核心稳定- 呼吸训练过程中动态监测及辅助装置的研发

庄馥羽 姚建峰 王砾

【中图分类号】R332.1 【文献标识码】A 【文章编号】1673-9026（2022）06--01

一、项目可行性报告

（一）国内外研究现状和发展趋势

1.国内外理论发展

核心稳定性的概念雏形最早从医学领域中产生，1985年 Pope M H 和 Panjabi 首次提出脊柱稳定性并从生物力学角度对“动态腰椎稳定”进行定义[1]。

20世纪90年代初期，欧美西方国家的学者重新认识到躯干肌肉在康复医学和体育运动中的重要作用，他们从解剖学、生物力学、运动生理学和康复医学等不同角度对躯干肌肉进行深层次多方位研究，提出了“核心肌群”的概念，提出了核心肌力训练、核心稳定性等理论。

随着近几年核心稳定学说的成熟，尤其是DNS学说的发展，人体动作基本理论基础已初步形成人体运动模式共识：呼吸模式->核心稳定->脊柱稳定->四肢共轴运动。

2.发展趋势：评估方法的量化

目前国内外对核心稳定性与核心力量训练非常重视，但是关于核心稳定性与核心力量训练的系统性研究还很少。临床研究应用主要有两方面：

1）观察与触诊：呼吸模式和膈肌呼吸功能的评估

比如：膈肌姿势功能的评估

如果患者不能自由地激活触诊的腹壁，或者如果来自检查者拇指的阻力的压力不对称或双侧较弱，且腹直肌和外斜肌的上部占主导地位，则测试为阳性。腹壁在上半部被拉入，脐部向颅骨移动。病人还用骨盆后倾来代替下腹壁的活动。

2）量化与客观化：临床评估（观察和触诊）经常结合肺功能测试、经膀胱测量腹内压、仪器平衡评估、肌电图、动态核磁共振成像或其他测试，以支持诊断和客观化治疗结果。

虽然在康复领域的应用已经开始受到重视，但如何更好地量化指标、客观评价核心稳定性本身，对核心稳定性在医学领域研究的开展有着十分重要的作用。

（1）肌电图：Hibbs AE 等[2]研究发现峰值整流肌电图和平均整流肌电图措施在测量核心肌群肌力数值相近，可以共同采用到对核心稳定性的评价和核心稳定性训练的研究中。

（2）力量训练仪器：任满迎等[3]利用美国 Primus BTE力量训练及诊断系统，选取右下劈、左下劈、右上挑、左上挑的四个方向动作等长收缩的最大肌力值、最大功率、对角线方向力量比值、角线方向功率比值和左右侧差距作为反应运动员核心运动链肌力水平的评定指标。

（3）躯干各活动方向的角度：Okada等[4]采用躯干的前屈、后伸、侧弯角度进行核心稳定性的评价 。

（二）项目实施的意义

1.立项的背景和意义

针对性训练主要包括两个方面：

1.1 核心肌群肌力训练：本质就是利用等長与等速肌力训练，开链与闭链等理论，针对组成核心肌群的肌肉进行力量强化训练，尤其是在运动领域应用的越来越广泛。

1.2 核心稳定训练：目的是激活参与核心稳定的全部肌肉，加强参与核心部位的肌肉、韧带、脊柱、筋膜的协调性与稳定性，增加人体躯干控制和协调能力，近年在康复医学领域得到越来越广泛应用。

1.3 核心稳定性训练在康复医学领域中的主要应用：

1.3.1 神经系统疾病康复

1.3.2 肌肉骨骼系统疾病康复

1.3.3 运动损伤康复

1.3.4 内科疾病康复

1.3.5 盆底康复

在上述康复亚专业训练过程中，普遍存在患者躯体控制障碍，肌群协调性欠缺等问题，导致患者无法达到预期训练目标。大量文献表明，核心稳定训练与康复亚专业训练相结合，能明显缩短患者训练周期，极大提高患者康复训练效果。

通过静态核心稳定训练，建立正确的呼吸模式，也是后期动态核心稳定训练和核心肌群肌力训练的基础。因此，临床早期康复训练过程中，静态核心稳定训练应用越来越广泛。

随着近几年核心稳定学说的成熟，尤其是DNS学说的发展，已初步形成人体运动模式共识：呼吸模式->核心稳定->脊柱稳定->四肢共轴运动。

在呼吸模式训练过程中，由于患者原发基础疾病、年老体弱、疼痛、理解能力减弱等因素影响，实施难度较大，困扰康复治疗师的最大难点有二：一是年老体弱患者腹直肌无力，训练过程中躯体控制障碍，下肢悬空困难，无法保证膈肌与盆底肌平行;二是患者随着吸气深度加深，会经常发生突然快速转换胸式呼吸来代偿腹式呼吸，需要康复治疗师反复引导进行深度腹式呼吸，但因康复治疗师的操作无法量化，与患者沟通交流困难等因素影响，对建立正确呼吸模式的训练过程带来极大困扰。

近年对核心力量训练过程量化，有些学者进行了初步研究。如：解决核心力量训练的量化控制，进行仪器研发[5]。

因此，本课题针对呼吸稳定训练研究较少的局面，为帮助临床核心稳定-呼吸训练（平卧位）的顺利实施，拟研制一种下肢支撑设备，保证核心呼吸训练过程中，膈肌与盆底肌平行;拟研制一种智能动态监测设备，对呼吸训练过程的周期进行动态监测。

参考文献：

[1]Pope M H ，Panjabi M.Biomechanical definitions of spinal insta-bility[J].Spine（Phila Pa 1976），1985，10（3）：255-256.

[2]Hibbs AE，Thompson KG.Peak and average rectified EM Gmeasures：which method of data reduction should be used for assessing core training exercises[J].J ElectromyogrKinesi-ol，2011，21（1）：102-111.

[3]任满迎，刘颖，等.对核心运动链肌力诊断新方法的初探—以国家体操队运动员测试分析为例[J].北京体育大学学报，2011，34 （9）：66-69.

[4]Okada T，Huxel KC，Nesser TW.Relationship between core  stability，functional movement，and performance[J].JStrength Cond Res，2011，25（1）：252-261.

[5]夏国滨，黎振华等.一种核心稳定力量训练及量化监控仪器设计与研制[J].实验技术与管理，2015，07：81-83，91.