研究目的和意义随着我国老龄化程度不断提高,预防跌倒也就成为国家和社会以及广大研究者共同关注的问题。老年人因外界干扰造成的姿势控制能力下降而造成跌倒已经被广大研究者所重视。在认知资源理论和实践研究的基础上,研究者提出了双任务平衡能力概念,成为预测老年人跌倒的一种方法。运动干预因其经济性的特点被广泛地应用于老年人的健康和康复领域。本文基于对前人在老年人双任务平衡能力的运动干预领域的研究成果整理和与分析的基础上,并结合专家的访谈,发现以往研究经常采用的一般身体练习和动作—认知双任务干预方法存在一定的片面性。二者都忽视了感觉统合的重要作用。老年人随着年龄的增加,感觉系统功能下降,加之肌力下降、认知功能退化。受到外界干扰时,极易造成大脑处理信息的延迟造成跌倒。因此,本文以姿势控制理论、认知资源理论、感觉统合理论和现实研究为依据的基础上,提出感觉统合训练联合抗阻训练法。在探寻感觉统合训练认知负荷和抗阻训练负荷的基础上,对新的干预方法进行了有效的组合,并设计随机对照实验对此法在老年人双任务平衡能力方面的干预效果进行验证。同时,并对实验结果进行整理与分析,探讨此法对老年人双任务平衡能力产生效果的原因以及内在的机制,以期在构建老年人感觉统合理论方面给予实验支持,也为老年人提供一种新型的锻炼方式。本文包括四个主要研究部分:研究一:感觉统合训练和抗阻训练的量化方法:选取39(男21、女18)名社区老年人分层随机分为3组:小强度感觉统合抗阻训练组(LIRT-SI),中等强度抗阻训练组(MIRT)、中等强度感觉统合训练组(MIRT-SI)每组各13人。通过效绩、心率和主观任务难度指标对感觉统合训练认知负荷进行量化;通过阻力测量对抗阻训练负荷进行量化。结果:3组被试下肢力量1RM测量结果阻力分别为:18.00±1.15lbs、LIRT-SI组为18.15±1.11lbs、MIRT组为18.08±1.19lbs。中等强度抗阻负荷下,视觉引导动作角速度由10度/秒开始至20度/秒,认知负荷逐渐增大。在20~30度/秒时,认知负荷指标效绩、心率、主观任务难度与时间曲线平缓,≥30度/秒时,曲线陡然发生变化。小强度抗阻负荷下,视觉引导动作角速度在25~45度/秒时,认知负荷指标效绩、心率、主观任务难度与时间曲线平缓,≥45度/秒时,曲线陡然发生变化。结论:3组被试下肢力量均等,通过计算可得中等抗阻训练负荷强度阻力为10.80~13.56lbs;小强度抗阻训练负荷强度小于10.80lbs。中强度抗阻训练负荷下,视觉引导动作角速度20~30度/秒范围为中等认知负荷;小强度抗阻训练负荷下,视觉引导动作角速度25~45度/秒范围为中等认知负荷。研究二:对比不同的干预方法对老年人双任务平衡能力影响的效果。方法:选取52(男28、女24)名社区老年人分层随机分为4组:对照组(C),小强度感觉统合抗阻训练组(LIRT-SI),中等强度抗阻训练组(MIRT)、中等强度感觉统合训练组(MIRT-SI)每组各13人。对老年人进行干预,通过重复测试方差分析,观察干预方法与时间对因变量双任务平衡能力指标的交互作用。结果:经过16周的干预实验,组别、干预时间及组别*时间交互作用对老年人双任务平衡能力的影响具有统计学意义。随着干预时间的增加,与C组相比,干预实验各组被试双任务平衡能力逐渐提高,并且各组呈现不同趋势。C组与LIRT-SI组、MIRT组、MIRT-SI组被试的DT-10MWT、DT-TUGT的差异都具有统计学意义(P<0.01)。LIRT-SI组与MIRT组比较干预效果相同,MIRT-SI组干预效果最佳;C组与LIRT-SI组、MIRT组、MIRT-SI组被试睁眼和闭眼状态下Length的差异都具有统计学意义(P<0.01)。睁眼状态下LIRT-SI组、MIRT组、MIRT-SI组被试的Length两两之间比较,差异都不具有统计学意义(P>0.05)。闭眼状态下,LIRT-SI组的干预效果略优于MIRT组(P<0.05),而MIRT-SI组干预效果最佳(P<0.01)。结论:中等强度抗阻训练和中等强度感觉统合联合抗阻训练对老年人双任务平衡能力都起到了积极的作用。同等中等抗阻训练强度下,加入感觉统合训练后的MIRT-SI组干预效果更佳;小强度感觉统合联合抗阻训练和中等强度感觉统合联合抗阻训练对老年人双任务平衡能力都起到了积极的作用。同等认知负荷强度下,抗阻训练强度为中等的MIRT-SI组干预效果更佳;小强度感觉统合抗阻训练,加入了适宜的认知负荷后,其干预效果与中等强度抗阻训练效果相同。研究三:不同的干预方法对老年人运动系统、认知系统、感觉系统功能的影响方法:选取52(男28、女24)名社区老年人分层随机分为4组:对照组C,小强度感觉统合抗阻训练组LIRT-SI,中等强度抗阻训练组MIRT、中等强度感觉统合训练组MIRT-SI每组各13人。对老年人进行干预,对实验结果进行重复测量方差分析,观察不同干预效果与时间变量对因变量运动系统、认知系统、感觉系统指标的交互效应。结果:经过16周的干预实验,不同干预方法、时间及二者交互作用对各系统功能指标影响不同。与C组比较,LIRT-SI组对运动系统功能指标的干预效果最差。MIRT组与MIRT-SI组的干预效果均优于LIRT-SI组;在认知系统功能方面,LIRT-SI组在工作记忆广度和抑制能力方面表现出比MIRT更优越的效果(P<0.05)。而MIRT-SI组而MIRT-SI组干预效果最佳(P<0.05);感觉系统功能指标本体感觉C组与LIRT-SI组、MIRT-SI组比较,被试膝关节本体感觉差异均具有统计学意义(P<0.01)。C组与MIRT组比较,被试膝关节本体感觉差异不具有统计学意义。MIRT组与MIRT-SI组比较,被试膝关节本体感觉差异具有统计学意义,P<0.05。结论:不同干预方法对运动系统、认知系统、感觉系统功能产生的影响不同。LIRT-SI在认知系统、感觉系统方面表现出了比MIRT积极的干预效果;MIRT在运动系统方面表现出比LIRT-SI积极的干预方法,MIRT-SI的干预效果在运动系统、认知系统、感觉系统表现是最好的。同时本研究发现感觉统合联合抗阻训练对老年人双任务平衡能力能产生积极的干预效应,是因为通过干预提高了运动系统、认知系统和感觉系统功能的原因。研究四:老年人双任务平衡能力内在机制研究方法:通过对三大系统功能指标进行协方差分析,探讨调整协变量后对双任务平衡能力的影响。同时,对三大系统功能指标与双任务平衡能力指标进行相关性分析,探讨老年人双任务平衡能力的内在机制。结果:通过对膝关节屈、伸峰力矩进行协方差分析发现,膝关节屈、伸肌峰力矩除了对DT-10MWT没有影响外,对DT-TUGT、睁眼、闭眼DT-LENGTH都有影响。抑制反应时指标对动态双任务平衡能力指标DT-TUGT敏感,而对其他指标则影响较小。“GO”、“NOGO”正确率与静态双任务平衡能力较敏感。计算工作记忆广度对动态双任务平衡能力指标较敏感。膝关节本体感觉对静态双任务平衡能力运动系统指标较敏感。结论:运动系统功能是双任务平衡能力的重要影响因素,也是其重要组成部分。其与双任务平衡能力的相关性高于认知系统功能和感觉系统功能。认知系统功能是双任务平衡能力的影响因素,虽然其各个指标只表现出对某一个双任务平衡能力具有影响,但其整体作用对双任务平衡能力产生积极的影响,同时也作为双任务平衡能力的组成部分。感觉系统功能对静态双任务平衡能力指标表现出影响,虽然未对所有双任务平衡能力指标都产生影响,但本研究仍然认为其也是双任务平衡能力的重要组成部分。双任务平衡能力的内在机制是在双任务的条件下,运动系统、认知系统、感觉系统共同发生作用而维持身体在动态和静态时姿势的稳定。