抗阻训练对儿童青少年姿势控制的影响:一项系统评价与Meta分析

《Frontiers in Physiology》:The effects of resistance training on postural control in children and adolescents: a systematic review and meta-analysis

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月29日 来源:Frontiers in Physiology 4.3

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  目的: 评估抗阻训练(resistance training, RT)对儿童青少年姿势控制的影响。 方法: 检索PubMed、Cochrane Library、Embase、Scopus和Web of Science数据库,检索时间从建库至2026年4月,纳入

  
目的: 评估抗阻训练(resistance training, RT)对儿童青少年姿势控制的影响。 方法: 检索PubMed、Cochrane Library、Embase、Scopus和Web of Science数据库,检索时间从建库至2026年4月,纳入比较抗阻训练与非抗阻对照条件的随机对照试验(randomized controlled trials, RCTs)。采用随机效应模型合并标准化均数差(standardized mean difference, SMD)及95%置信区间(confidence interval, CI)。针对动态平衡进行亚组分析,考察训练方式、干预时长、人群特征及年龄的影响。采用GRADE方法评估证据确定性。 结果: 共纳入12项试验,涉及557名受试者。抗阻训练对儿童青少年的静态平衡(SMD = 0.36, 95%CI[0.06,0.65], p < 0.05)和动态平衡(SMD = 0.56, 95%CI[0.23,0.89], p < 0.001)均表现出积极效应。亚组分析提示,核心训练和全身抗阻训练对动态平衡产生显著改善,而下肢抗阻训练未达到统计学显著性。训练方式可能部分解释研究间的异质性。GRADE评估显示,静态平衡和动态平衡的证据确定性均为极低。 结论: 抗阻训练可能改善儿童青少年的静态和动态平衡表现。由于方法学局限性、异质性及极低的证据确定性,这些发现仍属初步结论。未来需要采用标准化干预方案和结局测量指标的高质量随机对照试验,以确认改善姿势控制的最佳训练特征。 系统评价注册: https://www.crd.york.ac.uk/PROSPERO/view/CRD420261375407,注册号CRD420261375407。

论文主体内容总结

1 引言

儿童期和青春期是神经肌肉功能、运动控制和身体活动行为快速发展的关键时期。姿势控制为站立、行走、跑步、跳跃、变向及参与体育运动提供重要基础,其发展受感觉整合、中枢神经系统调节、肌力、关节稳定性和运动经验等多因素影响。平衡是姿势控制的重要可测量表现,通常分为静态平衡和动态平衡两类。静态平衡主要反映个体在稳定支撑条件下维持身体重心稳定性的能力,而动态平衡则强调在运动、重心位移、支撑条件改变或外部扰动过程中调节姿势并维持或恢复稳定的能力。由于二者在感觉整合、神经肌肉控制和任务需求上存在差异,具有一定任务特异性,不能完全互换。抗阻训练通过体重、自由重量、器械、弹力带或其他形式的外部阻力,诱导肌力、运动单位募集、肌肉激活效率、肌肉协调性和关节稳定性等方面的适应,这些适应与姿势控制密切相关。既往针对成人和老年人的系统评价提示抗阻训练可能改善平衡相关表现,但这些发现不能直接外推至儿童青少年。现有关于抗阻训练对儿童青少年姿势控制影响的证据仍有限,既往随机对照试验结果不一,且静态与动态平衡作为姿势控制的不同组成部分,可能对抗阻训练产生不同反应,尚未在既往定量分析中得到综合评估。

2 方法

本系统评价与Meta分析按照PRISMA 2020声明进行报告,方案已在PROSPERO注册(注册号:CRD420261375407)。
2.1 检索策略:对PubMed、Embase、Scopus、Cochrane Library和Web of Science进行电子检索,检索时间从建库至2026年4月。检索策略结合了与人群(儿童、青少年)、干预(抗阻训练、力量训练)、结局(姿势控制、姿势平衡、身体平衡)和研究设计(随机对照试验)相关的受控词汇和自由文本词汇。
2.2 纳入标准:遵循PICOS框架。受试者为儿童和青少年,包括学龄前儿童、学龄儿童和青少年及该年龄段内的临床人群。干预定义为结构化抗阻训练项目,涉及对抗外部负荷或体重的重复性随意肌肉收缩,主要目的是改善肌力、爆发力、神经肌肉功能或相关身体表现。对照组接受标准康复、常规体育课、物理治疗或其他非抗阻训练干预。结局聚焦于静态和动态平衡。研究设计限定为随机对照试验。
2.3 排除标准:排除非儿童青少年人群、抗阻训练非唯一干预成分(如抗阻训练联合平衡训练或其他运动方式)、无法获取全文或原始数据、重复发表或数据描述不清、未评估主要结局指标、无法获得均值和标准差以及非同行评审文献。
2.4 研究筛选与数据提取:两名评审者独立进行文献筛选和数据提取,分歧通过与第三方讨论解决。提取信息包括第一作者、发表年份、国家、研究设计、受试者基本特征、干预特征、效应测量指标及数据类型。
2.5 偏倚风险与质量评估:使用Cochrane偏倚风险2(RoB 2)工具评估偏倚风险,涵盖随机化过程、偏离预期干预、结局数据缺失、结局测量和结果选择性报告五个领域。同时应用PEDro量表补充评估方法学质量,4-5分为低质量,6-8分为中等质量,9-10分为高质量。
2.6 敏感性分析:采用逐一剔除分析评估单个研究对合并效应量的影响,并排除低方法学质量研究(PEDro评分<6)、特定人群特征研究及不同对照条件研究进行敏感性分析。
2.7 证据确定性评估:采用GRADE方法评估每项Meta分析的证据确定性,从偏倚风险、不一致性、不精确性、间接性和发表偏倚五个领域进行降级判断。
2.8 亚组分析:对呈现显著异质性(I2≥50%)的结局指标进行亚组分析。训练项目按核心抗阻训练、下肢抗阻训练和全身抗阻训练分类;干预时长分为<8周、8周和>8周三组;年龄亚组以10岁为阈值;人群分为临床/特殊需求儿童青少年和健康儿童青少年。
2.9 统计分析:使用Stata 14和Review Manager 5.4进行Meta分析。采用Cochran's Q检验评估异质性,以I2统计量量化,约25%、50%和75%分别表示低、中、高度异质性。所有合并分析采用随机效应模型。结局为连续变量,因各研究使用不同评估工具,计算标准化均数差(SMD)及95%置信区间(CI)。SMD值0.2、0.5和0.8分别解释为小、中、大效应。当研究数量足够时,采用漏斗图、Egger回归检验和Begg秩相关检验探索发表偏倚。

3 结果

3.1 检索结果:数据库检索共获得653条记录,其他来源获得4条记录。去除270条重复记录后,387条记录进入标题和摘要筛选,排除341条后,46篇报告进入全文评估。全文评估后排除37篇,引文检索获得7篇报告,排除4篇后,最终纳入12项研究。
3.2 纳入研究特征:纳入12项发表于2011至2025年的研究,共557名受试者,涉及9个国家。所有干预均为抗阻训练项目,平均干预时长为11.08±9.30周,平均训练频率为每周2.75±0.87次。受试者年龄范围4至18岁,涵盖学龄前儿童、学龄儿童和青少年。
3.3 纳入研究偏倚风险评估:12项研究均报告随机分配,9项提供了随机化程序细节。多数研究在结局数据缺失和结果选择性报告领域呈低偏倚风险。PEDro评分范围为5至9分,1项为高质量,10项为中等质量,1项为低质量。
3.4 发表偏倚:静态平衡仅纳入5项研究,漏斗图不对称检验的统计效能有限。动态平衡的漏斗图不对称检验未提供小样本效应的明确证据。鉴于检索策略的全面性,GRADE评估未因发表偏倚降级。
3.5 敏感性分析:逐一剔除分析显示无单一研究对总体结果产生不成比例的影响。排除低方法学质量研究后结果与主分析相当。仅保留临床人群研究时合并效应显著(SMD = 0.89, 95%CI[0.28,1.50]),排除临床人群后效应减弱且不再显著(SMD = 0.30, 95%CI[-0.01,0.61])。以常规物理治疗为对照的研究产生显著合并效应且异质性较低(7项研究;SMD = 0.90, 95%CI[0.52,1.27];I2=29%),以常规训练或体育课为对照的研究效应较小且不显著(5项研究;SMD = 0.31, 95%CI[-0.13,0.75])。排除学龄前儿童研究后,动态平衡合并效应仍显著(SMD = 0.51, 95%CI[0.20,0.82])。
3.6 证据确定性:根据GRADE标准,静态平衡和动态平衡的证据确定性均为极低。静态平衡因偏倚风险、间接性和不精确性而降级;动态平衡因偏倚风险、不一致性、间接性和不精确性而降级。
3.7 Meta分析:静态平衡分析纳入5项研究,异质性检验显示无显著研究间不一致性(Q = 2.54, df=4, p=0.64, I2=0%),抗阻训练可能改善静态平衡表现,组间差异具有统计学显著性(SMD = 0.36, 95%CI[0.06, 0.65], p=0.02, I2 = 0%)。动态平衡分析纳入12项研究,存在显著研究间异质性(Q=34.02, df=11, p<0.001, I2=68%),抗阻训练可能显著改善动态平衡,组间差异具有统计学显著性(SMD=0.56, 95%CI[0.23, 0.89], p<0.001, I2=68%)。
3.8 亚组分析:核心抗阻训练对动态平衡产生大且显著的合并效应(SMD = 1.41, 95%CI[0.60,2.21], p<0.001);全身抗阻训练也显示显著正效应,亚组内异质性最低(SMD = 0.41, 95%CI[0.17,0.66], p=0.001);下肢抗阻训练效应较小且不显著(SMD = 0.31, 95%CI[-0.13,0.76], p=0.17)。训练方式间效应估计差异处于临界水平(Qb=5.90, p=0.05)。干预时长方面,<8周(SMD = 0.80, 95%CI[0.24,1.36], p=0.005)和8周(SMD = 0.71, 95%CI[0.06,1.35], p=0.03)均显示显著效应,>8周干预效应较小且不显著(SMD = 0.33, 95%CI[-0.11,0.76], p=0.14),亚组间差异无统计学显著性(Qb=2.00, p=0.37)。年龄方面,平均年龄<10岁组效应中等但未达统计显著性(SMD=0.57, 95%CI[-0.01,1.15], p=0.05),异质性较高(I2=81%);平均年龄≥10岁组效应显著(SMD=0.58, 95%CI[0.23,0.93], p=0.001),异质性较低(I2=27%),两组间差异不显著(Qb=0.00, p=0.98)。人群方面,特殊需求儿童显示较大正效应(SMD = 0.89, 95%CI[0.28,1.50], p=0.004),健康儿童效应较小且仅接近显著性(SMD = 0.30, 95%CI[-0.01,0.61], p=0.06),组间差异不显著(Qb=2.92, p=0.09)。

4 讨论

本Meta分析纳入12项随机对照试验,涉及557名儿童青少年,结果表明抗阻训练可能改善儿童青少年的静态和动态平衡表现。抗阻训练改善平衡的潜在机制可能归因于肌力和神经肌肉适应的改善,这些适应通过促进感觉运动整合、优化神经肌肉控制和改善运动输出能力来增强静态和动态平衡表现。静态平衡主要依赖在相对静止条件下维持身体重心于稳定支撑面内的能力,抗阻训练可通过增加肌力和局部肌肉耐力来扩大维持直立姿势所需的力储备。长期抗阻训练还可能通过改善本体感觉功能增强静态姿势控制。动态平衡主要涉及运动过程中身体重心的主动调节,需要视觉、前庭和本体感觉输入的协调整合以及踝、膝、髋多关节运动链的快速协调,抗阻训练可通过改善力产生能力、优化关节间协调和增强姿势反应能力来促进动态稳定。儿童期和青春期是神经系统、感觉运动系统和运动控制能力快速发展的关键时期,个体可能表现出更大的神经可塑性和对训练刺激的敏感性,抗阻训练诱导的神经肌肉适应可能更易转化为姿势控制的改善。探索性发现提示,纳入多关节复合运动、强调核心稳定性和全身协调的抗阻训练项目可能产生更大效应。≤8周的抗阻训练干预与相对更大的姿势控制改善相关,早期改善可能主要源于神经适应,包括运动单位募集增强、肌肉间协调改善和姿势控制策略优化。特殊需求儿童可能因基线运动能力较低和功能受限而获得更大的功能收益。本研究存在以下局限性:仅纳入英文发表的研究可能引入语言偏倚;部分研究在随机化、分配隐藏、盲法和结局评估方面存在方法学局限;缺乏个体受试者数据;对照组干预内容和强度的差异可能造成异质性;部分分析的研究数量有限;不同研究使用不同的平衡评估工具;纳入研究涉及不同发育阶段的受试者。

5 结论

抗阻训练可能改善儿童青少年的静态和动态平衡表现。由于方法学局限性以及干预特征和研究人群的异质性,这些发现应谨慎解读。不同抗阻训练方式对动态平衡可能产生不同效应,核心训练和全身抗阻训练方式显示出相对更大的益处。未来应采用标准化抗阻训练方案和一致的结局评估方法的随机对照试验,以进一步阐明抗阻训练对姿势控制发展的影响。
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