认知与运动双重任务对爬楼梯过程中动态稳定性影响的性别差异比较

《Journal of Physiological Anthropology》：The effects of cognitive and motor dual-tasks on dynamic stability during stair ascent: a gender-based comparison

　　

摘要

目的

本研究旨在探讨双重任务（DT）条件对健康年轻人攀爬楼梯时动态稳定性的影响，特别关注性别差异。研究结果展示了双重任务条件和性别本身的主要影响及其交互作用，以及它们对攀爬楼梯过程中姿势控制结果的影响，从而加深了我们对认知运动干扰下性别相关差异的理解，并为跌倒风险的预防和管理提供了依据。

方法

共有26名健康年轻人（14名男性和12名女性）参与了这项研究。每位参与者在三种实验条件下进行攀爬楼梯：单一任务（ST）、认知任务（CT）和运动任务（MT）。使用Qualisys运动捕捉系统和两个Kistler力板同步收集运动学和动力学数据。为了评估性别和任务条件的主要及交互效应，进行了双因素方差分析（ANOVA）。因变量包括前后稳定边缘（MoS），在关键步态事件时进行分析——具体为左脚触地（LFC）和右脚离地（RFO）时刻。

结果

与单一任务条件相比，双重任务条件的介入导致步速和步频显著降低，同时双重支撑阶段的占比增加（p?p?p?

结论

攀爬楼梯时的双重任务显著增加了MoS_AP，这是一种通过系统调节步速来实现的功能性补偿机制，而不是被动的表现下降。尽管认知任务（CT）和运动任务（MT）都导致了保守的步态模式，但其背后的机制不同：运动任务干扰引发了基于感觉的反馈调节，而认知任务干扰则导致了依赖资源的干扰。此外，女性的MoS_ML显著大于男性，这可能是由于性别特定的生物力学和神经肌肉限制。这些发现表明，在双重任务干扰下的步态调整并非普遍适用，而是具有任务特异性和性别特异性的补偿反应，为制定针对楼梯环境的个性化跌倒预防策略提供了细致的依据。