脊柱动态测量仪对青年大学生脊柱功能的调查研究

陈岚岚，郑同军，陈　坚，韩晓鸣

(杭州师范大学钱江学院，浙江 杭州 310036)



脊柱动态测量仪对青年大学生脊柱功能的调查研究

陈岚岚，郑同军，陈坚，韩晓鸣

(杭州师范大学钱江学院，浙江 杭州 310036)

摘要：调查大学生脊柱功能分布状况，并探讨脊柱功能的运动效应及性别差异.以电子脊柱测量仪获取脊柱形态、活动度及稳定性功能评价指标.研究发现：约有35%的大学生脊柱功能不足或受限；经常参加运动者脊柱活动度明显优于缺乏运动者(P<0.05)，但两者在脊柱形态、稳定性及总体评价上无显著差异；男生总体脊柱功能优于女生，且在脊柱稳定性上明显优于女生(P<0.05)，但两者在脊柱形态、活动度上无显著差异.结果表明，现代大学生脊柱功能不够健康，存在功能不足或受限的比例较大，而规律运动可以改善和提高脊柱的柔韧性及稳定性，男生在脊柱稳定性上显著优于女生.

关键词：脊柱形态；活动度；稳定性；规律运动

据统计，中国大约有2/3的大学生患有颈椎病，相当一部分人患有腰椎间盘突出，这类脊柱相关的疾病正在向年轻化发展.有大量研究表明，遗传、生活方式、工作、运动锻炼等都会影响脊柱的曲度、活动度和稳定性；脊柱的形态、活动度和稳定性的异常也与各种脊柱疾病、运动损伤有着密切的关系，并可以用相应的运动处方和康复手段来改善和治疗.本研究采用动态脊柱测量仪，调查大学生脊柱功能分布状况，进一步探讨脊柱功能的运动效应及性别差异，旨在帮助处于骨骼生长发育最后冲刺阶段的大学生提高脊柱保健意识，适时开展脊柱功能性状况检测健康服务活动，让其了解自身脊柱功能状况，建立良好的生活方式.同时为身体姿势的教育和脊柱功能异常的运动康复矫正提供科学的依据.

1材料与方法

1.1研究对象

从杭州师范大学钱江学院社会体育专业学生中选取96名规律运动者，其他非体育专业学生中选取72名缺乏运动者.两者的筛选条件分别为：1)规律运动者.目前正从事每周运动至少3次以上，每次持续

表1研究对象基本资料

性别年龄(M±SD)运动类别男生(n=140)21.86±0.80规律运动(n=80)缺乏运动(n=60)女生(n=28)21.82±0.50规律运动(n=16)缺乏运动(n=12)

运动时间30 min以上中等强度的体育健身运动，且运动史1年以上；2)缺乏运动者.目前没有参加规律性运动，且无系统运动史；所有研究对象均无先天性脊柱疾病,并询问脊柱是否受伤或做过手术，排除不适宜进行脊柱测试的受试者.基本资料如表1所示.

1.2研究方法

1.2.1实验设计

双因素实验设计.自变量为性别与运动类型，因变量为反应脊柱功能的相关指标(脊柱形态、活动度、稳定性).

1.2.2检测方法

采用瑞士Spinal mouse脊柱功能测量仪，通过测量人体在站立、前屈及负重3种模式下的脊柱椎间角度变化值，获取测试者脊柱形态、活动能力及稳定性评价，以评分模式综合反映脊柱功能.测试前让受试者脱鞋，并脱掉上衣，暴露从C7到S3(臀裂)的整个背部；用笔标记每一个解剖标志(起止点、棘突等)以明确C7到S3位置，并将受试者基本信息输入测试系统；受试者直立姿势为自然站立姿势；前屈姿势时尽全力向前弯曲，保持双腿伸直、膝关节不可弯曲，头和双手自然下垂；负重测试时，受试者自然站立并选择与其体重相对应的外加负荷(哑铃)，于胸前平举30 s后进行测试.

1.2.3数据统计与分析

所有测试数据将采用SPSS 11.5软件进行统计处理，脊柱评分模式测试结果均以平均数±标准差(M±SD)表示，采用独立样本t检验进行组间差异的显著性检验，显著性水平为P<0.05.

2结果

2.1青年大学生脊柱功能评价分布情况

本研究通过对受试者进行脊柱形态、活动度及稳定性三方面的测试，将脊柱总体功能测试结果分为“脊柱功能差”、“脊柱功能受限(2分)”、“脊柱功能正常”、“脊柱伸展自如、功能良好”、“脊柱功能非常好” 5个等级，且上述等级依次评分为1、2、3、4、5分；统计结果如表2所示.

由表2可知，脊柱整体功能处于正常和良好状态的青年大学生约占总调查人数的65%，但必须引起大家关注的是30%以上的大学生脊柱功能不够健康，存在功能不足或受限的情况，且只有极少数大学生的脊柱总体功能呈现“非常好”的状态.为进一步明确大学生在脊柱形态、活动度及稳定性各个具体功能上的分布情况，本研究作了如下统计.由表3数据可知，大学生脊柱活动度普遍较好，处于正常及以上人数占到了总人数的74%.而在脊柱形态方面，“差”与“较差”的人数超过了30%.在该项统计研究中，特别应该引起重视的是脊柱稳定性的分布状况，稳定性差和不足的人数已超过70%.

表2　大学生脊柱功能总体评价分布情况

表3大学生脊柱形态、活动度及稳定性评价分布状况

功能等级脊柱形态n%活动度n%稳定性n%差2917.32313.76941.1较差2716.12011.94929.2正常6136.33722.03219.0良好4023.85532.795.4非常好116.53319.695.4

2.2规律运动与缺乏运动大学生之间的脊柱功能差异研究

独立样本t检验结果(表4)表明，经常参加运动者脊柱活动度明显优于缺乏运动者(P<0.05)；但两者在脊柱形态、稳定性及总体评价上无显著差异.

表4　规律运动与缺乏运动之间脊柱功能的t检验

注：*表示差异显著(P<0.05).下同.

2.3男女大学生脊柱功能比较研究

独立样本t检验结果(表5)表明，男生总体脊柱功能优于女生，在脊柱稳定性上明显优于女生，且差异显著(P<0.05)；但两者在脊柱形态、活动度上无显著差异.另外，本研究对女生脊柱功能的统计研究显示，绝大部分女生脊柱稳定差或者不足者约占85%，因此，女生脊柱功能方面存在的问题更为突出.

表5　男女大学生脊柱功能的t检验

3讨论

青年大学生脊柱功能方面的研究较少，本研究显示有30%的大学生脊柱整体功能存在不足或受限，且从具体的脊柱稳定性分布状况上发现大学生脊柱稳定性差和不足的人数已超过70%.而脊柱稳定性下降是引发慢性腰痛的主要因素[1]，腰痛的终生流行率可达80%[2].目前，大学生群体颈椎病、腰椎病等脊柱功能性疾病的发病率呈快速蔓延趋势.腰痛被认为是由组织损伤、肌肉力量衰退及心理等多种因素引起的[2]，但大部分腰痛患者均呈现出腰椎区域肌肉力量的减弱[3]，因此加强腰部肌肉力量的锻炼也是从根本上治疗慢性腰痛的重要手段之一.大学生之所以脊柱稳定性普遍较差，其原因很可能与现代大学生不良生活方式密切相关.很多大学生都是静坐在教室、实验室，低头弯腰学习，尤其是电脑的普及，大部分学生的闲暇时间都静坐于电脑前，长期处于这种姿势，而又严重缺乏体育锻炼，往往会引起颈椎病、腰背疼痛等一系列骨骼肌肉系统相关性疾病.另外，在本研究中，男生在脊柱整体功能及稳定性上都显著优于女生，其原因也与男性腰背部肌肉力量普遍高于女性有关，尤其是腹背部等躯干核心肌肉力量的提高对增加脊柱稳定性及缓解外界压力起到了显著作用.

在脊柱运动的测量方面，因为脊柱的运动是在三维空间内的耦合运动而非特定的平面运动，需要精确的测量技术和计算方法，因此目前对脊柱运动学的研究存在不少困难[4].X线为测量脊椎在体运动能力的最基本方法，但随着脊柱生物力学研究的深入及计算机光电技术的发展，在脊柱运动的测量方面有了新的进展.近几年来，欧洲使用脊柱形态测量仪(Spinalmouse)替代X线片测评腰痛患者脊柱运动能力,得到很好的效果.张智海等[5]用Spinalmouse脊柱形态测量仪测量34例腰痛患者全脊柱运动能力的测评并与腰椎X线片测量数据进行比较，结果表明该测量仪可直接、方便地测出胸、腰椎各个椎间角度变化,并具有很好的可靠性、重复性和可信性,是脊柱各个节段运动能力评定的良好工具, 同时避免了X线辐射.王利飞等[6]利用脊柱动态测量仪对正常人和腰痛患者脊柱运动能力进行了量化测量研究，根据量化测量脊柱各个椎体椎间角度变化, 评估腰痛患者运动能力下降程度.结果显示腰痛患者脊柱前屈运动能力比正常人下降80%, 后伸要比正常人下降60%,P<0.05.

在脊柱功能与运动之间的关系研究方面，众多研究证实运动疗对脊柱保健康复的有效性，主要包括维持胸廓活动度的运动、背伸肌训练、全身耐力运动、医疗体操等[7-8].赵竹玲等[9]对84例强直性脊柱炎患者分组采用不同的治疗方法，结果显示药物治疗结合自编医疗体操训练效果明显优于单纯药物治疗，表明康复训练是提高强直性脊柱炎患者功能的有效途径.金相奎等[10]为探讨大学生脊椎弯曲体育康复矫正效果,采用体育康复训练法, 对30名大学生进行了为期14周的脊柱弯曲体育康复矫正实验.结果显示颈前屈平均减少0.87 cm,P<0.01, 并有16名脊柱弯曲过大的大学生恢复到正常范围, 肺活量平均增加76 mL,P<0.01.表明脊柱弯曲体育康复矫正训练对大学生具有一定的效果, 同时对肺活量的增加等也有一定的作用.这与本研究结果所反映的长期规律运动对于改善和提高脊柱柔韧性具有显著效果相一致，提示运动过程中脊柱不同幅度的前屈后伸及腰腹等肌群的强化和伸展练习无形中提高了脊柱的柔韧性.另外，本研究虽然没有呈现出运动对脊柱稳定性的显著影响，但长期从事运动训练对于增加腰背部核心肌肉力量的作用毋庸置疑.

4结论与建议

1)现代大学生脊柱功能不够健康，存在功能不足或受限的比例较大，而规律运动可以改善和提高脊柱的柔韧性及稳定性.建议网络时代的大学生避免长期静坐于电脑前，合理利用闲暇时间进行规律性的运动，这对改善脊柱功能、建立良好的生活方式、提高生活质量具有重要意义.

2)男生在脊柱稳定性上显著优于女生.鉴于女性脊柱天生柔弱，且肌肉力量小，生理结构较弱，更容易出现疲劳损伤的特点，女性除了进行日常的柔韧度训练外，更需要加强腰背肌、腹肌等肌肉力量练习，从而增强脊柱的强度和稳定性，使脊柱更为健康.

3)为达到早发现、早诊断、早治疗的目的，定期对脊柱进行体检非常必要.同时，脊柱健康也可以作为学生体质研究的一个重要内容.

参考文献:

[1] WHITE A A, PANJABI M M. Clinical biomechanics of the spine[M]. 2nd ed, USA:St. Martin’s Press,1990:23-45.

[2] WILLIAM G, SOLLY R H. The development and psychometric validation of the central sensitization inventory[J]. Pain Practice,2011,12(4):276-285.

[3] SOLOMONOW M, ZHOU B H, LU Y, et al. Acute repetitive lumbar syndrome: a multi-component insight into the disorder[J]. Journal of Bodywork and Movement Therapies,2012,16(2):134-147.

[4] 季伟，王向阳.人体脊柱运动测量方法研究进展[J].医用生物力学，2011，26(1)：92-96.

[5] 张智海，李茂廷，于智勇，等.脊柱形态测量仪(Spinalmouse)测评腰痛患者全脊柱运动能力[J].脊柱外科杂志，2009，7(6)：346-349.

[6] 王利飞，张智海，李海啸，等.脊柱动态测量仪对正常人和腰痛患者脊柱运动能力的量化测量[J].航空航天医药，2010，21(7)：1110-1113.

[7] UHRIN Z, KUZIS S, WARD M M. Exercise and changes in health status in patients with ankylosing spondylitis[J]. Archives of Internal Medicine,2000,160(19):2969-2975.

[8] 王国新,陈文红.运动疗法与强直性脊柱炎[J].中国临床康复,2004,8(9):1740-1742.

[9] 赵竹玲，白云芬.医疗体操对强直性脊柱炎患者功能状态的影响[J].中国临床康复，2002，6(3)：380-380.

[10] 金相奎，王珍武，吕东旭，等.大学生脊柱弯曲体育康复矫正效果的观察[J].大连大学学报，2006，27(4)：67-69.

收稿日期：2015-11-11

通信作者：陈岚岚(1984-)，女，实验师，硕士，主要从事体质健康测评与健康体适能研究.E-mail:cll512@163.com

doi:10.3969/j.issn.1674-232X.2016.04.018

中图分类号:G804

文献标志码:A

文章编号:1674-232X(2016)04-0445-04

On the Spine Function of Young College Students by Spinalmouse

CHEN Lanlan, ZHENG Tongjun, CHEN Jian, HAN Xiaoming

(Qianjiang College, Hangzhou Normal University, Hangzhou 310036, China)

Abstract:The distribution of college students’ spinal function was investigated, and the effects of regular exercises and gender differences on spinal function were discussed. The spinal morphology, flexibility and stability were measured using Spinalmouse. The results showed that about 35% of the students lacked of or limited spinal function. The regular exercise group was better than lack exercise group on spinal flexibility (P<0.05), but there was no significant difference between these two groups in the spine morphology, stability and overall evaluation. The male students were significantly better than the female students on overall spinal function and stability (P<0.05), but there was no significant difference in the spinal morphology and flexibility. It was indicated that the modern college students’ spinal function were not enough healthy, and there were large proportion in insufficient or limited feature, the regular exercise could improve and enhance the flexibility and stability of the spine, and the male students were significantly better than the female students on spine stability.

Key words:spine morphology; flexibility; stability; regular exercise