，就需要減少優(yōu)勢(shì)側(cè)腿對(duì)非優(yōu)勢(shì)側(cè)腿的補(bǔ)充[15]。

根據(jù)拉菲尼感受器的生理機(jī)制，在較大的壓力狀態(tài)下，應(yīng)該能形成更準(zhǔn)確的位置覺。隨著關(guān)節(jié)負(fù)荷逐漸增加，位置覺會(huì)逐漸精確。此點(diǎn)在康復(fù)技術(shù)上也有相應(yīng)的意義，即予以本體感覺刺激時(shí)，較大的刺激誘發(fā)準(zhǔn)確的位置覺，從而易于形成準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng)控制[16]，運(yùn)動(dòng)最小閥值測(cè)量法和力量重現(xiàn)法在不同關(guān)節(jié)角度時(shí)所得結(jié)果之間差異不具有顯著性,而關(guān)節(jié)角度重置法卻具有顯著性，關(guān)節(jié)角度越大，位置覺越差[17]。運(yùn)動(dòng)最小閥值測(cè)量法在測(cè)試過程中，關(guān)節(jié)角度只有微小的變化，力量重現(xiàn)法在測(cè)試過程中關(guān)節(jié)角度保持不變，而關(guān)節(jié)角度重置法的起始角度和目標(biāo)角度差異較大，在置位和復(fù)位過程中時(shí)間間隔長(zhǎng)，影響了記憶的保持，從而導(dǎo)致關(guān)節(jié)角度重置法在不同關(guān)節(jié)角度時(shí)所得結(jié)果之間差異具有顯著性。表明在關(guān)節(jié)角度越大,置位和復(fù)位過程中時(shí)間間隔越長(zhǎng)的條件下，位置覺會(huì)越差。

正確的測(cè)試方法是實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)，為提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，讓受試者充分了解測(cè)試流程。測(cè)試過程中，測(cè)試的時(shí)間、間隔時(shí)間、測(cè)試者的動(dòng)作與反饋需要特別注意。測(cè)試過程中同時(shí)也采用攝像技術(shù)將實(shí)驗(yàn)過程記錄，保證每個(gè)受試者測(cè)試環(huán)境的穩(wěn)定。所獲得的目標(biāo)角度與復(fù)位角度數(shù)據(jù)，取其差值的絕對(duì)值，通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析，符合正態(tài)分布條件，說明數(shù)據(jù)具有較高的準(zhǔn)確性，從實(shí)驗(yàn)得出，不同阻力和角度時(shí)，主動(dòng)位置覺的影響差別不大，被動(dòng)位置覺差異顯著。隨著阻力和角度升高，從而改變位置覺一系列的感知，使位置覺感受變差。兩側(cè)位置覺差異顯著會(huì)導(dǎo)致人體在參加體育運(yùn)動(dòng)中，在外力的作用下，很容易造成兩側(cè)肢體不平衡，提高運(yùn)動(dòng)損傷的風(fēng)險(xiǎn)，建議加強(qiáng)兩側(cè)肢體的力量和位置覺訓(xùn)練。

4 結(jié)論

4.1 膝關(guān)節(jié)阻力增加時(shí)，主動(dòng)位置覺和被動(dòng)位置覺都會(huì)變差；相同阻力時(shí)，優(yōu)勢(shì)側(cè)和非優(yōu)勢(shì)側(cè)的主動(dòng)位置覺大小基本一致，被動(dòng)位置覺大小也基本一致。但是，無阻力時(shí)，優(yōu)勢(shì)側(cè)的被動(dòng)位置覺比非優(yōu)勢(shì)側(cè)差。

4.2 膝關(guān)節(jié)角度越大，主動(dòng)位置覺和被動(dòng)位置覺都會(huì)越差；膝關(guān)節(jié)角度相同時(shí)，優(yōu)勢(shì)側(cè)與非優(yōu)勢(shì)側(cè)的主動(dòng)位置覺基本一致，但是被動(dòng)位置覺比非優(yōu)勢(shì)側(cè)差。