[科普中国]-动态姿势稳定性-

Goldie等人将动态姿势稳定性定义为：在支撑基础附近转移身体重心竖直方向投影的能力。这种能力可以通过以下手段来测量：支撑面微扰、身体微扰、在姿势或位置改变时被要求保持平衡（如单腿跳或着陆动作）。动态姿势稳定性可以是个体或人群的稳定性问题，也可以是具体动作的稳定性问题。

常用的动态姿势稳定性测试手段包括：

多级单腿跳稳定性测试多级单腿跳稳定性测试（Multiple single-leg hop-stabilization test）是基于改良的Bass测试，由Riemann等人提出的。如图3所示，11条2.5 cm见方的胶带被编码后用来标记地板，标记距离根据受试者的身高来调整。大多数受试者最远跳跃距离为自己身高的95%。受试者所能跳的最大距离为2号和3号，7号和8号标记点的对角线距离被确定为受试者身高的45%。受试者始终使用一侧下肢依次完成多级跳跃，并需要始终双手叉腰。除此之外，脚落地时需要覆盖全部胶带，并足尖朝前。所有这些要求无法达到都会被计入误差评分系统（表1）。通过评分系统打分确定每名受试者的动态姿势稳定性。

图****1 多级单腿跳稳定性测试标记布置示意图

表1多级单腿跳稳定性测试误差评分表

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稳定时间测试稳定时间（Time to stabilization, TTS）最初是在单足着陆运动研究中定义的，描述在着陆时从接触地面到达到平衡状态需要的时间。牛文鑫（Niu）等人第一次用这个参数来研究双足着陆动作，计算赤足受试者从三种高度跳落着陆时三个方向上的稳定时间，即前后方向稳定时间（APTTS）、左右方向稳定时间（MLTTS）和竖直方向稳定时间（VTTS）。

稳定时间的计算采用序贯估计法（图4）。对于每次测试，将地面反力测量数据从触地时刻开始往后截断3秒，作为计算初始数据，序贯估计算法通过每次增加一个数据量来连续性计算一个数列的累积平均值。即第一个数后，前两个数取平均值，接着前三个数取平均值，以此类推，最后一次计算为整个持续时间段内所有3,000个数字取平均值。当数列达到整体平均值0.25倍标准差以内时，即认为着陆者达到平衡状态，平衡时间即从初始接触到达到平衡状态这一时刻的时间。

研究人员发现，双足着陆于水平地面是稳定的动作，在下肢遭受能量破坏之前一般不会发生姿势失稳问题。前后和左右方向稳定时间的测量可靠性在研究中是可以接受的。竖直方向稳定时间的同类相关系数比另外两个方向的对应系数较小。这也说明前后和左右方向的稳定时间适合用来评价着陆动作中的动态稳定性，而竖直方向的稳定时间在这个任务中具有先天性不足。

因此，在有些研究中评价着陆动态稳定性时完全抛弃竖直方向分量，是正确的。至少，需要将竖直方向动态稳定性与另外两个方向分量分开来进行单独描述，因为它们对人体的动态稳定性不具有同等的作用。

图2序贯估计法计算平衡时间

动态姿势稳定性指数Wikstrom等人在2005年提出了一个参数——动态姿势稳定性指数（Dynamic postural stability index, DPSI）及其三维分量（前后方向APSI，左右方向MLSI和竖直方向VSI）来评价着陆动态稳定性。这个参数及其分量是评估地面反力数据集在0附近波动的均方差。

稳定时间更多关注于地面反力的时域变化特征，而动态姿势稳定性指数关注于特定时间范围内的地面反力幅值变化。着陆动作中，动态稳定性本质上描述的是调整身体从动态着陆运动至静态站立姿势的神经肌肉控制能力。在这个过程中，时域特征非常重要，因此稳定时间比较适合用来评价动态稳定性。从某种意义上来说，较大的地面反力均方差无疑意味着较为不稳定的过程。但是，地面反力数据的均方差，即动态姿势稳定性系数的大小较多地由着陆时的冲击阶段，而非由其稳定阶段来决定。冲击阶段从初始接触时刻算起大约为几十毫秒，稳定阶段紧随其后。因此，稳定性指数同时考虑了力载荷和能量吸收的影响。虽然这些影响与动态稳定性紧密相关，但是在评价稳定性控制时最好将其区分出来。

“米”字平衡测试“米”字平衡测试（Start excursion balance test, SEBT）是对运动员和健康人群都具有挑战性的一种动态稳定性测试。首先，用8条6~8英尺长的胶带组成一个“米”字。测试要求受试者单足站立，尽可能快地在8个不同方向伸出另一侧下肢。例如，图5所示，某受试者使用左足站立，他必须尽可能快地依照以下方向伸腿：前→前内→内→后内→后→后外→外→前外。

**图****3 “米”**字平衡测试

还有与“米”字平衡测试类似的测试方案，采用“丫”型方案布置，可以被称为“丫”字平衡测试（图6）。

**图****4 “丫”**字平衡测试

扩展阅读胡耿丹, 王乐军, 牛文鑫. 运动生物力学. 同济大学出版社. 2013年12月, 第1版.

Wikstrom EA, Tillman MD, Schenker SM, et al. Jump-landing direction influences dynamic postural stability scores. J Sci Med Sport. 2008; 11(2): 106-111.

Wikstrom EA, Tillman MD, Smith AN, et al. A new force-plate technology measure of dynamic postural stability: the dynamic postural stability index. J Athl Train. 2005, 40(4): 305-309.

Burden AM, Trew M, Baltzopoulos V. Normalisation of gait EMGs: a re-examination. J Electromyogr Kinesiol. 2003; 13(6): 519-532.

Durall CJ, Kernozek TW, Kersten M, et al. Associations between single-leg postural control and drop-landing mechanics in healthy women. J Sport Rehabil. 2011; 20(4): 406-418.

本词条内容贡献者为:

牛文鑫 - 助理教授 - 同济大学医学院