不同运动项目对老年人平衡控制能力的影响——以游泳、气排球和太极拳为例

沈泉平

(闽江师范高等专科学校,福建 福州 350108)

全世界65岁以上的老年人,每年大约有30%～40%会发生跌倒,并导致骨折、肌肉挫伤等，进而影响日常生活，增加老年人的病死率[1].我国从 2000 年开始已经进入老龄化社会，并且人口老龄化的速度在加快.老年人60岁退休后机体的各种机能发生明显改变，包括器官老化、功能衰退，导致中枢神经系统的控制能力、本体感觉能力下降，表现为反应时间延长，增加了跌倒的风险[2].老年人跌倒会诱发身体其他疾病，威胁身体健康，影响老年人的生活质量[3].从老年人严重的临床问题中统计发现，由于跌倒造成各种致命和非致命的损伤占据很高的比例[4].老年人的身体健康日益受到社会重视，因此关注老年人的身体健康、深入研究老年人平衡控制能力的相关课题就显得十分重要.

运动锻炼作为预防跌倒的措施之一，有助于降低老年人跌倒的发生率，并能在一定程度上减轻跌倒损害[5].运动项目不同，下肢的动态平衡时间有差异；活动类型不同，身体运动部位强度不同，运动效果也受影响[6].气排球是开放式运动，判断对方回击的球可以明显刺激视觉能力[7].游泳运动使身体长时间处于横向姿势，各部位肌肉及关节运动均匀，有助于提升本体感觉及运动神经系统的平衡能力[8]；太极拳和游泳属于封闭式运动，缺乏视觉回馈的刺激，是否会影响平衡能力？与其他运动项目的平衡能力是否存在差异？这些问题非常值得探讨.通过对福州市主要从事太极拳、气排球和游泳运动项目的老年人进行观察与测试，比较这3种不同运动项目的老年人的静态站立平衡控制能力，分析3种运动项目对改善老年人平衡控制能力的差异，可以为老年人选择符合自己的运动项目、改善老年人平衡控制能力、降低老年人跌倒的风险提供科学依据.

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

以年龄在60～69岁的老年人共63名作为测试对象，3个项目各21名.研究游泳、气排球及太极拳3种不同运动项目对老年人平衡控制能力的影响.运动时间持续1年以上，每周运动3次以上，每次运动时间30 min以上.

1.2 研究方法

1.2.1 访谈法

2018年11月1日至2019年10月31日，对经常在体育中心室内游泳馆、公园、老年大学、高校室内排球馆4个地方参与运动的60～69岁老年群体，进行为期1年的跟踪访谈，收集准测试者相关信息.在此过程中，根据设计好的访谈提纲，包括健康状况、运动训练情况等内容进行恰当提问，及时作好录音记录.通过收集的访谈资料，结合准测试者填写的基本信息，筛选出健康状况良好、身体无神经系统方面疾病的测试者，并进一步确定测试者均未接受过平衡能力训练的特殊运动.

1.2.2 测试法

准备测试时间为2019年11月23日，正式测试时间为2019年12月14日至12月24日；测试地点按项目选定，尽可能选择不受外界干扰的室内测试环境，游泳在福州奥体中心室内游泳馆，太极拳在福州老年大学，气排球在福州市某高校多功能教室.测量仪器：平衡稳定测量系统、固定摆动力量反应板1个；测量设备：垫底椅子和木桌2个(高40 cm、80 cm)、夹板十几块(厚1 cm)、保护垫数块、丈量平台高度卷尺(地面、1/4身高、1/2身高的高度)、目视标志(置于平台前方5 m处，与视线同高).共63人分为3组，每个运动项目21人进行单、双足睁眼站立60 s平衡测试，在3种站立高度各做1次测试.

测试前10 min，带领测试者进行约8 min的热身活动，并于休息2 min后开始测试.在测试中每位测试者都必须接受地面高度、1/4身高高度、1/2身高高度3种站立高度的测试.因此，本研究采用平衡次序法进行测试，以每组3支签的方式随机抽取，确认每一种处理在第1次、第2次与第3次中均出现过相等的次数.在摆动力量反应板前5 m的墙壁上，与测试者同眼高处置放1个圆形标识物，作为注目固定点.进行站立平衡动作测试时，要求测试者将双手放松放于腰间，双足站立和单足各站立60 s.另外，由于要求老年人站在离地1/4身高和1/2身高的平台上完成测试，所以对测试者要进行前、后、左、右4个方向的保护(含4位保护人员与保护软垫)，以防止测试者不慎摔落.

1.2.3 数理统计法

用Catsys 2000平衡稳定测量分析软件计算后，获得压力中心的平均摆动距离、横轴摆动距离、矢状轴摆动距离、摆动面积、摆动速度、摆动强度共6个平衡能力指标，再用Microsoft Excel和SPSS统计软件进行不同运动项目与不同站立高度的描述统计分析，进一步混合设计二因子变异数分析，比较不同运动项目与不同站立高度间的交互作用.交互作用若未达到显著性差异，则以单纯主要效果予以逐项比较；若达到显著性差异，再以最小的显著性差异进行检验，分析的水准设为α=0.05.

2 结果与讨论

2.1 不同运动项目对老年人双足站立平衡控制能力的影响

参与3种不同运动项目的老年人分别在3种不同高度，睁眼，双足站立(60秒)作平衡控制能力测试.其方法与原理是借由测力板，测量站立压力中心的位移变化情形，所获得的资料经过平衡稳定测量分析软件计算后，获得平均摆动距离、横轴摆动距离、矢状轴摆动距离、摆动面积、摆动速度和摆动强度共6项平衡摆动参数.研究中以游泳、气排球和太极拳3种不同类型的运动项目，进行3种不同高度的测试，双足站立平衡参数测试结果的统计数据如表1.

老年人双足站立各摆动参数对不同站立高度与不同运动项目的混合设计二因子变异数分析如表2.经混合设计二因子变异数分析后发现，交互作用的结果没有达到显著性差异；进一步进行主要效果比较，发现不同站立高度和不同运动项目也都未达到显著性差异(P>0.05).由此可见，经常从事太极拳、气排球和游泳3个不同运动项目的老年人，在双足站立测试动作中表现的平衡控制能力并无明显差异.说明老年人在坚持规律性运动的前提下，双足站立平衡控制能力受不同运动项目和不同站立高度的影响不明显.

2.2 不同运动项目对老年人单足站立平衡控制能力的影响

为了进一步探讨老年人从事不同类型运动对于平衡控制能力的表现是否有所不同，对3个不同运动项目的测试者再进行睁眼、单足站立平衡控制能力测试，并设定单足站立测试时间为60 s.测试项目及测试站立高度与双足站立相同，并以平衡次序法进行测试与顺序排列.单足站立平衡测试各参数如表3.

各平衡摆动参数经混合设计二因子变异数的分析结果如表4，不同运动项目的测试者，测量的各项数据通过统计处理后，对获得的结果进行逐项分析.

2.2.1 不同运动项目和站立高度平均摆动距离的差异性

不同站立高度并没有显著性差异，而不同运动项目达到显著性差异，如表4所列，(F(2,15)=9.661，P<0.05，η2=0.564，Power=0.953).通过与表3数据比较发现，太极拳运动的平均摆动距离变量(7.6 mm±1.2 mm)优于气排球项目(9.6 mm±1.3 mm)和游泳运动(10.6 mm±1.9 mm)，这说明从事太极拳运动项目的老年人单足站立的平均摆动距离参数较小，平衡控制能力最好，气排球运动次之，最后是游泳运动.

表1 双足站立(60秒)平衡测试各摆动参数的平均值与标准差

表2 双足站立各摆动参数对站立高度与运动项目的混合设计二因子变异数分析

表3 参与不同项目的老年人单足站立(60s)平衡摆动参数平均值与标准差

表4 老年人单足站立各摆动参数对站立高度与运动项目的混合设计二因子变异数分析

2.2.2 不同运动项目和站立高度横轴摆动距离的差异性

表4数据显示，不同站立高度和不同运动项目都未达到显著差异.由此可见，经常从事太极拳、气排球和游泳3个不同运动项目的老年人在单足站立动作表现的左右方向(横轴)平衡控制能力并无差异.

2.2.3 不同运动项目和站立高度矢状轴摆动距离的差异性

表4数据显示，不同站立高度并没有显著性差异，而不同运动项目有显著性差异(F(2,15)=15.035，P<0.05，η2=0.668，Power=0.997).通过与表3数据比较发现，太极拳运动的矢状轴摆动距离变量(4.8 mm±0.9 mm)优于气排球运动(6.4 mm±1.1 mm)，也优于游泳运动(7.4 mm±1.3 mm).由此可见，从事太极拳项目的老年人在前后方向(矢状轴)的平衡稳定控制能力优于从事游泳运动和气排球运动的老年人.

2.2.4 不同运动项目和站立高度平衡摆动面积的差异性

表4数据显示，平衡摆动面积在不同站立高度并没有显著性差异，而不同运动项目则有显著性差异(F(2,15)=10.175，P<0.05，η2=0.577，Power=0.963)，通过与表3数据比较发现，气排球运动(922.7 mm2±255.6 mm2)和游泳运动(1074.0 mm2±276.6 mm2)的摆动面积变量均大于太极拳运动(581.3 mm2±161.9 mm2).由此看来，在单足站立的平衡控制能力方面，从事太极拳项目的老年人要比从事气排球运动和游泳运动的老年人更好.

2.2.5 不同运动项目和站立高度平衡摆动速度的差异性

表4数据显示，平衡摆动速度在不同站立高度并没有显著性差异，而不同运动项目有显著性差异(F(2,15)=4.333，P<0.05，η2=0.367，Power=0.661).通过与表3数据比较发现，游泳运动(45.4 mm/s±11.8 mm/s)和气排球运动(43.8 mm/s±6.9 mm/s)的平衡摆动速度变量都高于太极拳运动(33.7 mm/s±4.5 mm/s)，说明从事太极拳运动项目的老年人单足站立身体平衡摆动速度优于从事气排球运动和游泳运动的老年人.

2.2.6 不同运动项目和站立高度平衡摆动强度的差异性

表4数据显示，平衡摆动强度在不同站立高度并没有显著性差异，而不同运动项目达到显著性差异(F(2,15)=3.883，P<0.05，η2=0.342，Power=0.610).通过与表3数据比较发现，太极拳运动的平衡摆动强度变量(8.7 mm±2.7 mm)，小于气排球运动(10.5 mm±2.1 mm)与游泳运动(11.7 mm±3.0 mm).说明从事太极拳运动的老年人的单足站立身体平衡摆动强度优于从事气排球运动和游泳运动的老年人.

2.3 分析与讨论

双足站立平衡能力的控制研究结果显示，老年人参与不同运动项目，并没有影响60 s双足站立的平衡能力(P>0.05).从处理效果的数值可以看出，不同运动项目因子相当小，说明不同运动项目对老年人双足站立平衡的能力没有影响.而单足站立平衡能力的表现方面，则显示参与太极拳运动的老年人均优于参与游泳和气排球运动的老年人(P<0.05)，且数值相当高，说明不同运动项目的干预，确实明显影响老年人单足站立的平衡控制能力.根据测试结果，有运动习惯且参与不同运动项目的老年人，其单足站立的平衡能力有显著性差异，而对其双足站立平衡能力没有影响.可见，有运动习惯的老年人，均可以通过双足与地面接触摆出特定的身体姿势来维持身体平衡控制能力，进一步说明有运动习惯的老年人，站立平衡的控制能力较没有运动习惯者为佳.李裕等[9]针对运动习惯与经验不同的60岁老年人进行平衡能力检测，结果发现从不不运动者，平衡能力的表现最差；而终身从事身体活动或运动的老年人在平衡能力的表现方面，均优于近年才开始运动的老年人和以前曾经运动而现在停止活动的老年人；王红雨等[10]通过比较有无打太极拳的老年人的静态站立平衡能力，指出此静态平衡能力在单足站立、双足站立方面的表现与是否参与太极拳活动而有所差异.

游泳运动由于受活动环境的限制，运动方向只有向前而且是处于动态中，缺乏站立肌力训练，影响站立平衡.吴敏[11]认为游泳运动是在水环境中进行的，人体受浮力影响相当大，而重力对人体站立平衡的影响相当小；以气排球运动看，活动移位横向多于前后(老年人反应及体能受限)，身体活动处于被动动态摆动，缺乏静态平衡练习.太极拳运动主动摆动动作较和缓，身体多处于静态摆动，可充分锻炼双脚站立的稳定性.因此，本研究认为静态站立训练是有必要的.黄依杰等[12]对有无从事太极拳活动的老年人的静态平衡控制能力进行研究，发现从事太极拳运动的老年人有较佳的平衡能力.由此看来，运动项目、运动环境等不同，身体活动参与肢体部位的特殊性等，都是影响运动达到健身效果的因素[13]因此，本研究结果不仅可以为经常参与气排球运动与游泳运动的老年人选择辅助活动提供参考，并建议在其身体活动的过程中，考虑加入单足站立平衡控制的动作训练；而且也可为那些未参与运动锻炼的老年人将来选择运动项目、制定运动处方提供参考.

老年人因为常常需要完成上下台阶或乘坐公交车等上上下下的身体移动动作，存在许多可能产生跌倒的潜在危险[14].因此，在测试设计上，本研究要求测试者单足或双足站立于地面、1/4身高平台、1/2身高平台，向下注视平地站立时的高度前方，结果发现3种站立高度时平衡能力都没有显著性差异(P>0.05)，且测试处理效果均非常小.可是，从单足站立的测试结果发现，虽然交互作用均没有达到显著性差异，但是平均摆动距离、矢状轴摆动距离、摆动速度等参数的处理值较高，这对于本研究各组仅用21名测试者进行单足站立平衡动作测试而言，表明后续研究有必要增加测试者样本量.另外，对单双足站立高度因子没有达到显著差异的原因分析，首先可能是测试设计的站立高度过于简单，而无法侦测出测试者因站立高度不同的平衡能力；其次在测试设计中，要求测试者固定注视眼前与平面站立高度同眼高的注视点，这种固定的注视点，可能也是导致测试差异小的因素.因此，站立高度和注视点的选择等因素是否影响老年人站立的平衡能力，亟待进一步研究和证实.

3 结论与建议

3.1 结论

(1) 双足站立平衡控制能力在3个不同运动项目和站立高度的测试中，各参数变量均未达到显著性差异，说明老年人双足站立平衡控制能力不受运动项目和站立高度的影响.

(2) 单足站立平衡控制能力在3个不同运动项目和不同站立高度的测试中，首先不同站立高度各测试变量都呈现出无显著性差异，说明在单足站立情况下，身体站立的高度不影响老年人的平衡控制能力；其次3个不同运动项目各测试变量除了横轴(左右)摆动距离呈现无显著差异外，其他5个变量都呈现显著差异，表明在单足站立情况下，老年人的横向(左右)平衡控制能力不受运动项目的影响，而在平均摆动距离、矢状轴(前后)摆动距离、平衡摆动面积、平衡摆动速度、平衡摆动强度等对平衡控制能力都产生明显的影响.从数据分析得知，经常参加太极拳项目的老年人平衡控制能力表现最佳，其次是气排球项目，而游泳项目对平衡能力的影响最不明显.

3.2 建议

(1)站立平衡的训练中，应以具有交替穿插不同的站立状态(如单脚与双脚站立状态的活动)的封闭式运动优先，如太极拳.从事气排球与游泳项目的老年人应在运动期间考虑加入单足站立平衡的动作控制训练.

(2)老年人在日常生活中，时常穿越马路、乘坐公车或上下阶梯等，特别是从高处下台阶的动作，身体重心不稳定，很容易跌倒，平衡稳定能力就成为影响老年人平常生活功能的重要因素.因此，身体从高处向下移位或上下台阶时，应注意于动作开始时先站稳，再做下一个动作，也就是尽量避免单脚站立支撑身体重心；尤其在马路行走或上下台阶时，应多利用扶梯，预防身体倾倒而造成伤害.

后续测试可以增加检测样本量和站位高度.本研究设计因子受人力、物力等因素限制，仅对60至69岁从事游泳、气排球和太极拳等3种运动项目的老年人进行了测试，建议后续测试可以区分性别作为测试对象，增加运动项目，从未从事规律运动者作为未来研究的课题.