躯干伸屈肌肌力与年龄变化的关系
作者:曹永廉 孙启良 孙 乔 绳厚福 陈 馨
单位:曹永廉 孙 乔 绳厚福 中日友好医院骨科,北京市和平街北口,100029;孙启良 陈 馨 中日友好医院物理康复科
关键词:肌力;躯干伸肌;躯干屈肌;等长测量;增龄
中国康复医学杂志990106 摘要 目的:研究躯干背伸与腹屈肌群肌力随年龄增长的变化规律。方法:正常男性56名,女性55名,依据年龄段各划分成6组。用FET5000型肌力测量仪,以等长法测量躯干背伸、腹屈肌群肌力。结果:正常人躯干伸屈肌肌力随年龄增长而增加,女性在30~39岁,男性在40~49岁,肌力达到峰值;在峰值时,女性背伸肌肌力是屈肌肌力的1.6倍,男性是1.4倍;此后,肌力随年龄增长而降低,背伸肌肌力降低更为显著。结论:随着年龄的增长,躯干伸屈肌肌力比值逐渐失去平衡。
Changesof trunk muscle strength with aging
, 百拇医药
CAO Yonglian, SUN Qi liang, SUN Qiao, et al
Dept. of Orthopedic Surgery, China-Japan Friends hip Hospital,100029
Abstract Objective:To study the muscle strength changes of trunk extensors and flexers with aging.Method:The trunk muscle strength was measured on 56 healthy males and 55healthy femals by the isometric testing meth od with the apparatus FET 5000. All the persons were subdivided into six groupsaccording to their age. Result:The trunk muscle strength in normal p ersons are increasing with aging. Themuscle strength is at its peak as the wome n are 30~39 years old and the men are 40~49 years old. By this time the trunkextensor strength is 1.6 times as large as the flexion strength in female and 1. 4 times in male. After ward, both of themdecreased. The decrease of trunk exten sor strength may be more evident than flexion. Conclusion:Thebalance ratio of trunk extensor to flexion may be gradually lost as the person getting old.
, http://www.100md.com
Keywords Muscle strength; Trunk extensor; Flexion; Isometric tes ting; Aging
躯干背伸肌群和腹屈肌群具有稳定腰段脊柱、完成功能运动、合理分配负荷等作用。近年,国外学者关注躯干伸屈肌肌力降低和比值失衡这一问题,分析其与腰部疾患的关系,指导肌力康复训练,预防和治疗产生腰痛的疾患。国内这方面的研究较少。现将我们1995年8月至1997年4月期间对正常人的测量结果报告如下。
1 对象和方法
1.1 对象 共测量正常人111名,男56名,女55名,年龄14~69岁。正常人标准:①既往无腰痛史;②体检腰生理曲度正常,无畸形;③功能运动的姿态和范围正常。50岁以上年龄组的33名受试者中,有21名摄取腰椎正侧位X线片,其中12名X线片表现正常,9名有轻度增生表现(腰椎序列正常,生理曲度存在,椎体前缘唇样变或轻度骨质增生)。测量前,对不会做仰卧起坐和俯卧背伸动作者先行训练,待其掌握两个动作的要领后再正式测量。依据性别,分成不同年 龄组(表1)。
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表1 受试者的年龄分组 年龄分组(岁)
平均年龄(岁)
男(例)
女(例)
男
女
~19
18.0
18.3
10
10
20~29
25.9
, 百拇医药
24.0
10
10
30~39
34.4
36.7
10
9
40~49
43.2
45.0
9
10
, 百拇医药
50~59
55.1
54.5
9
8
60~69
64.9
65.0
8
8
1.2 方法1.2.1 仪器
应用FET5000肌力测量仪,将其手持传感器(FET 5000 Hand-Held Transducer)固定在横杠端,横杠能在立柱上上下调节高度后固定。腰伸屈运动时,挤压固定的传感器,在计算机屏幕上显示出肌力曲线、峰值、平均值。图形和数值存储于计算机内,同时可打印,用于分析 。
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1.2.2 体位和测量
受试者仰卧位,双下肢伸直,双手自然交叉放置于腹部,用约束带固定骨盆于诊查床上。调节横杠,使传感器正对胸骨柄,距皮肤1~2cm处固定。当受试者尽最大力量做腹屈动作时,胸骨柄处挤压传感器,持续1~3s,反复3次,测量到腹屈肌群的3次肌力曲线,峰值和平均值。变换成俯卧位,双下肢伸直,双手自然交叉放置于臀骶部。用约束带固定臀部于诊查床上,调节横杠,使传感器正对着与胸骨柄相对应的第二(男)或第三(女)胸椎棘突,距离皮肤1~2cm处,固定横杠。当受试者尽力做背伸动作时,胸椎棘突处挤压传感器,持续1~3s秒,反复3次,测量到背伸肌群的3次肌力曲线、峰值和平均值。
2 结果 见表2。男性49岁前,屈肌肌力随年龄增长略有增加,40~49岁组较高。50岁后屈肌肌力明显下降,50~59岁组下降至40~49岁组的78%,60~69岁组下降至40~49岁 组的72%。表2 伸屈肌肌力测量结果(kg)(±s) 年龄组(岁)
, 百拇医药
伸肌肌力
屈肌肌力
伸肌力
与屈肌力比值
~19
男
女
32.6±3.4
19.8±3.2
25.4±3.6
9.8±2.7
1.28
2.02
, 百拇医药
20~29
男
女
35.6±3.6
19.6±2.8
27.2±4.0
12.7±2.5
1.30
1.54
30~39
男
女
34.5±3.4
, 百拇医药
20.7±3.4
26.5±3.2
13.1±2.9
1.30
1.58
40~49
男
女
39.0±4.0
18.1±3.4
28.1±3.8
13.3±3.1
, 百拇医药 1.39
1.36
50~59
男
女
27.8±3.7
12.9±2.9
22.1±3. 5
11.0±2.6
1.26
1.17
60~69
男
, 百拇医药
女
23.8±3.5
10.4±2.8
20.4±3.3
9.5±2.5
1.17
1.09
男性49岁前,背伸肌肌力随年龄增长有增加趋势,至40~49岁组增加到最高值。50岁以后,肌力下降,50~59岁组下降到最高值的71%,60~69岁组下降到最高值的61%。
男性躯干伸屈肌肌力的比值随年龄增长略有增加,40~49岁组比值最大,为1.38;50岁后比值显著下降,60~69岁组比值仅为1.16。
, 百拇医药
女性19岁以下组,屈肌肌力较低。20岁到49岁之间3组屈肌肌力大致相同。50岁以后,肌力随年龄增长而下降,50~59岁组下降至30~39岁组的84%,60~69岁组下降至30~39岁组的7 2%。
女性39岁以前的3组,伸肌肌力大致相同,30~39岁组较高。40岁以后3组,伸肌肌力显著下降,分别下降至30~39岁组的87%、62%、50%。
女性在19岁以下组,伸屈肌肌力比值是2.03,这可能是屈肌肌力尚待随年龄增长而增加。30~39岁组,比值最大为1.58,40岁以后,比值显著下降,在60~69岁组,比值仅是1.08 。
3 讨论
3.1 躯干伸屈肌的作用 以脊柱冠状面为界,腰生理弧形起止点之间,前方有腹屈肌群,后方有背伸肌群。背伸肌群肌力要大于腹屈肌群肌力,两者保持一定比例才能维持腰生理前凸,两肌群协调作用,才能完成腰部的运动功能〔5〕。
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3.2 青壮年时期的躯干伸屈肌肌力 热田等用等速法测量发现〔1〕,进入青年后,到壮年期,躯干伸屈肌群肌力基本保持在相当水平,随年龄增长,肌力略有增加,伸肌力增加值多于屈肌力,女性在30~39岁, 男性在40~49岁,达到最大值,伸屈肌肌力比值也达到高峰,伸肌力约为屈肌力的1.5倍 。我们用等长法测量的结果,与上述结果一致,只是伸屈肌肌力比值男女有所不同,女性伸肌力是屈肌力的1.58倍,男性是1.38倍。
3.3 壮年期后的躯干伸屈肌肌力
国外研究认为,躯干肌群肌力,在达到最大值的年龄段过后,肌力急剧下降,女性在40~49岁,男性在50~59岁时,肌力下降到最大值的1/2,到70岁以后,下降到最大值的1/4;伸肌肌力下降较快,60岁以后,伸肌肌力几乎与屈肌肌力相等〔1,3,4〕。我们测量结果也表明,壮年期 过后,躯干伸屈肌肌力,尤其是伸肌肌力有迅速下降的现象,在60~69岁时,伸屈肌肌力比值,女性为1.08,男性为1.16,维持躯干生理弧度的伸屈肌肌力比值失去平衡。
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3.4 躯干伸肌肌力过快降低的临床意义
腰段脊柱的生理前凸的维系,很大程度上依赖于躯干伸屈肌肌力比值的相对稳定,尤其依赖于背伸肌肌力的保持。壮年期后,伸屈肌肌力降低,尤其是伸肌肌力降低过快,使腰段脊柱的肌源性稳定力逐渐减弱,中老年后,腰生理前凸减少、变平,甚至后凸,使腰椎体前方负荷增加,引起椎体前缘骨质增生;使后方小关节间、附件间韧带牵张负荷增加,引起小关节肥大增生,黄韧带等纤维变性、增厚;使椎间盘内受力不均衡,引起椎间盘退行性变〔1,2〕。从而,不难解释发生肌力降低,和降低程度对应的年龄段,与腰椎退行性变的好发年龄密切关联的原因。在中老年中推广躯干伸屈肌锻炼,防止和延缓肌力的降低,达到延缓和防治腰椎退行性变,值得进一步研究。
4 参考文献
[1]热田裕司,他.腰部脊柱屈伸筋の加龄的变化に关系与研究.日整会志,1991,65(2)(3).
, http://www.100md.com
[2]李俊熙,中村耕三,星野雄一.腰痛症における体干筋の病态——体干筋力と体干筋断面积からの检讨.总合リハ,1997,25:63.
[3]Newton M, Waddell G. Trunk strength testing withiso-machines. Part 1: Revi ew of a decade of scientific evidence. Spine, 1993,1ろ:801.
[4]Mandell PS, et al. Isokinetictrunk strength and lifting strength measures. D ifferences and similarities between low-back-injuried and noninjuredworkers. Spine, 1993,18:2491.
[5]Balague F, et al. Cross-sectional study of the isokinetic muscle trunk stren gth amongschool children. Spine, 1993, 18:1199.
收稿日期:1998-10-28, 百拇医药
单位:曹永廉 孙 乔 绳厚福 中日友好医院骨科,北京市和平街北口,100029;孙启良 陈 馨 中日友好医院物理康复科
关键词:肌力;躯干伸肌;躯干屈肌;等长测量;增龄
中国康复医学杂志990106 摘要 目的:研究躯干背伸与腹屈肌群肌力随年龄增长的变化规律。方法:正常男性56名,女性55名,依据年龄段各划分成6组。用FET5000型肌力测量仪,以等长法测量躯干背伸、腹屈肌群肌力。结果:正常人躯干伸屈肌肌力随年龄增长而增加,女性在30~39岁,男性在40~49岁,肌力达到峰值;在峰值时,女性背伸肌肌力是屈肌肌力的1.6倍,男性是1.4倍;此后,肌力随年龄增长而降低,背伸肌肌力降低更为显著。结论:随着年龄的增长,躯干伸屈肌肌力比值逐渐失去平衡。
Changesof trunk muscle strength with aging
, 百拇医药
CAO Yonglian, SUN Qi liang, SUN Qiao, et al
Dept. of Orthopedic Surgery, China-Japan Friends hip Hospital,100029
Abstract Objective:To study the muscle strength changes of trunk extensors and flexers with aging.Method:The trunk muscle strength was measured on 56 healthy males and 55healthy femals by the isometric testing meth od with the apparatus FET 5000. All the persons were subdivided into six groupsaccording to their age. Result:The trunk muscle strength in normal p ersons are increasing with aging. Themuscle strength is at its peak as the wome n are 30~39 years old and the men are 40~49 years old. By this time the trunkextensor strength is 1.6 times as large as the flexion strength in female and 1. 4 times in male. After ward, both of themdecreased. The decrease of trunk exten sor strength may be more evident than flexion. Conclusion:Thebalance ratio of trunk extensor to flexion may be gradually lost as the person getting old.
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Keywords Muscle strength; Trunk extensor; Flexion; Isometric tes ting; Aging
躯干背伸肌群和腹屈肌群具有稳定腰段脊柱、完成功能运动、合理分配负荷等作用。近年,国外学者关注躯干伸屈肌肌力降低和比值失衡这一问题,分析其与腰部疾患的关系,指导肌力康复训练,预防和治疗产生腰痛的疾患。国内这方面的研究较少。现将我们1995年8月至1997年4月期间对正常人的测量结果报告如下。
1 对象和方法
1.1 对象 共测量正常人111名,男56名,女55名,年龄14~69岁。正常人标准:①既往无腰痛史;②体检腰生理曲度正常,无畸形;③功能运动的姿态和范围正常。50岁以上年龄组的33名受试者中,有21名摄取腰椎正侧位X线片,其中12名X线片表现正常,9名有轻度增生表现(腰椎序列正常,生理曲度存在,椎体前缘唇样变或轻度骨质增生)。测量前,对不会做仰卧起坐和俯卧背伸动作者先行训练,待其掌握两个动作的要领后再正式测量。依据性别,分成不同年 龄组(表1)。
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表1 受试者的年龄分组 年龄分组(岁)
平均年龄(岁)
男(例)
女(例)
男
女
~19
18.0
18.3
10
10
20~29
25.9
, 百拇医药
24.0
10
10
30~39
34.4
36.7
10
9
40~49
43.2
45.0
9
10
, 百拇医药
50~59
55.1
54.5
9
8
60~69
64.9
65.0
8
8
1.2 方法1.2.1 仪器
应用FET5000肌力测量仪,将其手持传感器(FET 5000 Hand-Held Transducer)固定在横杠端,横杠能在立柱上上下调节高度后固定。腰伸屈运动时,挤压固定的传感器,在计算机屏幕上显示出肌力曲线、峰值、平均值。图形和数值存储于计算机内,同时可打印,用于分析 。
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1.2.2 体位和测量
受试者仰卧位,双下肢伸直,双手自然交叉放置于腹部,用约束带固定骨盆于诊查床上。调节横杠,使传感器正对胸骨柄,距皮肤1~2cm处固定。当受试者尽最大力量做腹屈动作时,胸骨柄处挤压传感器,持续1~3s,反复3次,测量到腹屈肌群的3次肌力曲线,峰值和平均值。变换成俯卧位,双下肢伸直,双手自然交叉放置于臀骶部。用约束带固定臀部于诊查床上,调节横杠,使传感器正对着与胸骨柄相对应的第二(男)或第三(女)胸椎棘突,距离皮肤1~2cm处,固定横杠。当受试者尽力做背伸动作时,胸椎棘突处挤压传感器,持续1~3s秒,反复3次,测量到背伸肌群的3次肌力曲线、峰值和平均值。
2 结果 见表2。男性49岁前,屈肌肌力随年龄增长略有增加,40~49岁组较高。50岁后屈肌肌力明显下降,50~59岁组下降至40~49岁组的78%,60~69岁组下降至40~49岁 组的72%。表2 伸屈肌肌力测量结果(kg)(±s) 年龄组(岁)
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伸肌肌力
屈肌肌力
伸肌力
与屈肌力比值
~19
男
女
32.6±3.4
19.8±3.2
25.4±3.6
9.8±2.7
1.28
2.02
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20~29
男
女
35.6±3.6
19.6±2.8
27.2±4.0
12.7±2.5
1.30
1.54
30~39
男
女
34.5±3.4
, 百拇医药
20.7±3.4
26.5±3.2
13.1±2.9
1.30
1.58
40~49
男
女
39.0±4.0
18.1±3.4
28.1±3.8
13.3±3.1
, 百拇医药 1.39
1.36
50~59
男
女
27.8±3.7
12.9±2.9
22.1±3. 5
11.0±2.6
1.26
1.17
60~69
男
, 百拇医药
女
23.8±3.5
10.4±2.8
20.4±3.3
9.5±2.5
1.17
1.09
男性49岁前,背伸肌肌力随年龄增长有增加趋势,至40~49岁组增加到最高值。50岁以后,肌力下降,50~59岁组下降到最高值的71%,60~69岁组下降到最高值的61%。
男性躯干伸屈肌肌力的比值随年龄增长略有增加,40~49岁组比值最大,为1.38;50岁后比值显著下降,60~69岁组比值仅为1.16。
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女性19岁以下组,屈肌肌力较低。20岁到49岁之间3组屈肌肌力大致相同。50岁以后,肌力随年龄增长而下降,50~59岁组下降至30~39岁组的84%,60~69岁组下降至30~39岁组的7 2%。
女性39岁以前的3组,伸肌肌力大致相同,30~39岁组较高。40岁以后3组,伸肌肌力显著下降,分别下降至30~39岁组的87%、62%、50%。
女性在19岁以下组,伸屈肌肌力比值是2.03,这可能是屈肌肌力尚待随年龄增长而增加。30~39岁组,比值最大为1.58,40岁以后,比值显著下降,在60~69岁组,比值仅是1.08 。
3 讨论
3.1 躯干伸屈肌的作用 以脊柱冠状面为界,腰生理弧形起止点之间,前方有腹屈肌群,后方有背伸肌群。背伸肌群肌力要大于腹屈肌群肌力,两者保持一定比例才能维持腰生理前凸,两肌群协调作用,才能完成腰部的运动功能〔5〕。
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3.2 青壮年时期的躯干伸屈肌肌力 热田等用等速法测量发现〔1〕,进入青年后,到壮年期,躯干伸屈肌群肌力基本保持在相当水平,随年龄增长,肌力略有增加,伸肌力增加值多于屈肌力,女性在30~39岁, 男性在40~49岁,达到最大值,伸屈肌肌力比值也达到高峰,伸肌力约为屈肌力的1.5倍 。我们用等长法测量的结果,与上述结果一致,只是伸屈肌肌力比值男女有所不同,女性伸肌力是屈肌力的1.58倍,男性是1.38倍。
3.3 壮年期后的躯干伸屈肌肌力
国外研究认为,躯干肌群肌力,在达到最大值的年龄段过后,肌力急剧下降,女性在40~49岁,男性在50~59岁时,肌力下降到最大值的1/2,到70岁以后,下降到最大值的1/4;伸肌肌力下降较快,60岁以后,伸肌肌力几乎与屈肌肌力相等〔1,3,4〕。我们测量结果也表明,壮年期 过后,躯干伸屈肌肌力,尤其是伸肌肌力有迅速下降的现象,在60~69岁时,伸屈肌肌力比值,女性为1.08,男性为1.16,维持躯干生理弧度的伸屈肌肌力比值失去平衡。
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3.4 躯干伸肌肌力过快降低的临床意义
腰段脊柱的生理前凸的维系,很大程度上依赖于躯干伸屈肌肌力比值的相对稳定,尤其依赖于背伸肌肌力的保持。壮年期后,伸屈肌肌力降低,尤其是伸肌肌力降低过快,使腰段脊柱的肌源性稳定力逐渐减弱,中老年后,腰生理前凸减少、变平,甚至后凸,使腰椎体前方负荷增加,引起椎体前缘骨质增生;使后方小关节间、附件间韧带牵张负荷增加,引起小关节肥大增生,黄韧带等纤维变性、增厚;使椎间盘内受力不均衡,引起椎间盘退行性变〔1,2〕。从而,不难解释发生肌力降低,和降低程度对应的年龄段,与腰椎退行性变的好发年龄密切关联的原因。在中老年中推广躯干伸屈肌锻炼,防止和延缓肌力的降低,达到延缓和防治腰椎退行性变,值得进一步研究。
4 参考文献
[1]热田裕司,他.腰部脊柱屈伸筋の加龄的变化に关系与研究.日整会志,1991,65(2)(3).
, http://www.100md.com
[2]李俊熙,中村耕三,星野雄一.腰痛症における体干筋の病态——体干筋力と体干筋断面积からの检讨.总合リハ,1997,25:63.
[3]Newton M, Waddell G. Trunk strength testing withiso-machines. Part 1: Revi ew of a decade of scientific evidence. Spine, 1993,1ろ:801.
[4]Mandell PS, et al. Isokinetictrunk strength and lifting strength measures. D ifferences and similarities between low-back-injuried and noninjuredworkers. Spine, 1993,18:2491.
[5]Balague F, et al. Cross-sectional study of the isokinetic muscle trunk stren gth amongschool children. Spine, 1993, 18:1199.
收稿日期:1998-10-28, 百拇医药