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足底振动强度与位置对老年人静态稳定性的优化研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月27日 来源:Gait & Posture 2.2
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推荐:为应对老年人因足底感觉退化导致的跌倒风险,本研究探讨了不同强度(0%/90%/130%感觉阈值)和位置(前足-脚跟F&H/足弓MF)的振动刺激对静态稳定性的影响。结果显示90%和130%强度均能显著降低COP(压力中心)摆动参数(p<0.05),且效果不受位置影响,为振动鞋垫等防跌倒干预提供了参数依据。
随着全球老龄化加剧,老年人跌倒已成为重大公共卫生问题。超过65岁人群中25%每年发生跌倒,80岁以上比例高达50%,常导致骨折、失能甚至死亡。更棘手的是,跌倒会引发"跌倒恐惧症",形成"越怕摔越不敢动→肌肉萎缩→更容易摔"的恶性循环。究其根源,足底触觉和本体感觉退化是关键——就像年久失修的传感器,无法向大脑准确传递地面信息,导致平衡系统"死机"。
陕西科技大学的研究团队独辟蹊径,从"噪声增强信号"的随机共振(Stochastic Resonance, SR)理论出发,设计了一项精妙的足底振动实验。他们让18名健康老年人(66.6±3.1岁)分别接受不同强度(0%/90%/130%感觉阈值)和位置(前足-脚跟F&H/足弓MF)的振动刺激,通过压力板记录睁眼(EO)和闭眼(EC)状态下的COP轨迹。结果发现,90%和130%强度都能显著降低身体晃动速度(p<0.05),效果堪比给神经系统装上了"信号放大器"。这项发表于《Gait》的研究,为防跌倒鞋垫设计提供了黄金参数。
关键技术包括:1)采用阶梯法测定个体化振动感觉阈值;2)双盲交叉设计消除顺序效应;3)三维测力台采集COP的AP(前后)/ML(左右)方向参数;4)重复测量方差分析处理多因素数据。
【结果精要】
EO条件:90%和130%强度使总摇摆速度、AP/ML方向速度及AP幅度均显著下降(p<0.05),但F&H与MF位置无差异。
EC条件:除上述指标外,ML幅度和总摇摆面积也显著改善(p<0.05),再次验证振动效果不受视觉输入影响。
这项研究颠覆了传统认知:首先,130%强度并未因"过度刺激"产生副作用,说明老年人感觉系统耐受性被低估;其次,长期被忽视的足弓区域竟与前足-脚跟效果相当,这对振动鞋垫设计具有启示意义——不必纠结马达布局,关键是保证强度达标。未来若能将此技术融入日常鞋具,或可成为对抗"老龄化跌倒魔咒"的利器。
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