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高速抗阻训练对老年人扭矩发展速率和跌倒恐惧的长期影响:体力活动水平的关键作用
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月10日 来源:Scientific Reports 3.9
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本研究探讨了16周高速抗阻训练(HSRT)后12个月随访期内,不同体力活动(PA)水平对老年人扭矩发展速率(RTD)改善效果的保留作用。研究团队通过等速测力计评估膝关节伸屈肌群的RTDPEAK及其时间区间,并采用国际跌倒效能量表(FES-I)评估跌倒恐惧。结果显示,维持中高强度PA的老年组能更好地保留HSRT诱导的神经肌肉适应(非优势侧伸肌RTDPEAK提升3%),而低PA组则出现下降(6%)。值得注意的是,两组跌倒恐惧评分均持续改善,凸显HSRT在预防跌倒中的临床潜力。
随着全球老龄化进程加速,老年人神经肌肉功能衰退引发的跌倒风险已成为重大公共卫生问题。年龄增长导致Ⅱ型(快肌)纤维萎缩和神经激活减少,显著削弱快速产生扭矩的能力——即扭矩发展速率(Rate of Torque Development, RTD)。这种衰退不仅影响日常活动能力,更与跌倒风险及跌倒恐惧形成恶性循环。尽管高速抗阻训练(High-Speed Resistance Training, HSRT)被证明能有效改善RTD,但其长期效果是否受体力活动(Physical Activity, PA)水平影响尚不明确。
为解决这一科学问题,葡萄牙埃武拉大学综合健康研究中心(CHRC)的Alexandre Duarte Martins团队开展了一项为期28个月的纵向研究。研究人员将完成16周HSRT干预的36名老年人(平均年龄69.33±3.12岁)按随访期PA水平分为低活动组(LAG)和中高强度活动组(MVAG),通过等速测力计(Biodex System 3)在60°/s角速度下测量膝关节伸屈肌群的RTDPEAK及其早期相位指标(如RTD0-30、RTD0-60),并采用FES-I量表评估心理指标。该研究创新性地摒弃传统"去训练"概念,鼓励受试者自主维持活动习惯,更贴近真实生活场景。相关成果发表在《Scientific Reports》期刊。
关键技术方法包括:1) 使用配备BEAST传感器的器械进行速度控制型HSRT(分三个阶段调整负荷速度:1.3 m/s→1.0 m/s→0.75 m/s);2) 国际体力活动问卷短版(IPAQ-SF)评估PA水平;3) 等速测力计标准化测试流程(包含10分钟热身和3次最大等速收缩);4) 采用Butterworth低通滤波器(6 Hz, 二阶)处理扭矩信号。
研究结果
Rate of torque development
数据显示,所有受试者的RTDPEAK从基线到12个月随访期均保持显著改善(效应量中到大)。但PA水平显著影响效果保留:MVAG组在优势侧伸肌RTDPEAK维持1%增长,而LAG组下降2%;非优势侧差异更显著(MVAG组增长3% vs LAG组下降6%)。早期相位RTD(0-30ms)的保留效果呈现相同趋势,提示中高强度PA有助于维持神经肌肉系统的快速动员能力。
Falls efficacy scale-international
尽管PA水平不同,两组FES-I评分均较基线显著降低(LAG组19.6±2.7 vs 基线22.9±5.0;MVAG组19.4±2.5 vs 基线23.8±6.1),且效应量达到中到大。这表明HSRT对心理指标的改善具有持久性,与PA水平无关。
讨论与意义
该研究首次揭示PA水平在维持HSRT效果中的调节作用:保持每周至少1次抗阻训练的中高强度活动者,其RTD改善效果可维持12个月以上。这一发现为社区健康干预提供重要启示——单纯强调短期训练课程不够,需建立长期活动支持体系。
临床价值体现在两方面:首先,HSRT诱导的RTD提升幅度(伸肌29-32%)远超Kirn等提出的临床有意义阈值(9-10%);其次,跌倒恐惧的持续改善可能打破"恐惧-活动减少-功能衰退"的恶性循环。研究者特别指出,使用速度控制型训练设备(如BEAST传感器)确保动作质量,可能是获得持久效益的关键。
该研究也存在局限性:样本量较小(n=36)、PA依赖自我报告、未控制饮食因素等。未来研究可结合加速度计客观监测活动量,并探索RTD改善与实际跌倒率的关联。这些发现为制定老龄化应对策略提供新依据,强调维持规律活动对保留神经肌肉功能的重要性。
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