无症状成年人群躯干肌肉三维等长与等速收缩特性的性别差异研究

本研究针对躯干肌肉功能评估的临床需求，采用BioniX Sim3 Pro设备对122名无症状亚洲成年人进行三维等长/等速肌力测试。研究发现男性绝对等长扭矩显著高于女性（P<0.05），但体重标准化后差异消失；等速测试中女性扭矩表现更优（P<0.05）。研究首次建立了多平面躯干肌力数据库，为脊柱疾病诊疗提供重要生理学参照。

　　

躯干肌肉功能的奥秘：从性别差异到临床启示
在人体运动系统中，躯干肌肉犹如一座生物力学桥梁，既负责维持姿势稳定（posture stability），又参与三维运动生成。然而，当这些肌肉功能受损时，低背痛（low back pain）等临床症状便接踵而至。更棘手的是，现有评估方法多局限于矢状面屈伸测试，忽视了冠状面和轴向运动的重要性。这种"二维视角"与日常生活的"三维需求"严重脱节，使得临床评估与真实功能状态存在巨大鸿沟。

针对这一困境，宣武医院的研究团队开展了一项开创性研究。他们采用新型BioniX Sim3 Pro设备，首次对122名无症状亚洲成年人（61男/61女）进行全维度肌力测试，系统揭示了性别、运动速度和方向对躯干肌肉功能的复合影响。这项发表于《European Journal of Medical Research》的研究，不仅建立了首个亚洲人群三维躯干肌力数据库，更颠覆了传统认知——女性在等速测试中展现出超预期的肌力优势。

关键技术方法
研究团队采用BioniX Sim3 Pro等速测试系统（已验证ICC=0.88-0.98），对20-35岁无症状志愿者进行标准化测试。受试者取坐位固定骨盆，依次完成：①三维等长收缩（屈/伸/侧弯/旋转，持续8秒）；②三速度等速测试（15°/s/45°/s/75°/s）。采集最大扭矩值（Nm）及体重标准化值（Nm/kg），采用三因素重复测量方差分析处理数据。

研究结果
等长扭矩特性
• 绝对扭矩呈现"男性优势"：男性屈曲（87.3 vs 56.9 Nm）、伸展（118.1 vs 88.1 Nm）等所有方向扭矩均显著更高（P<0.05）
• 体重标准化后性别差异消失（P>0.05），但方向差异持续存在：伸展（1.74 Nm/kg）>屈曲（1.15）>侧弯（0.95）>旋转（0.74）

等速扭矩特性
• 速度效应：15°/s扭矩显著高于45°/s和75°/s（P<0.05），但后两者间无差异
• 性别反转现象：女性在15°/s时绝对/标准化扭矩均超越男性（如伸展67.3 vs 47.5 Nm，P<0.05）
• 方向模式演变：低速（15°/s）保持"伸展>屈曲>侧弯>旋转"的经典序列；高速（45°/s以上）则转为"伸展/旋转>屈曲/侧弯"

研究启示
这项研究首次绘制出亚洲人群三维躯干肌力"地图"，其价值体现在三个维度：

1. 临床诊断：建立的等长伸展-屈曲比（1.7:1）可作为低背痛筛查阈值，方向特异性异常或提示特定病理改变
2. 康复指导：女性在动态收缩中的优势提示需制定性别差异化训练方案，15°/s可能是最佳初始训练速度
3. 基础研究：高速运动下肌力模式"重构"现象，为神经肌肉控制理论提供了新证据

特别值得注意的是，研究发现的"性别-速度-方向"三维交互效应，挑战了传统"男性肌力优势"的单一认知。这种在动态收缩中出现的"女性超车"现象，可能源于神经募集策略或肌纤维类型分布的性别差异，为后续运动生理学研究指明了新方向。正如研究者强调，这些发现不仅适用于脊柱疾病诊疗，对运动员选材和运动损伤预防同样具有指导意义。

（注：文中所有数据均来自原文，BioniX Sim3 Pro为商用等速测试设备，ICC指组内相关系数）