健康年轻个体中，犊牛饲养运动与短足运动对前馈与反馈激活机制的影响差异

《Physical Therapy in Sport》：Differences in Calf-Raise Exercise and Short-Foot Exercise on Feedforward and Feedback Activation in Healthy Young

短足练习和跟腱 raising 练习均有效提升健康年轻人动态平衡能力，前者在矢状面稳定性及前馈控制机制中表现更优，通过为期4周的三组训练（每组3×15次，每周3-4次）对比发现：两组均显著降低站立摆动速度（p<0.05）、缩短预动和运动反应时间（p<0.05），并提升适应测试分数（p<0.05）。但短足练习组在Rising指数（p<0.05）和 toes-up 适应评分上改善更显著，表明其能优化中心重力转移效率及前馈调控能力。

　　本研究旨在探讨短足训练（Short-Foot Exercise, SFE）和提踵训练（Calf-Raise Exercise, CRE）对健康年轻人动态姿势控制中前馈机制和反馈机制的影响。通过对比两种训练方式在短期和长期训练后的效果，研究者希望了解这些训练是否能够有效提升动态平衡能力，以及它们在不同机制上的作用差异。

动态姿势控制是人体在进行各种功能性活动时保持站立姿势稳定的关键。它依赖于前馈机制和反馈机制的协同作用。前馈机制指的是在外部扰动发生之前，个体通过预激活相关肌肉群来做出预测性的调整，以维持身体的重心和体重分布。这种机制通常在扰动发生前约100毫秒开始启动，能够帮助个体在动作开始前就做好准备，减少对即时反馈的依赖。反馈机制则是在外部扰动发生后，通过感觉反馈信息来调节肌肉活动，使重心重新回到稳定位置。这种机制能够实时地调整姿势，以应对突然的不稳定情况。

在动态姿势控制过程中，足底内肌和比目鱼肌扮演着重要角色。足底内肌作为局部稳定器，能够调节足弓的硬度和足底压力分布，从而为姿势调整提供稳定的基底。比目鱼肌则通过调节基础肌肉张力和踝关节硬度，支持前馈机制的准备动作。当外部扰动发生时，比目鱼肌能够提供早期的反射性纠正和持续的扭矩调整，以恢复姿势的稳定性。同时，足底内肌的持续稳定作用与比目鱼肌的调整作用相结合，形成多层次的协同激活，使得预测性稳定和即时性纠正能够无缝衔接，从而维持动态姿势的稳定性。

尽管足底内肌和比目鱼肌在保持站立姿势和进行姿势调整时都发挥着重要作用，但它们在不同时间点和不同功能上的角色存在差异。这种差异表明，两种肌肉群在平衡调节中的作用机制可能不同。然而，目前尚不清楚这些肌肉群在动态平衡中的具体贡献。此外，是否通过针对性的强化训练可以调整这些机制的启动时间和有效性，仍然缺乏系统性的研究。

本研究采用了随机对照试验的设计，招募了50名健康的年轻人（年龄23.9±1.92岁，其中23名男性），并将其随机分为SFE组和CRE组。研究者对所有参与者进行了训练前（PRE）、训练后立即（POST1）以及训练4周后（POST2）的评估。两种训练方式均包括3次重复，每次15个动作，每周进行3至4次训练，持续4周。研究者通过仪器化的平衡测试，评估了参与者的动态平衡能力。

研究结果表明，无论是SFE组还是CRE组，参与者的姿势稳定性都得到了改善。具体表现为减少的重心摆动速度（Sway Velocity），缩短的预运动时间（Pre-motor Time）和运动时间（Motor Time），以及提高的适应性测试得分（Adaptation Test scores）。这些结果表明，两种训练方式都能有效增强前馈和反馈机制。然而，SFE组在长期训练后表现出更显著的改善，特别是在起立指数（Rising Index）和脚尖脚跟适应性测试中的表现，这表明SFE在提升前馈控制和重心转移效率方面具有更大的优势。

进一步的讨论指出，尽管两种训练方式都对动态平衡能力有积极影响，但SFE在提升前馈控制和应对矢状面扰动方面的效果更为显著。这可能是因为SFE更直接地针对足底内肌和比目鱼肌，这些肌肉群在维持动态平衡中的作用更为关键。相比之下，CRE主要针对比目鱼肌，虽然也有助于提高动态平衡能力，但在长期训练后对前馈控制的提升效果不如SFE明显。

此外，研究者还指出，尽管足底内肌和比目鱼肌在保持站立姿势和进行姿势调整时都发挥着重要作用，但它们在不同时间点和不同功能上的角色存在差异。这种差异可能与它们在运动过程中的激活时间和作用机制有关。例如，足底内肌在运动前的准备阶段激活，而比目鱼肌则在运动过程中持续调整。这种多层次的协同激活使得个体能够在不同的阶段有效地维持动态平衡。

研究还提到，虽然两种训练方式都对动态平衡能力有积极影响，但SFE在长期训练后对足底内肌和比目鱼肌的增强效果更为显著。这可能是因为SFE更注重于足底内肌的激活和强化，而CRE则主要针对比目鱼肌。因此，SFE在提升前馈控制和重心转移效率方面具有更大的优势，而CRE则在提升反馈控制和即时调整能力方面表现较好。

研究的伦理声明指出，所有涉及人类参与者的实验过程均遵循中国康复研究中心伦理委员会的伦理标准，以及1964年赫尔辛基宣言及其后续修订或类似伦理标准。研究获得了伦理批准（伦理批准号：CRRC-IEC-RF-SC-005-01），并得到了所有个体参与者的知情同意。

研究的资助来源包括国家自然科学基金项目，以及山西省的多个研究项目。这些资助支持了本研究的进行，确保了实验的科学性和严谨性。

总之，本研究的结果表明，SFE和CRE都能有效提升动态平衡能力，但SFE在长期训练后对前馈控制和矢状面扰动的稳定性提升更为显著。这提示我们，针对足底内肌和比目鱼肌的训练可能对动态平衡的改善具有更大的作用。然而，具体的训练效果可能因个体差异和训练强度的不同而有所变化。因此，未来的研究需要进一步探讨不同训练方式对动态平衡能力的影响，以及它们在不同人群中的应用效果。