男性接触与碰撞运动运动员开放链与闭链肩关节位置觉（JPS）测试的日间信度及常模特征

《Journal of Biomechanics》：Open and closed-chain shoulder joint position sense: inter-day reliability and normative profiles in male contact sport athletes

　　

本研究旨在确定开放链与闭链肩关节位置觉（JPS）的日间信度及常模值。男性接触与碰撞运动运动员（18–40岁）参与两个研究阶段。16名运动员在两次测试（间隔2–9天）中完成开放链与闭链JPS测试，以确定日间信度。28名运动员在单次测试中完成相同方案，以建立常模轮廓。开放链JPS在站立位通过肩关节屈曲至预定义角度并采用激光笔评估（肱胸屈曲55°、90°和125°；无触觉目标）；闭链JPS在俯卧撑位通过复现目标位置评估（胸部降低至16.5 cm［低］或30.5 cm［高］栏架；初始有触觉目标）。三维运动学量化重新定位误差。计算组内相关系数（ICC）和测量标准误（SEM）以评估信度。计算开放链与闭链误差之间的Pearson相关。开放链测试在双上肢均显示中等信度（ICC=0.71–0.74），优势肢信度（ICC=0.68–0.90）优于非优势肢（ICC=0.43–0.55）。SEM值为0.70–2.03°。闭链测试在高目标处信度差（ICC=0.49），但在低目标处信度好（ICC=0.81，SEM=10.2 mm）。常模数据表明，开放链任务中低目标处重新定位误差更大，闭链任务中高目标处重新定位误差更大。开放链与闭链误差之间的相关性弱至缺失。开放链JPS测试显示可接受信度，而闭链信度取决于目标高度。两种任务似乎评估本体感觉的不同方面。开放链测试主要反映单关节（盂肱）位置觉，而闭链测试反映多关节、复合位置觉。这些发现为男性接触运动员JPS建立了初步参考值。

Matthew Slopecki、Edel Fanning、Stacey Kung和Katherine Daniels开展的这项研究聚焦男性接触与碰撞运动运动员肩关节位置觉（JPS；感知关节在空间中位置的能力）测试。研究背景显示，盂肱关节（GHJ；glenohumeral joint）损伤在接触运动中常见，且GHJ损伤后稳定手术常见，术后重返运动时间通常为3–9个月，重返运动决策多基于身体测试和术后时间，缺乏循证方案。JPS与肩关节稳定性维持有关，接触与碰撞运动及其中发生的损伤可影响肩JPS，既往损伤者在康复后仍可能存在JPS下降，且GHJ稳定术后JPS下降可持续至一年。既往本体感觉缺陷与复发症状和更高损伤风险相关，因此JPS可能有助于判断运动员重返运动准备度。现有JPS研究多集中于开放链运动，尚无研究考察闭链运动中的JPS，而闭链动作更接近运动专项并反映肩关节承重条件，且肩关节负荷会影响JPS。因此，研究目的为：评估开放链与闭链JPS测试的日间信度；建立无症状男性接触运动运动员的JPS常模轮廓；探讨两种JPS测试结果之间的关联。研究人员开展横断面研究，分两个部分：第一部分评估两种JPS测试的日间信度，第二部分建立开放链与闭链重新定位误差的常模轮廓。研究纳入18–40岁、参与当地竞技碰撞和/或接触运动的男性方便样本，竞技水平定义为积极参加比赛和/或注册地方、区域或国家联合会；排除过去6个月活动性管理的有症状上肢病理、过去12个月上肢手术以及可能解释肩本体感觉变化的系统性疾病。可靠性研究16名，常模研究28名；部分参与者报告排除窗口外的既往肩或上肢损伤但已完全康复并成功重返运动。测试在都柏林Sports Medicine Department, Sports Surgery Clinic生物力学实验室进行，获Sports Surgery Clinic Hospital Ethics Committee批准，遵循《赫尔辛基宣言》。仅招募男性，因JPS存在性别差异，单性别样本避免性别效应混杂并提供与男性重返运动评估相关的参考值。研究意义在于为男性接触运动员JPS提供初步参考值，并辅助康复监测和重返运动决策。

关键技术方法概括：研究采用横断面两阶段设计，样本为18–40岁男性接触与碰撞运动运动员，来源于当地竞技比赛及地方、区域或国家联合会注册人群；16名完成间隔2–9天的两次测试以评估日间信度，28名完成单次测试以建立常模。视觉遮挡使用Senaptec Strobe眼镜；开放链测试为站立位肩屈曲激光笔对准55°、90°、125°目标（无触觉目标），闭链测试为俯卧撑位胸部触及16.5 cm或30.5 cm栏架后复现（初始触觉目标）；Vicon 12摄像头三维运动学系统（200 Hz）采集数据，开放链以肱胸屈曲角、闭链以C7标记垂直位置计算误差；统计采用ICC、SEM、MDC、方差分析（ANOVA）、Tukey’s HSD和Pearson相关。

3.1 日间信度。通过16名运动员两次测试的ICC、SEM和最小可检测变化（MDC；超过测量误差的最小变化阈值）分析，评估开放链与闭链JPS测试的日间稳定性。
3.1.1 开放链信度。通过双上肢、优势肢和非优势肢的分层分析发现，开放链JPS在双上肢各目标高度呈中等日间信度，ICC分别为0.71、0.73、0.74；SEM为1.20–1.93°，MDC90为2.52–4.33°，MDC95为3.01–5.16°。优势肢呈中等至好信度，ICC为0.82、0.90、0.68，SEM为0.70–2.03°；非优势肢呈差至中等信度，ICC为0.54、0.55、0.43，SEM为1.64–2.01°。
3.1.2 闭链信度。通过重复测试分析发现，闭链JPS信度取决于目标高度：高目标信度差，ICC=0.49，SEM=14.7 mm，MDC90=32.3 mm，MDC95=38.4 mm；低目标信度好，ICC=0.81，SEM=10.2 mm，MDC90=22.0 mm，MDC95=26.2 mm。
3.2 关节位置觉常模轮廓。通过28名运动员单次测试数据建立开放链与闭链重新定位误差的常模。
3.2.1 开放链常模轮廓。通过双因素方差分析和Tukey’s HSD事后检验发现，双上肢平均重新定位误差在低目标为2.32°，高于中目标的0.85°和高目标的0.68°；目标高度主效应显著（F=7.51，p<0.001），低目标分别比中、高目标高1.46°（p=0.01）和1.64°（p<0.01）。绝对平均重新定位误差在低、中、高目标分别为3.26°、2.20°、2.32°，目标高度主效应显著（F=9.80，p<0.001），低目标分别比中、高目标高1.06°（p<0.01）和0.94°（p<0.01）。
3.2.2 闭链常模轮廓。通过非配对t检验发现，低目标平均重新定位误差显著低于高目标（T=2.28，p=0.03）；高目标平均误差为?9.00±15.8 mm，低目标为2.3±19.8 mm；绝对平均误差高目标为16.9 mm、低目标为18.6 mm，二者无显著差异。
3.2.3 开放链与闭链误差的相关性。通过Pearson相关分析发现，各目标高度的重新定位误差和绝对重新定位误差之间多为弱相关或无相关，仅少数比较达统计学显著，提示两种测试捕获JPS的不同方面。

讨论部分总结：原文认为，这是首个评估无症状男性接触与碰撞运动运动员开放链与闭链JPS测试日间信度并报告常模轮廓的研究。开放链任务双上肢合并数据呈中等信度，SEM和MDC较小；优势肢信度更好且误差指标更小，非优势肢较差。闭链JPS在高目标信度差、低目标信度好，低目标SEM和MDC更小。开放链与闭链重新定位误差及绝对误差在各目标高度相关性弱，提示两种测试评估独立JPS方面。开放链中、高目标绝对角度误差低于低目标，原文讨论认为可能与中、高目标维持手臂抗重力需要更强肌肉收缩、肌肉肌腱机械感受器活动更高有关；该结果与采用肩内旋或外旋协议的研究不同，但与开放链屈曲协议研究一致，支持主动肩抬举重新定位任务中肌肉肌腱机械感受器作用更突出。优势肢开放链信度更好与既往认为手优势不影响开放链JPS的研究不同，原文认为三维运动学可能更敏感，且研究队列为男性接触与碰撞运动运动员，建议临床谨慎解释开放链屈曲重新定位任务的侧间比较，并参考SEM和MDC判断有意义变化。闭链低目标误差更低且信度更高，原文讨论认为低目标需要更大努力和更强肌肉收缩，可能提高肌梭和机械感受器激活；躯干下降至低目标时上肢关节压缩力更大，可能增加关节囊韧带和肌肉肌腱机械感受器活动，从而降低误差。开放链与闭链误差缺乏有意义关系，提示开放链主动JPS评估结果可能不能代表肩关节闭链和高负荷条件下的本体感觉能力；闭链测试为多关节复合测量，涉及腕、肘、肩胛和躯干的本体感觉贡献及负荷下力量、重量和压力检测，并不孤立盂肱位置觉，可能作为损伤后肩关节评估的有益补充。由于误差和信度具有目标特异性，测试应使用目标特异性SEM和MDC而非单一合并值；开放链测试（尤其优势肢中、高目标）和闭链低目标达到好信度，适合用报告MDC监测变化，而闭链高目标尚不推荐用于个体监测。数据主要供临床医生和从业者在男性接触运动运动员肩不稳或稳定术后康复及重返运动决策中监测肩本体感觉。局限性包括：测试在装备齐全的生物力学实验室进行，环境外推受限；开放链激光笔固定于手掌/腕背，可能受肩带远端关节干扰，虽要求肘完全伸直、腕中立、手指和拇指完全伸展；每个任务三次尝试可能存在学习效应；仅男性；闭链手位置为自选舒适宽度且仅个体内标准化，参与者间手位置差异可能改变自由度和关节负荷，尤其影响高目标信度；开放链三目标、闭链两目标，不能排除测试间熟悉效应差异；未排除所有既往损伤史，既往损伤对重测表现的潜在影响不能完全排除。

研究结论翻译：开放链测试中、高范围以及闭链测试低目标观察到较低重新定位误差，这对评估范式的设计与评价具有意义。开放链与闭链重新定位误差之间缺乏强相关，提示开放链主动JPS评估结果可能不能代表肩关节在较高负荷下的本体感觉能力。闭链测试低目标显示高测试次间信度，可能成为损伤后肩关节评估的有益补充。研究结果还为病理运动人群中康复期间本体感觉监测建立了初步参考范围。